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適應(yīng)流量可調(diào)轉(zhuǎn)輪水輪機(jī)的制作方法

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適應(yīng)流量可調(diào)轉(zhuǎn)輪水輪機(jī)的制作方法與工藝

本發(fā)明涉及一種水輪機(jī),尤其是涉及一種適應(yīng)流量可調(diào)轉(zhuǎn)輪水輪機(jī)。



背景技術(shù):

水電站的來(lái)水流量因季節(jié)的不同而不同;冬季枯水季節(jié)水量少,如枯水期的來(lái)水流量只有單機(jī)容量的50%,此時(shí)使用原轉(zhuǎn)輪的機(jī)組發(fā)電,例如名為“一種采用短調(diào)速軸結(jié)構(gòu)的立式水輪機(jī)”(公開(kāi)號(hào) CN202883221U)所示的水輪機(jī),水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪的工況處于嚴(yán)重不良的工作狀態(tài),水輪機(jī)效率大大降低。 現(xiàn)有技術(shù)中為了能充分利用枯水期的流量,常用的方法是使用一個(gè)大容量機(jī)組配一個(gè)小容量機(jī)組、或者兩個(gè)大容量機(jī)組配一個(gè)小容量機(jī)組、又或者三個(gè)大容量機(jī)組配一個(gè)小容量機(jī)組等配置,以滿(mǎn)足電站的實(shí)際來(lái)水情況。大容量機(jī)組用來(lái)在水量充沛的季節(jié)發(fā)電,小容量機(jī)組在枯水季的時(shí)候發(fā)電。這種選擇對(duì)機(jī)組的機(jī)組設(shè)計(jì)、廠房布置、維護(hù)保養(yǎng)與配品備件的儲(chǔ)備帶來(lái)不便。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

本發(fā)明主要目的是提供一種適應(yīng)枯水期流量減少的可調(diào)轉(zhuǎn)輪水輪機(jī)。

本發(fā)明的上述技術(shù)問(wèn)題主要是通過(guò)下述技術(shù)方案得以解決的:適應(yīng)流量可調(diào)轉(zhuǎn)輪水輪機(jī),包括安裝有調(diào)速器的蝸殼,蝸殼上方設(shè)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu),轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置轉(zhuǎn)軸,蝸殼下方依次設(shè)尾水管直管段和尾水管彎管段,其特征在于:所述的轉(zhuǎn)軸豎置,其下端設(shè)置轉(zhuǎn)輪;轉(zhuǎn)輪包括適用于大流量工作環(huán)境的大流量轉(zhuǎn)輪、適用于小流量工作環(huán)境的小流量轉(zhuǎn)輪,大流量轉(zhuǎn)輪和小流量轉(zhuǎn)輪的上冠和下環(huán)均直徑相同,大流量轉(zhuǎn)輪的轉(zhuǎn)輪葉片的受力面面積大于小流量轉(zhuǎn)輪的轉(zhuǎn)輪葉片的受力面面積;大流量轉(zhuǎn)輪和小流量轉(zhuǎn)輪均可活動(dòng)連接于轉(zhuǎn)軸,且連接位置處于蝸殼內(nèi)。本技術(shù)方案立式機(jī)組應(yīng)用大、小流量轉(zhuǎn)輪技術(shù),在豐水期的選用大流量轉(zhuǎn)輪,在枯水期選用小流量轉(zhuǎn)輪;從而通過(guò)更換大、小流量轉(zhuǎn)輪使機(jī)組可以根據(jù)枯水期、豐水期選擇適合實(shí)際流量的運(yùn)行方案。另外,改變了傳統(tǒng)立式機(jī)組中檢修水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪必須吊主軸或抽轉(zhuǎn)子的麻煩,大大節(jié)約更換轉(zhuǎn)輪的周期,也為水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪的日常檢修帶來(lái)了便利。

作為優(yōu)選,所述的尾水管直管段和尾水管彎管段之間設(shè)置一對(duì)法蘭盤(pán)構(gòu)成法蘭連接;通過(guò)法蘭連接,連接快速,且兩法蘭之間易于設(shè)置密封件,具有較好的密封可靠性。

作為優(yōu)選,兩法蘭盤(pán)相背的盤(pán)面上各設(shè)置一個(gè)環(huán)形槽,并在外圓周面的外側(cè)設(shè)置有托架和轉(zhuǎn)架;托架設(shè)有第一連接孔,第一連接孔的中心線(xiàn)與法蘭盤(pán)軸線(xiàn)平行;轉(zhuǎn)架插入第一連接孔,托架和轉(zhuǎn)架的自由端向法蘭盤(pán)中心方向彎折延伸,延伸段的末端分別向?qū)?yīng)的法蘭盤(pán)盤(pán)面彎折延伸直至插入對(duì)應(yīng)盤(pán)面的環(huán)形槽中。利用轉(zhuǎn)架和托架限制環(huán)形槽的位置,從而將兩法蘭盤(pán)圓周對(duì)齊,可快速地將兩法蘭盤(pán)圓周的完全對(duì)正,大幅提高裝配效率。

作為優(yōu)選,托架和轉(zhuǎn)架伸入環(huán)形槽中的端部設(shè)置鋼球。鋼球與環(huán)形槽相接觸,接觸面積小,降低推動(dòng)托架時(shí)的摩擦阻力,降低操作的難度。

作為優(yōu)選,轉(zhuǎn)架設(shè)有第一鎖孔和第二鎖孔;托架設(shè)有第二連接孔,第二連接孔的中心線(xiàn)與法蘭盤(pán)軸線(xiàn)垂直,且第二連接孔的中心線(xiàn)和第一連接孔的中心線(xiàn)相交;第二連接孔中設(shè)置插桿,插桿包括頭部和柄部,頭部插入第一連接孔并穿過(guò)第一鎖孔或第二鎖孔。第一鎖孔和第二鎖孔使托架和轉(zhuǎn)架的自由端處于兩種夾持距離,即處于卡入環(huán)形槽或脫出環(huán)形槽狀態(tài),可將托架和轉(zhuǎn)架安裝于法蘭盤(pán)或從法蘭盤(pán)拆卸下來(lái)。插桿頭部插入第一鎖孔的同時(shí)穿過(guò)轉(zhuǎn)架,增加插桿的插入深度,增強(qiáng)插桿的強(qiáng)度,轉(zhuǎn)架的鎖定更牢固,推動(dòng)托架時(shí)插桿頭部不易受力變形或彎折。

作為優(yōu)選,柄部設(shè)有U形孔,U形孔的長(zhǎng)度方向與第二連接孔的中心線(xiàn)平行;U形孔中設(shè)置銷(xiāo)軸,銷(xiāo)軸上設(shè)置支撐架,支撐架固定于托架上。使插桿可沿U形孔抽插,變更插入口的操作方便、快速;設(shè)置銷(xiāo)軸,插桿便可沿銷(xiāo)軸轉(zhuǎn)動(dòng),使插桿形成收納狀態(tài);并可降低空間占有率,便于保護(hù)插桿。

作為優(yōu)選,托架朝向法蘭盤(pán)外圓周面一側(cè)的側(cè)壁上設(shè)置兩個(gè)凹槽和壓板,每個(gè)凹槽中設(shè)置一個(gè)球體,部分球體穿過(guò)壓板,球體露出部分的體積小于球體的二分之一。凹槽和壓板形成容置球體的空間,使球體可在凹槽中轉(zhuǎn)動(dòng),又不會(huì)從槽中脫落;結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠,可承受托架轉(zhuǎn)動(dòng)方向的較大作用力。球體與法蘭盤(pán)外圓周面接觸,降低推動(dòng)托架時(shí)的摩擦阻力,使操作更方便,且不會(huì)損傷托架和法蘭盤(pán)外周面。

作為優(yōu)選,兩法蘭盤(pán)的外周面上均設(shè)置有凹槽,凹槽沿盤(pán)體圓周延伸形成封閉的環(huán)槽;兩個(gè)球體分別正對(duì)一個(gè)凹槽。通過(guò)兩個(gè)球體與兩個(gè)凹槽的配合,將兩法蘭盤(pán)圓周的上下距離調(diào)整到一致。

因此,本發(fā)明立式機(jī)組通過(guò)更換大、小流量轉(zhuǎn)輪使機(jī)組可以根據(jù)枯水期、豐水期選擇適合實(shí)際流量的運(yùn)行方案。改變了傳統(tǒng)立式機(jī)組中檢修水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪必須吊主軸或抽轉(zhuǎn)子的麻煩,大大節(jié)約更換轉(zhuǎn)輪的周期,也為水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪的日常檢修帶來(lái)了便利。另外,直管段和彎管段的法蘭盤(pán)設(shè)置托架和轉(zhuǎn)架,可快速將兩法蘭盤(pán)對(duì)正,大幅提高裝配效率。

附圖說(shuō)明

附圖1是本發(fā)明的一種結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖2是附圖1的A處放大圖。

附圖3是轉(zhuǎn)架的一種結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖4是托架的一種結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面通過(guò)實(shí)施例,并結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說(shuō)明。

實(shí)施例:本發(fā)明適應(yīng)流量可調(diào)轉(zhuǎn)輪水輪機(jī),如附圖1所示,其包括安裝有調(diào)速器的蝸殼6,蝸殼6上方設(shè)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)7,轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)7設(shè)置轉(zhuǎn)軸3,蝸殼6下方依次設(shè)尾水管直管段2和尾水管彎管段5;轉(zhuǎn)軸3豎置,其下端設(shè)置轉(zhuǎn)輪;轉(zhuǎn)輪包括適用于大流量工作環(huán)境的大流量轉(zhuǎn)輪、適用于小流量工作環(huán)境的小流量轉(zhuǎn)輪,大流量轉(zhuǎn)輪和小流量轉(zhuǎn)輪的上冠和下環(huán)均直徑相同,大流量轉(zhuǎn)輪的轉(zhuǎn)輪葉片的受力面面積大于小流量轉(zhuǎn)輪的轉(zhuǎn)輪葉片的受力面面積;大流量轉(zhuǎn)輪和小流量轉(zhuǎn)輪均可活動(dòng)連接于轉(zhuǎn)軸3,且連接位置處于蝸殼6內(nèi)。

蝸殼6的進(jìn)水管上具有進(jìn)水閥1,進(jìn)水閥1一側(cè)的尾水管直管段3側(cè)壁上設(shè)置尾水管進(jìn)入口4。

尾水管直管段2和尾水管彎管段5之間設(shè)置一對(duì)法蘭盤(pán)10構(gòu)成法蘭連接;直管段和彎管段通過(guò)法蘭連接,連接快速,且兩法蘭之間易于設(shè)置密封件,具有較好的密封可靠性。

如附圖1、附圖2、附圖3、附圖4所示,兩法蘭盤(pán)10相背的盤(pán)面上各設(shè)置一個(gè)環(huán)形槽101,并在外圓周面的外側(cè)設(shè)置有托架33和轉(zhuǎn)架23;托架31設(shè)有第一連接孔32,第一連接孔32的中心線(xiàn)與法蘭盤(pán)10軸線(xiàn)平行;轉(zhuǎn)架23插入第一連接孔32,托架31和轉(zhuǎn)架23的自由端向法蘭盤(pán)10中心方向彎折延伸,兩延伸段21、31的末端分別向?qū)?yīng)的法蘭盤(pán)10盤(pán)面彎折延伸直至插入對(duì)應(yīng)盤(pán)面的環(huán)形槽101中。轉(zhuǎn)架23插入托架33上的第一連接孔32中,形成轉(zhuǎn)動(dòng)連接,并可軸向移動(dòng)。使用時(shí),將兩法蘭盤(pán)10的一部分對(duì)正(例如將兩法蘭盤(pán)的一個(gè)孔對(duì)齊,再用一個(gè)柱銷(xiāo)插入孔中),將轉(zhuǎn)架23和托架31卡入對(duì)應(yīng)的環(huán)形槽101中,推動(dòng)托架33沿法蘭盤(pán)圓周移動(dòng),利用轉(zhuǎn)架23和托架33限制環(huán)形槽101的位置,從而將兩法蘭盤(pán)圓周對(duì)齊,即將兩法蘭盤(pán)圓周的完全對(duì)正,從而快速裝配到一起。

托架31和轉(zhuǎn)架23伸入環(huán)形槽101中的端部設(shè)置鋼球22。鋼球22與環(huán)形槽101相接觸,接觸面積小,降低推動(dòng)托架時(shí)的摩擦阻力,降低操作的難度。

如附圖2、附圖3、附圖4所示,轉(zhuǎn)架23設(shè)有第一鎖孔24和第二鎖孔25;托架31設(shè)有第二連接孔34,第二連接孔34的中心線(xiàn)與法蘭盤(pán)10軸線(xiàn)垂直,且第二連接孔34的中心線(xiàn)和第一連接孔32的中心線(xiàn)相交;第二連接孔34中設(shè)置插桿,插桿包括頭部42和柄部41,頭部42插入第一連接孔32并穿過(guò)第一鎖孔24或第二鎖孔25。第一鎖孔24和第二鎖孔25的設(shè)置,使托架31和轉(zhuǎn)架23的自由端處于兩種夾持距離,例如,當(dāng)插桿頭部42插入第一鎖孔24時(shí),托架31和轉(zhuǎn)架23的自由端均卡入環(huán)形槽101;當(dāng)插桿頭部42插入第一鎖孔25時(shí),延長(zhǎng)了托架31和轉(zhuǎn)架23的自由端之間的距離,可從環(huán)形槽101脫出,此時(shí),可將托架31和轉(zhuǎn)架23整體從法蘭盤(pán)上取下,以重復(fù)利用。第二連接孔34的中心線(xiàn)和第一連接孔32的中心線(xiàn)相交,使插桿頭部42插入第一鎖孔24的同時(shí)穿過(guò)轉(zhuǎn)架23,起到對(duì)轉(zhuǎn)架的鎖定作用,且增加插桿的插入深度,增強(qiáng)插桿的強(qiáng)度,避免推動(dòng)托架操作時(shí)插桿頭部受力變形或彎折。

柄部41設(shè)有U形孔43,U形孔43的長(zhǎng)度方向與第二連接孔34的中心線(xiàn)平行;U形孔43中設(shè)置銷(xiāo)軸44,銷(xiāo)軸43上設(shè)置支撐架45,支撐架45固定于托架31上。柄部41設(shè)有U形孔43,使插桿可沿U形孔43抽插,便于在第一鎖孔24和第二鎖孔25之間選擇其一作為插入位置,這種結(jié)構(gòu),變更插入口的操作方便、快速;U形孔43中設(shè)置銷(xiāo)軸44后,插桿軸向外拉,使頭部完全脫出托架,插桿便可沿銷(xiāo)軸轉(zhuǎn)動(dòng),使插桿形成收納狀態(tài),收納操作方便;收納插桿可降低空間占有率,便于包裝運(yùn)輸,也便于保護(hù)插桿,不易被外力損傷。

托架31朝向法蘭盤(pán)10外圓周面一側(cè)的側(cè)壁上設(shè)置兩個(gè)凹槽和壓板51,每個(gè)凹槽中設(shè)置一個(gè)球體52,部分球體52穿過(guò)壓板51,球體露出部分的體積小于球體的二分之一。托架31側(cè)壁上的凹槽和壓板51,形成容置球體52的空間,使球體52可在凹槽中轉(zhuǎn)動(dòng),其中球體露出部分的體積小于球體的二分之一,使球體不會(huì)從槽中脫落。球體51與法蘭盤(pán)10外圓周面接觸,降低接觸面積,降低推動(dòng)托架時(shí)的摩擦阻力,提高操作的便利性,且不會(huì)損傷托架和法蘭盤(pán)外周面,提高托架的使用壽命。

兩法蘭盤(pán)10的外周面上均設(shè)置有凹槽102,凹槽102沿盤(pán)體圓周延伸形成封閉的環(huán)槽;兩個(gè)球體52分別滑入兩個(gè)法蘭盤(pán)的凹槽102;推動(dòng)托架時(shí),兩個(gè)球體51與兩個(gè)法蘭盤(pán)的凹槽102形成配合,將所經(jīng)過(guò)的兩法蘭盤(pán)圓周部位的上下距離調(diào)整到一致,避免兩法蘭盤(pán)之間的間隙不適當(dāng)。

本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn):1、對(duì)于立式機(jī)組,應(yīng)用大小流量轉(zhuǎn)輪技術(shù),帶來(lái)了可能,從而是機(jī)組可以根據(jù)枯水期、豐水期選擇適合實(shí)際流量的運(yùn)行方案;2、改變了傳統(tǒng)立式機(jī)組中檢修水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪必須吊主軸或抽轉(zhuǎn)子的麻煩,大大節(jié)約更換轉(zhuǎn)輪的周期,也為水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪的日常檢修帶來(lái)了便利。

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