燈泡貫流式水輪機的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于流體機械的水力發(fā)電設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,更具體而言,本實用新型涉及一種能夠高效發(fā)電的燈泡貫流式水輪機。
【背景技術(shù)】
[0002]燈泡貫流式水輪機是貫流式水輪機的重要類型之一,其應(yīng)用水頭一般在25m以下,主要應(yīng)用于潮汐電站及江河上的低水頭電站,一般將發(fā)電機與水輪機直聯(lián),發(fā)電機安裝于燈泡體內(nèi)。由于其結(jié)構(gòu)上從進水到出水方向上基本軸向貫通,不拐彎,流道尺寸大而短,過流通道的水力損失小,機組效率高,結(jié)構(gòu)簡單,施工方便。
[0003]在一些工業(yè)余壓回收利用領(lǐng)域,其水頭特性適合采用貫流式水輪機,但流量較小,選用的水輪機轉(zhuǎn)輪直徑很小,以至于無法利用燈泡體來容納發(fā)電設(shè)備,而由于可用于回收的水力能量較小,水輪機受成本因素影響不可能采用全貫流式水輪機(即發(fā)電機轉(zhuǎn)子在水輪機轉(zhuǎn)輪外圓上),所以典型結(jié)構(gòu)的燈泡貫流式水輪機很難采用。
[0004]軸伸貫流式水輪機結(jié)構(gòu)殼體類似于彎頭,其轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)子回收的扭矩通過軸伸傳遞至水輪機殼體外,其水輪機進口和出口呈90°角,因此可以在水輪機外部設(shè)置發(fā)電裝置,這樣就能解決由于水輪機尺寸小帶來的問題。但是,在一般工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域中,受管路走向、安裝位置及工藝流程限制,并沒有合適的位置來安裝進口和出口呈90°角的軸伸貫流式水輪機,因此就必須配置多個彎頭來調(diào)整管路走向,而彎頭則會增大水力損失,減少可回收水頭。并且如果管路直徑較大的話則需要較大的空間來調(diào)整管路走向,這也會受到現(xiàn)場條件限制。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型的主要目的是提供一種燈泡貫流式水輪機,以解決上述提及的現(xiàn)有技術(shù)中的問題。
[0006]為達上述目的,本實用新型的主要技術(shù)解決手段是提供一種燈泡貫流式水輪機,所述燈泡貫流式水輪機包括殼體、燈泡體、轉(zhuǎn)輪及主軸,所述燈泡體、轉(zhuǎn)輪及主軸設(shè)置于所述殼體的內(nèi)部,所述主軸的一端伸入所述燈泡體的內(nèi)部,另一端位于燈泡體的外部并連接所述轉(zhuǎn)輪,所述主軸上設(shè)置有第一錐形齒輪,所述第一錐形齒輪位于所述燈泡體內(nèi),所述燈泡貫流式水輪機包括副軸,所述副軸上設(shè)置有第二錐形齒輪,所述第一錐形齒輪與所述第二錐形齒輪相互嚙合形成錐齒輪副,所述副軸與所述主軸之間通過所述錐齒輪副實現(xiàn)傳動,所述副軸上設(shè)置有電磁失電制動器,所述電磁失電制動器與所述燈泡貫流式水輪機結(jié)構(gòu)電性連接。
[0007]本實用新型由于在現(xiàn)有燈泡貫流式水輪機的基礎(chǔ)上增加了副軸,且在所述主軸和副軸之間設(shè)置了錐齒輪副實現(xiàn)相互傳動,所以設(shè)置在副軸上的電磁失電制動器,能夠確保在失電的情況下防止主軸轉(zhuǎn)動,為水輪機提供安全保障;另外也可以在不具備發(fā)電條件時確保水流正常通過而不會推動主軸轉(zhuǎn)動,不會影響正常的工藝流程。
[0008]優(yōu)選地,所述主軸上設(shè)置有機械密封體,所述機械密封體位于所述轉(zhuǎn)輪與所述燈泡體之間并密封所述燈泡體,所述殼體內(nèi)還設(shè)置有導(dǎo)葉,所述導(dǎo)葉位于所述燈泡體與所述殼體之間并固定連接所述燈泡體與所述殼體。
[0009]更進一步地,所述主軸上設(shè)置有主軸承套、推力軸承及第一調(diào)節(jié)螺栓,所述推力軸承安裝于所述主軸承套內(nèi),所述推力軸承用于承受所述主軸的軸向力,所述第一調(diào)節(jié)螺栓用于調(diào)整所述主軸的軸向位置。
[0010]優(yōu)選地,所述主軸上還設(shè)置有徑向軸承,所述徑向軸承位于所述主軸的中部及下部,所述徑向軸承用于承受所述錐齒輪副運動過程中產(chǎn)生的徑向力。
[0011 ] 具體地,所述副軸上設(shè)置有副軸承套、副軸軸承及第二調(diào)節(jié)螺栓,所述副軸軸承安裝于所述副軸承套內(nèi),所述副軸軸承用于承受所述副軸的軸向力,所述第二調(diào)節(jié)螺栓用于調(diào)整所述副軸的軸向位置。
[0012]更進一步地,所述副軸承套與所述殼體之間設(shè)置有O型密封圈。
[0013]優(yōu)選地,所述燈泡體的內(nèi)部底面設(shè)置有油箱,所述油箱用于盛放潤滑油,所述油箱的底部設(shè)置有油箱蓋,所述徑向軸承與所述副軸軸承浸沒于所述油箱內(nèi)。
[0014]更進一步地,所述主軸上設(shè)置有螺桿及葉片環(huán),所述螺桿通過所述葉片環(huán)固定于所述主軸的內(nèi)部,在所述主軸上徑向設(shè)置有開孔,所述開孔位于所述推力軸承的上方且所述推力軸承相通,所述螺桿與所述開孔相通。
[0015]更優(yōu)選地,所述油箱蓋上設(shè)置有磁鐵,所述磁鐵用于吸附所述潤滑油中的鐵肩。
[0016]具體地,在所述油箱蓋與所述副軸承套之間設(shè)置有潤滑油管線,在所述燈泡貫流式水輪機的外部設(shè)置有視鏡,所述視鏡用于監(jiān)控所述潤滑油管線的內(nèi)部情況。
[0017]因此,采用本實用新型所述的燈泡貫流式水輪機能夠達到以下幾點有益效果:
[0018]1、本實用新型所述的燈泡貫流式水輪機能夠在小流量的條件下,實現(xiàn)軸向貫通,水流管道不拐彎、尺寸大而短,能夠達到水力損失小的目的,從而實現(xiàn)機組的高效發(fā)電效果;
[0019]2、本實用新型所述的燈泡貫流式水輪機受現(xiàn)場條件的影響小,能夠直接安裝在直管段上,使用簡單方便;
[0020]3、本實用新型所述的燈泡貫流式水輪機能夠避免應(yīng)用軸伸貫流式水輪機對管路的改造要求,而且管路無需增設(shè)彎頭,沒有附加的管路損失;
[0021]4、本實用新型所述的燈泡貫流式水輪機由于增加了電磁失電制動器,因此能夠保證主軸在失電時停止轉(zhuǎn)動,為水輪機提供安全保障,而且能夠確保水輪機在不具備發(fā)電條件時介質(zhì)也可以正常通過而不會推動主軸轉(zhuǎn)動,不影響正常的工藝流程;
[0022]5、本實用新型所述的燈泡貫流式水輪機由于增設(shè)了油箱,且錐齒輪副及所有軸承都能完全潤滑,從而保證了所述燈泡貫流式水輪機的使用壽命。
【附圖說明】
[0023]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0024]圖1為本實用新型所述的燈泡貫流式水輪機的第一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0025]圖2為本實用新型所述的燈泡貫流式水輪機的第一實施例中的視鏡和潤滑油管線的原理示意圖。
[0026]主要元件符號說明:
[0027]I 轉(zhuǎn)輪2主軸
[0028]3 燈泡體4殼體
[0029]5 導(dǎo)葉6機械密封體
[0030]7 錐齒輪副8副軸
[0031]9 制動器支架10電磁失電制動器
[0032]11 主軸承套12推力軸承
[0033]13 第一調(diào)節(jié)螺栓14徑向軸承
[0034]15 副軸承套16副軸軸承
[0035]17 第二調(diào)節(jié)螺栓18O型密封圈
[0036]19 油箱20螺桿
[0037]21 葉片環(huán)22開孔
[0038]23 油箱蓋24磁鐵
[0039]25 視鏡26排液端
[0040]27 放氣端28注油端。
【具體實施方式】
[0041 ] 下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
[0042]圖1為本實用新型所述的燈泡貫流式水輪機的第一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0043]如圖1所示,本實用新型主要提供一種燈泡貫流式水輪機,在本實用新型的第一實施例中,燈泡貫流式水輪機包括殼體4、燈泡體3、轉(zhuǎn)輪I及主軸2,燈泡體3、轉(zhuǎn)輪I及主軸2設(shè)置于殼體4的內(nèi)部,主軸2的一端伸入燈泡體3的內(nèi)部,另一端位于燈泡體3的外部并連接轉(zhuǎn)輪I,主軸2上設(shè)置有第一錐形齒輪,第一錐形齒輪位于燈泡體3內(nèi),燈泡貫流式水輪機包括副軸8,副軸8上設(shè)置有第二錐形齒輪,第一錐形齒輪與第二錐形齒輪相互嚙合形成錐齒輪副7,副軸8與主軸2之間通過錐齒輪副7實現(xiàn)傳動,副軸8上設(shè)置有電磁失電制動器10,電磁失電制動器10與燈泡貫流式水輪機結(jié)構(gòu)電性連接。
[0044]如圖1所示,在本實用新型的第一實施例中,總體結(jié)構(gòu)采用立式燈泡貫流式水輪機方案,下部流進,上部流出。
[0045]如圖1所示,電磁失電制動器10設(shè)置于制動器支架9上,而本實用新型由于在現(xiàn)有燈泡貫流式水輪機的基礎(chǔ)上增加了副軸8,且在主軸2和副軸8之間設(shè)置了錐齒輪副7實現(xiàn)相互傳動,所以設(shè)置在副軸8上的電磁失電制動器10能夠確保在失電的情況下防止主軸2繼續(xù)轉(zhuǎn)動,從而為水輪機提供安全保障,從而防止發(fā)電機故障甩負(fù)荷時主軸2的飛逸;另外也可以讓燈泡貫流式水輪機在不具備發(fā)電條件時確保水流正常通過而不會推動主軸2轉(zhuǎn)動,不會影響正常的工藝流程。
[0046]而在燈泡體3內(nèi)安裝錐齒輪副7的作用是將運動中力的扭矩變向,由安裝水輪機轉(zhuǎn)輪I的主軸2傳遞至副軸8,而且可以通過改變錐齒輪副的傳動比設(shè)定變速,從而調(diào)節(jié)副軸8的轉(zhuǎn)速,以適應(yīng)發(fā)電機的工作轉(zhuǎn)速。
[0047]如圖1所示,在本實用新型的第一實施例中,主軸2上設(shè)置有機械密封體6,機械密封體6位于轉(zhuǎn)輪I與燈泡體3之間并密封燈泡體3,殼體4內(nèi)還設(shè)置有導(dǎo)葉5,導(dǎo)葉5位于燈泡體3與殼體4之間并固定連接燈泡體3與殼體4。
[0048]機械密封體6用于將燈泡體3與介質(zhì)進行隔離,從而實現(xiàn)燈泡體3的密封。
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