衝擊式水輪機噴嘴的製作方法

2023-09-23 00:46:05 1

專利名稱：衝擊式水輪機噴嘴的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種衝擊式水輪機，尤其是涉及一種衝擊式水輪機噴嘴。
背景技術：
衝擊式水輪機的噴嘴是它的過流量調節機構，通過噴嘴調節水輪機發電機組的出力，使其與外界用電負荷相平衡。總所周知，高水頭機組的引水壓力鋼管長、額定轉速高，為保證安全運行，在甩負荷時機組要求噴嘴關閉要快，但引水壓力鋼管又要求噴嘴關閉要慢， 人們為了解決這一矛盾，採用了控制噴嘴及偏流器的方法，目前控制噴嘴和偏流器的方法有採用機械槓桿、凸輪式等，在甩負荷時先由偏流器很快將射流偏離轉輪，以防止機組轉速升高，同時緩慢地關閉噴嘴，以使引水壓力鋼管不產生大的水壓上升，但由於機械槓桿，凸輪式的操作複雜，易出故障，故需改進。

實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題在於提供一種結構簡單合理，同時能夠快速檢測出噴針軸直線運動距離和偏流器操作機構簡便的衝擊式水輪機噴嘴。本實用新型的技術方案如下設計的衝擊式水輪機噴嘴，包括噴管、噴嘴蓋、偏流器、噴嘴、噴針軸和接力器，其中所述噴針軸安裝在所述噴管的噴管缸體內，所述偏流器安裝在所述噴嘴蓋下方的噴嘴凸耳處，所述隔離套套裝在所述噴針軸上，並該隔離套固接在所述噴管缸體端部，在所述噴針軸上依次套裝有第一組彈簧、保護套、傳感器套、定位套，所述噴管的尾部固接所述定位套，其要點是在所述傳感器套的尾部安裝有直線位移傳感器， 該直線位移傳感器的導線穿出所述定位套和噴管缸體。現在的水輪機噴嘴是通過機械機構即回復臂和回復軸將噴針軸的位置反饋給水輪機的控制部分，以便做出新的調節指令對噴嘴口的開閉進行控制，此種結構由於是機械調節控制，故而靈敏度差、誤差大，而採用以上結構，採用直線位移傳感器對噴針軸的位置進行有效準確的檢測，從而能夠及時有效地對噴針軸移動進行控制。所述隔離套固接在噴管缸體上，在所述隔離套上外套有第一導向帶和第一方形密封圈，該第一導向帶和第一方形密封圈均緊貼所述噴管缸體的內壁。採用以上結構，第一導向帶在較好的對隔離套進行導向的同時，還能夠將噴管缸體的內壁上的水垢等殘留物進行清理，而第一方形密封圈能夠防止水進入隔離套左側的油腔，避免了油水混合對噴管缸體進行腐蝕。所述第一組彈簧為碟形彈簧，採用該彈簧，能夠滿足彈簧回復力設計值並縮小本實用新型的體積。所述噴管由噴管管體、缸體、導流板、端法蘭構成，所述管體、缸體均為無縫鋼管， 並該管體、缸體通過導流板組焊成一體。採用以上結構，各部件之間直接可以採用焊接，從而解決現有鑄造結構因鑄造缺陷所產生的質量不穩定性。在所述噴管外側設置有接力器，該接力器包括接力器缸，在該接力器缸內安裝有接力器軸，該接力器缸尾部固接有保護套環，該保護套環與接力器軸之間空腔為液壓腔，並該保護套環外壁緊貼所述接力器缸的內壁，在所述接力器軸上套裝有第二組彈簧，所述接力器軸前端與所述偏流器通過一銷軸鉸接，該保護套環尾端安裝有行程開關。採用以上結構，在液壓油的壓力作用下，接力器軸壓縮彈簧直線移動，從而帶動偏流器動作，實現偏流器對工作水流不偏流而保證水輪機轉輪正常做功，當液壓油洩壓時依靠彈簧張力推動接力器軸作回復直線移動，實現偏流器偏流折向而保證水輪機轉輪不做功。採用液壓的方式較為穩定的實現了偏流器的動作，較傳統的採用機械式傳動方式更加穩定可靠。所述保護套環上外套有第二導向帶和第二方形密封圈，該第二導向帶和第二方形密封圈均緊貼所述接力器本體的內壁。採用以上結構，第二導向帶在較好的對隔離套進行導向的同時，還能夠將接力器本體的內壁上的水垢等殘留物進行清理，而第二方形密封圈能夠防止水進入保護套環左側的油腔，避免了油水混合對接力器本體進行腐蝕。所述第二組彈簧為碟形彈簧，採用該彈簧，能夠滿足彈簧回復力設計值並縮小本實用新型的體積。有益效果本實用新型能夠快速、可靠的對噴針軸動作進行精確控制，調節性能好，裝卸維護方便；具有構思巧妙、結構簡單、實施容易、可靠性好等特點。

圖1是本實用新型的結構意圖。
具體實施方式

以下結合附圖對本實用新型作進一步的說明。請參見圖1 所示的衝擊式水輪機噴嘴，包括噴管1、噴嘴蓋2、噴針軸5和偏流器 3，所述噴管1、噴嘴蓋2、噴針軸5和偏流器3之間的安裝方式均為現有技術，在此不作贅述，所述噴管1採用焊接結構，所述噴管1由噴管管體la、缸體lb、導流板lc、端法蘭Id構成，所述管體la、缸體Ib均為無縫鋼管，並該管體la、缸體Ib通過導流板Ic組焊成一體， 所述噴針軸5安裝在所述噴管1的噴管缸體Ib內，所述偏流器3安裝在所述噴嘴蓋2下方的噴嘴凸耳加處，所述隔離套6套裝在所述噴針軸5上，並該隔離套6固接在所述噴管缸體Ib上，在所述隔離套6上外套有第一導向帶10和第一方形密封圈11，該第一導向帶10 和第一方形密封圈11均緊貼所述噴管缸體Ib的內壁；在所述噴針軸5上依次套裝有第一組彈簧8、保護套7、傳感器套18、定位套16，所述噴管1的尾部固接所述定位套16，所述第一組彈簧8為碟形彈簧，在所述傳感器套18的尾部安裝有直線位移傳感器9，該直線位移傳感器9的導線穿出所述定位套16和噴管缸體lb。在圖1中還可以看出在所述噴管1外側設置有所述接力器12，該接力器12包括接力器缸12a，在該接力器缸12a內安裝有接力器軸12b，該接力器缸1 尾部固接有保護套環12c，該保護套環12c與接力器軸12b之間的空腔為液壓腔，並該保護套環12c外壁緊貼所述接力器缸12a的內壁，在所述接力器軸12b上套裝有第二組彈簧12d，所述第二組彈簧12d為碟形彈簧，所述接力器軸12b前端與所述偏流器3通過一銷軸鉸接，該保護套環 12c尾端安裝有行程開關13。所述保護套環12c上外套有第二導向帶14和第二方形密封圈15，該第二導向帶14和第二方形密封圈15均緊貼所述接力器本體12a的內壁。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，並不以本實用新型為限制，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。
權利要求1.一種衝擊式水輪機噴嘴，包括噴管(1)、噴嘴蓋(2)、偏流器(3)、噴嘴(4)、噴針軸 (5)和接力器(12)，其中所述噴針軸(5)安裝在所述噴管(1)的噴管缸體(Ib)內，所述偏流器(3)安裝在所述噴嘴蓋(2)下方的噴嘴凸耳(2a)處，所述隔離套(6)套裝在所述噴針軸 (5)上，並該隔離套(6)固接在所述噴管缸體(lb)端部，在所述噴針軸(5)上依次套裝有第一組彈簧(8)、保護套(7)、傳感器套(18)、定位套(16)，所述噴管(1)的尾部固接所述定位套(16)，其特徵在於在所述傳感器套(18)的尾部安裝有直線位移傳感器(9)，該直線位移傳感器(9)的導線穿出所述定位套(16)和噴管缸體(lb)。
2.根據權利要求1所述的衝擊式水輪機噴嘴，其特徵在於所述隔離套(6)固接在噴管缸體(Ib)上，在所述隔離套(6)上外套有第一導向帶(10)和第一方形密封圈(11)，該第一導向帶(10)和第一方形密封圈(11)均緊貼所述噴管缸體(Ib)的內壁。
3.根據權利要求1所述的衝擊式水輪機噴嘴，其特徵在於所述第一組彈簧(8)為碟形彈簧。
4.根據權利要求1所述的衝擊式水輪機噴嘴，其特徵在於所述噴管(1)由噴管管體 (la)、缸體(lb)、導流板(lc)、端法蘭(Id)構成，所述管體(la)、缸體(Ib)均為無縫鋼管，並該管體(la)、缸體(Ib)通過導流板(Ic)組焊成一體。
5.根據權利要求1所述的衝擊式水輪機噴嘴，其特徵在於在所述噴管(1)外側設置有所述接力器(12)，該接力器(12)包括接力器缸(1加)，在該接力器缸(1 )內安裝有接力器軸(12b)，該接力器缸(12a)尾部固接有保護套環(12c)，該保護套環(12c)與接力器軸(12b)之間的空腔為液壓腔，並該保護套環(12c)外壁緊貼所述接力器缸(12a)的內壁， 在所述接力器軸(12b)上套裝有第二組彈簧(12d)，所述接力器軸(12b)前端與所述偏流器 (3)通過一銷軸鉸接，該保護套環(12c)尾端安裝有行程開關(13)。
6.根據權利要求5所述的衝擊式水輪機噴嘴，其特徵在於所述保護套環(12c)上外套有第二導向帶(14)和第二方形密封圈(15)，該第二導向帶(14)和第二方形密封圈(15)均緊貼所述接力器本體(12a)的內壁。
7.根據權利要求5所述的衝擊式水輪機噴嘴，其特徵在於所述第二組彈簧(12d)為碟形彈簧。
專利摘要本實用新型公開了一種衝擊式水輪機噴嘴，包括噴管、噴嘴蓋、噴針軸和偏流器，其中所述噴針軸安裝在所述噴管缸體內，所述偏流器安裝在所述噴嘴蓋下方的噴嘴凸耳處，所述隔離套套裝在噴針軸上後固接在所述噴管缸體端部，在所述噴針軸上依次套裝有第一組彈簧、保護套、傳感器套、定位套，所述噴管的尾部固接有定位套，所述傳感器套的尾部安裝有直線位移傳感器，該直線位移傳感器的導線穿出所述定位套、噴管缸體。本實用新型能夠快速、可靠的對噴針軸動作進行精確控制，調節性能好，裝卸維護方便；具有構思巧妙、結構簡單、實施容易、可靠性好等特點。
文檔編號F03B1/04GK201963452SQ20112010641
公開日2011年9月7日 申請日期2011年4月13日 優先權日2011年4月13日
發明者吳鐵民, 陳朝暉 申請人:重慶雲河水電股份有限公司