CN106762679A - 一种新型液压全调节竖井贯流泵 - Google Patents

一种新型液压全调节竖井贯流泵 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种新型液压全调节竖井贯流泵，调叶机构安装在叶轮部件内部，包括密封板、活塞、活塞缸、活塞座、叶片连杆，泵轴为空心结构，泵轴内部设有输油管，输油管内侧构成输油管内腔，输油管外侧与空心的泵轴内侧构成输油管外腔，受油器通过设置在泵轴上的输油孔分别与输油管内腔、输油管外腔连通，反馈机构包括机械式反馈装置和反馈杆，机械式反馈装置安装在泵外侧，反馈杆安装在输油管内，其一端与密封板连接，另一端与机械式反馈装置连接。本发明调叶机构采用液压缸动结构，反馈机构采用外置式机械反馈结构，反馈信号为可视化的机械指针信号，安装、检修方便，运行稳定。

Description

一种新型液压全调节竖井贯流泵
技术领域
本发明涉及一种竖井贯流泵，特别是一种液压全调节竖井贯流泵。
背景技术
竖井贯流泵主要应用在大型水利项目上，如防洪排涝、南水北调等大型项目，与国计民生息息相关，竖井贯流泵的安全稳定运行至关重要。目前公知的液压全调节竖井贯流泵的反馈机构为位移传感器转换为电信号结构、内置于泵体部件的导叶体内，调叶机构为轴动式结构，即压力油压动活塞运动，活塞带动连杆实现叶片的转动。
根据泵站的实际运行情况反馈，公知的液压全调节竖井贯流泵存在如下问题：
（1）由于大型泵站存在水击、湍流等现象，竖井贯流泵内部振感强烈，导致反馈机构的位移传感器频繁误报信号，外供油系统根据误报信号不停的调节叶片，至使得机组运行不稳定，存在重大安全隐患；
（2）反馈机构内置于泵体部件的导叶体内，安装过程中需要工人进入流道内部进行安装，安装困难；
（3）调叶机构为轴动式结构，依靠活塞带动连杆实现叶片的转动，连杆直径小，调叶机构调节不能锁故调节机构，存在卡死隐患。
发明内容
为了从根本上解决公知液压全调节竖井贯流泵存在的不足，本发明提供一种新型液压全调节竖井贯流泵。
本发明解决其技术问题所采用的方案是：一种新型液压全调节竖井贯流泵，包括导轴承、泵体、调叶机构、叶轮部件、泵轴、轴封、推力轴承部件、受油器、反馈机构、低速端联轴器、齿轮箱、高速端联轴器、电机，所述调叶机构安装在叶轮部件内部，包括密封板、活塞、活塞缸、活塞座、叶片连杆，活塞安装固定在活塞座上，活塞座安装固定在叶轮座上，所述的活塞缸外套在活塞上，其一端与密封板连接，另一端通过叶片连杆连接叶片，所述的泵轴为空心结构，泵轴内部设有输油管，输油管内侧构成输油管内腔，输油管外侧与空心的泵轴内侧构成输油管外腔，受油器通过设置在泵轴上的输油孔分别与输油管内腔、输油管外腔连通，所述反馈机构包括机械式反馈装置和反馈杆，所述机械式反馈装置安装在泵外侧，所述反馈杆安装在输油管内，其一端与密封板连接，另一端与机械式反馈装置连接。
进一步地，所述反馈杆在泵内的一端与连接板连接，所述连接板通过连接杆与密封板连接。
进一步地，所述输油管内腔与由活塞、活塞座、活塞缸封闭构成的活塞右油腔连通，所述输油管外腔与由活塞、密封板、活塞缸封闭构成的活塞左油腔连通。
进一步地，还包括导向块，导向块安装在叶轮座上，活塞缸沿导向块移动。
进一步地，所述反馈杆通过导向轴承安装在输油管内。
进一步地，所述机械式反馈装置安装在受油器和低速端联轴器之间。
进一步地，所述机械式反馈装置包括反馈板、连杆、反馈环、外反馈杆、反馈座、反馈指针、反馈孔，反馈杆在泵外的一端与反馈板相连接，反馈孔设置在泵轴上，连杆穿过所述反馈孔一端与反馈板连接，另一端与安装在泵轴上的反馈环连接，所述的外反馈杆与反馈环相连接，同时与反馈指针连接，反馈座安装在竖井内的土建基础上。
本发明的有益效果是，采用上述技术方案的液压全调节竖井贯流泵有如下优点：
（1）外置机械式反馈装置，设备安装、检修方便快捷；
（2）反馈信号为机械可视化指针信号，且可通过液压系统稳定信号，避免了信号误报情况的发生，使得机组运行稳定；
（3）调叶机构采用缸动结构，叶片调节平稳，调节完成后，通过液压系统稳定锁固叶片，机组运行稳定，杜绝卡死现象的发生；
（4）在大型泵站调峰运行中，效率比普通液压全调节竖井贯流高出5%～8%。
综上所述，本发明的一种新型液压全调节竖井贯流泵，技术先进、运行稳定、效率高，填补国内这一领域的空白，具有很强的实用和推广价值。
附图说明
图1是本发明的一种新型液压全调节竖井贯流泵结构图。
图2是本发明中叶片全调节及反馈原理示意图。
图3是图2中A处局部放大图。
图4是图2中B处局部放大图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。
参见图1，液压全调节竖井贯流泵机组轴线水平卧式布置，包括导轴承1、泵体2、调叶机构3、叶轮部件4、泵轴5、轴封6、推力轴承部件7、受油器8、反馈机构、低速端联轴器10、齿轮箱11、高速端联轴器12、电机13，采用高速电机13驱动，齿轮箱11减速传动，电机13与齿轮箱11之间采用高速端联轴器12扭矩传递，齿轮箱11与泵之间采用采用低速端联轴器10扭矩传递。泵体2、推力轴承部件7、受油器8、反馈机构、齿轮箱11、电机13安装在竖井内土建基础上。导轴承1安装在泵体内。调叶机构3安装在叶轮部件4内部。
参见图2、图3、图4，调叶机构3为液压缸动结构，包括密封板17、活塞18、活塞缸19、活塞座20、叶片连杆21、导向块35。活塞18安装固定在活塞座20上。活塞座20安装固定在叶轮座23上，活塞缸19外套在活塞18上，一端与密封板17连接，另一端通过叶片连杆21连接叶片22，导向块35安装在叶轮座23上，活塞缸19沿导向块35移动。
泵轴5为空心结构，泵轴5内部设有输油管24，输油管24内侧构成输油管内腔33，输油管24外侧与空心的泵轴5内侧构成输油管外腔34，受油器8通过设置在泵轴5上的输油孔分别与输油管内腔33、输油管外腔34连通。所述输油管内腔33与由活塞18、活塞座20、活塞缸19封闭构成的活塞右油腔36连通，所述输油管外腔34与由活塞18、密封板17、活塞缸19封闭构成的活塞左油腔37连通。
所述反馈机构包括机械式反馈装置9和反馈杆15，所述机械式反馈装置9安装在在受油器8和低速端联轴器10之间，所述反馈杆15通过导向轴承32安装在输油管24内，其在泵内的一端与连接板14连接，所述连接板14通过连接杆16与密封板17连接，另一端与机械式反馈装置9连接。
所述机械式反馈装置9包括反馈板25、连杆30、反馈环26、外反馈杆27、反馈座28、反馈指针29、反馈孔31，反馈杆15在泵外的一端与反馈板25相连接，反馈孔31设置在泵轴5上，连杆30穿过所述反馈孔31一端与反馈板25连接，另一端与安装在泵轴5上的反馈环26连接，所述的外反馈杆27与反馈环26相连接，同时与反馈指针29连接，反馈座28安装在竖井内的土建基础上。
本发明的新型液压全调节竖井贯流泵叶片调节全调节原理是：通过外供油系统，把压力油压进入到受油器8中，通过泵轴5上的输油孔，将压力油送入泵轴5内部的输油管24中，通过输油管内腔33把压力油压入到活塞右油腔36中。当调节叶片角度时，通过压力油调节活塞左油腔37和活塞右油腔36之间的油差，推动活塞缸19向左或向右移动，活塞缸19带动叶片连杆21运动，叶片连杆21再带动叶片22转动，从而实现叶片的调节。与此同时，压力油通过输油管外腔34返回到受油器8。当活塞左油腔37和活塞右油腔36压差一样时候，活塞缸19就固定不动，从而锁固叶片。
新型液压全调节竖井贯流泵反馈原理是：当活塞缸19移动时，带动密封板17、连接杆16、连接板14、反馈杆15 移动。反馈杆15移动带动反馈板25、反馈环26、外反馈杆27、反馈指针29做相应的机械运动。即把叶片的转动角度量转换为反馈杆的位移量，传递到泵外的反馈机构上。反馈机构通过机械反馈信号控制叶片的全调节过程。
本技术领域内的人员应该认识到，上述实施例并非用作对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，任何对上述实施例技术变化、变型方案均未超出本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种新型液压全调节竖井贯流泵，包括导轴承（1）、泵体（2）、调叶机构（3）、叶轮部件（4）、泵轴（5）、轴封（6）、推力轴承部件（7）、受油器（8）、反馈机构、低速端联轴器（10）、齿轮箱（11）、高速端联轴器（12）、电机（13），其特征在于：所述调叶机构（3）安装在叶轮部件(4)内部，包括密封板（17）、活塞（18）、活塞缸（19）、活塞座（20）、叶片连杆（21），活塞（18）安装固定在活塞座（20）上，活塞座（20）安装固定在叶轮座上，所述的活塞缸（19）外套在活塞（18）上，其一端与密封板（17）连接，另一端通过叶片连杆（21）连接叶片，所述的泵轴（5）为空心结构，泵轴（5）内部设有输油管（24），输油管（24）内侧构成输油管内腔（33），输油管（24）外侧与空心的泵轴（5）内侧构成输油管外腔（34），受油器（8）通过设置在泵轴（5）上的输油孔分别与输油管内腔（33）、输油管外腔（34）连通，所述反馈机构包括机械式反馈装置（9）和反馈杆（15），所述机械式反馈装置（9）安装在泵外侧，所述反馈杆（15）安装在输油管（24）内，其一端与密封板（17）连接，另一端与机械式反馈装置（9）连接。
2.如权利要求1所述的一种新型液压全调节竖井贯流泵，其特征在于：所述反馈杆（15）在泵内的一端与连接板（14）连接，所述连接板（14）通过连接杆（16）与密封板（17）连接。
3.如权利要求1所述的一种新型液压全调节竖井贯流泵，其特征在于：所述输油管内腔（33）与由活塞（18）、活塞座（20）、活塞缸（19）封闭构成的活塞右油腔（36）连通，所述输油管外腔（34）与由活塞（18）、密封板（17）、活塞缸（19）封闭构成的活塞左油腔（37）连通。
4.如权利要求1所述的一种新型液压全调节竖井贯流泵，其特征在于：还包括导向块（35），导向块（35）安装在叶轮座上，活塞缸（19）沿导向块（35）移动。
5.如权利要求1所述的一种新型液压全调节竖井贯流泵，其特征在于：所述反馈杆（15）通过导向轴承（32）安装在输油管（24）内。
6.如权利要求1所述的一种新型液压全调节竖井贯流泵，其特征在于：所述机械式反馈装置（9）安装在受油器（8）和低速端联轴器（10）之间。
7.如权利要求1—6任意所述的一种新型液压全调节竖井贯流泵，其特征在于：所述机械式反馈装置（9）包括反馈板（25）、连杆（30）、反馈环（26）、外反馈杆（27）、反馈座（28）、反馈指针（29）、反馈孔（31），反馈杆（15）在泵外的一端与反馈板（25）相连接，反馈孔（31）设置在泵轴（5）上，连杆（30）穿过所述反馈孔（31）一端与反馈板（25）连接，另一端与安装在泵轴（5）上的反馈环（26）连接，所述的外反馈杆（27）与反馈环（26）相连接，同时与反馈指针（29）连接，反馈座（28）安装在竖井内的土建基础上。
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