CN103511172A - 浆叶调节装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种浆叶调节装置，通过蜗杆的转动带动涡轮的旋转，通过涡轮与调节操作杆之间的啮合螺纹传递力，实现调节操作杆的上下移动。调节操作杆的下端与转轮体内部的浆叶连杆结构连接，最终实现浆叶的角度调整。与现有的机械式调节装置相比，固定本调节装置的涡轮、蜗杆、轴承支承座利用的是大轴的轴伸，不需要另行设置外壳，减少了零件的数量和加工成本费用。

Description

浆叶调节装置

技术领域

本发明涉及一种水泵、水轮机的浆叶调节装置。

背景技术

目前国内水泵、水轮机的浆叶固定形式通常为固定式、半调节式、调节式三种。固定式是指将浆叶与转轮采用螺栓、压板连接或者浆叶与转轮体焊接的方式，在机组运行的过程中，浆叶不能调整角度；半调节式为浆叶通过螺栓、压板固定在转轮体上，需要调整浆叶的安放角度时，松开螺栓，将浆叶调整到需要的角度位置后再拧紧螺栓固定起来。固定式和半调节式安装存在调节缺陷。

调节式为不需要调整浆叶的固定螺栓，在停机时或机组运行过程中可以将浆叶调整到需要的角度上。液压全调节是指在机组运行的过程中，可以不停机进行浆叶的调整，比较先进。但也存在密封漏油，造成液压件损坏更换、油体泄露污染环境；且制造成本、运行维护成本较高。在水头或扬程变化不大的水泵、水轮机设备里，采用液压全调节装置有点不太适宜。

因此，需要一种新的浆叶调节装置以解决上述问题。

发明内容

发明目的：本发明的目的是针对固定式和半调节式安装存在调节缺陷且液压全调节存在的密封漏油、制造成本以及运行维护成本过高的缺陷，提供一种安全可靠的浆叶调节装置。

技术方案：为实现上述发明目的，本发明的浆叶调节装置可采用如下技术方案：

一种浆叶调节装置，包括调节操作杆、轴承支承座、推力球轴承、涡轮、蜗杆和角接触球轴承，所述调节操作杆、轴承支承座、推力球轴承、涡轮、蜗杆和角接触球轴承均设置在大轴的轴伸内，所述调节操作杆的下端连接浆叶连杆，所述涡轮套在所述调节操作杆上并相对所述调节操作杆转动，所述蜗杆连接所述涡轮，所述涡轮的上下两端均设置有推力球轴承，所述涡轮下端的推力球轴承固定在所述大轴的轴伸上，所述涡轮上端的推力球轴承固定在所述轴承支承座上，所述轴承支承座固定在所述大轴的轴伸上，所述蜗杆的两端均设置有所述角接触球轴承，所述角接触轴承固定在所述大轴的轴伸上。

有益效果：本发明的浆叶调节装置结构简单，稳定，是一种稳定的操作形式，能顺利的实现浆叶角度的调整，维护方便。一次安装到位，在啮合部位和轴承里加入适量的润滑脂即可。在机组的大修期内，甚至在浆叶更换期到达后，相关调节机构的相关零部件均无需更换，节约了运行成本；通过蜗杆的转动带动涡轮的旋转，通过涡轮与调节操作杆之间的啮合螺纹传递力，实现调节操作杆的上下移动。调节操作杆的下端与转轮体内部的浆叶连杆结构连接，最终实现浆叶的角度调整。与现有的机械式调节装置相比，固定本调节装置的涡轮、蜗杆、轴承支承座利用的是大轴的轴伸，不需要另行设置外壳。减少了零件的数量和加工成本费用，做到了实用性和结构简洁的统一。

附图说明

图1是本发明的浆叶调节装置结构示意图；

图2是本发明的浆叶调节装置的轴向剖面示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本发明，应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。

请参阅图1、图2所示，本发明的水泵、水轮机的浆叶调节装置，包括调节操作杆1、轴承支承座2、推力球轴承3、涡轮4、蜗杆5和角接触球轴承6。调节操作杆1、轴承支承座2、推力球轴承3、涡轮4和蜗杆5均设置在大轴的轴伸内，不需要专门设置外壳。调节操作杆1的下端连接浆叶连杆10，浆叶连杆10连接浆叶。通过调节操作杆1上下运动调节浆叶的角度。涡轮4套在调节操作杆1上并相对调节操作杆1转动，涡轮4与调节操作杆1连接的一侧设置有螺纹，调节操作杆1与涡轮4连接的一侧也设置有螺纹，涡轮4的螺纹与调节操作杆1的螺纹啮合。通过涡轮4与调节操作杆1之间的啮合螺纹传递力。蜗杆5连接涡轮4，涡轮4的上下两端均设置有推力球轴承3，涡轮4下端的推力球轴承3固定在大轴的轴伸上，涡轮4上端的推力球轴承3固定在轴承支承座2上，轴承支承座2通过螺栓固定在大轴的轴伸9上。蜗杆5的两端均设置有角接触球轴承6，角接触轴承6固定在大轴的轴伸9上。通过蜗杆5的转动带动涡轮4的旋转，通过涡轮4与调节操作杆1之间的啮合螺纹传递力，实现调节操作杆1的上下移动。调节操作杆1的下端与转轮体内部的浆叶连杆10结构连接，最终实现浆叶的角度调整。当浆叶调整到位后，停止转动蜗杆5，此时，由于涡轮4、蜗杆5自锁原理，蜗杆5不受扭外力时，涡轮4就不能转动，浆叶将牢牢的固定在需要的角度上不能移动。同时本调节装置的外壳是利用大轴的轴伸9，不要另行设置外壳，减少了零件的数量和加工成本费用，做到了实用性和结构简洁的统一。

还包括指针杆7和指针8，指针杆8的两端分别浆叶连杆10和指针8。浆叶的角度变化量通过指针杆7、指针8显示。指针8通过螺钉与指针杆7固定。

就操作结构本身而言，本发明是一种稳定的操作形式，能顺利的实现浆叶的调整，维护方便。一次安装到位，在啮合部位和轴承里加入适量的润滑脂即可。在机组的大修期内，甚至在浆叶更换期到达后，调节装置的相关零部件均无需更换，节约了运行成本。与现有的机械式调节装置相比，由于本调节机构涡轮、蜗杆、轴承支承座利用的是大轴的轴伸，不需要另行设置外壳，减少了零件的数量和加工成本费用，做到了实用性和结构简洁的统一，是机械设计中的一种成功尝试和设计。

使用原理：为有效地利用水能，最大程度的提高效率，在水头、流量变化较大的时候，存在一定程度的弃水或效率不高的状况，此时将当中的一台调浆机组的浆叶调至合适的角度运行，能最大程度的实现充分利用水能，给电站运行带来的很大的便利。当水头向低水头段变小时，将浆叶角度调大；当水头向高水头段变大时，将浆叶角度调小，此时，机组处于高效率区运行，在一定水头一定过流量的前提下，提高了出力。

本发明的浆叶调节装置通过蜗杆的转动带动涡轮的旋转，通过涡轮与调节操作杆之间的啮合螺纹传递力，实现调节操作杆的上下移动。调节操作杆的下端与转轮体内部的浆叶连杆结构连接，最终实现浆叶的角度调整。结构简单，稳定，能够有效降低运行成本和维修成本。

Claims (3)

1.一种浆叶调节装置，其特征在于，包括调节操作杆（1）、轴承支承座（2）、推力球轴承（3）、涡轮（4）、蜗杆（5）和角接触球轴承（6），所述调节操作杆（1）、轴承支承座（2）、推力球轴承（3）、涡轮（4）和蜗杆（5）均设置在大轴的轴伸内，所述调节操作杆（1）的下端连接浆叶连杆（10），所述涡轮（4）套在所述调节操作杆（1）上并相对所述调节操作杆（1）转动，所述蜗杆（5）连接所述涡轮（4），所述涡轮（4）的上下两端均设置有推力球轴承（3），所述涡轮（4）下端的推力球轴承（3）固定在所述大轴的轴伸（9）上，所述涡轮（4）上端的推力球轴承（3）固定在所述轴承支承座（2）上，所述轴承支承座（2）固定在所述大轴的轴伸上，所述蜗杆（5）的两端均设置有所述角接触球轴承（6），所述角接触轴承（6）固定在所述大轴的轴伸上。

2.如权利要求1所述的浆叶调节装置，其特征在于，还包括指针杆（7）和指针（8），所述指针杆（8）的两端分别连接所述浆叶连杆（10）和所述指针（8）。

3.如权利要求1所述的浆叶调节装置，其特征在于，所述轴承支承座（2）与所述大轴的轴伸可拆卸连接。

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