CN107570949A - 一种水轮机主轴翻转架的夹紧机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种水轮机主轴翻转架的夹紧机构，所述夹紧机构与翻转架本体相连，其中所述夹紧机构包括支架、夹紧部以及气缸，所述支架连接所述翻转架本体，所述驱动部设置在所述支架上，所述夹紧部包括若干结构相同的夹紧组件，所述夹紧组件沿主轴轴向分布在所述支架上，并与所述气缸相连，与所述气缸相配合对所述主轴进行夹紧。本发明通过单个气缸同时与两个夹紧组件相配合，进而实现了对主轴的夹紧，代替了现有技术中气缸与夹紧组件一对一设计的模式，结构更加的简单。

Description

一种水轮机主轴翻转架的夹紧机构

技术领域

本发明涉及水轮机的技术领域，具体是涉及一种水轮机主轴翻转架的夹紧机构。

背景技术

水轮机是把水流的能量转换为旋转机械能的动力机械，它属于流体机械中的透平机械。早在公元前100年前后，中国就出现了水轮机的雏形——水轮，用于提灌和驱动粮食加工器械。现代水轮机则大多数安装在水电站内，用来驱动发电机发电。在水电站中，上游水库中的水经引水管引向水轮机，推动水轮机转轮旋转，带动发电机发电。作完功的水则通过尾水管道排向下游。水头越高、流量越大，水轮机的输出功率也就越大。

因此水轮机的体积十分庞大，这使得水轮机内部部件体积也相应的变大，其中，水轮机主轴是水轮机的重要部件，其两端均需要焊接法兰，由于主轴体积较大因此焊接十分困难，为了保证焊接的效率，可以对两端同时进行焊接，需要在焊接过程中对主轴进行翻转，以提高焊接效率，因此需要一种夹紧机构对主轴进行夹紧以便于翻转架对主轴的翻转架对主轴进行翻转，但是现有的夹紧机构结构复杂需要通过多个气缸，滑轨等结构相配合，进而实现夹紧，这样的设计导致夹紧机构的成本较高，且一旦损坏，维修困难。

发明内容

针对现有技术中存在的上述问题，旨在提供一种通过单个气缸实现夹紧机构对主轴进行夹紧，结构简单方便维修的水轮机主轴翻转架的夹紧机构。

具体技术方案如下：

一种水轮机主轴翻转架的夹紧机构，所述夹紧机构与翻转架本体相连，其中所述夹紧机构包括支架、夹紧部以及气缸，所述支架连接所述翻转架本体，所述驱动部设置在所述支架上，所述夹紧部包括若干结构相同的夹紧组件，所述夹紧组件沿主轴轴向分布在所述支架上，并与所述气缸相连，与所述气缸相配合对所述主轴进行夹紧。

较佳的，每一所述夹紧组件均包括：挡板组件、固定框以及推板，所述固定框包括一连接板以及垂直设置在所述连接板两侧的侧板，所述挡板组件包括两块挡板，所述挡板与所述侧板一一对应铰接，且两挡板在同一平面内，且不接触，所述推板活动设置在所述固定框架内，并与所述气缸相连。

较佳的，所述挡板包括第一侧和第二侧，所述第一侧与侧板铰接，所述第一侧为斜面结构，所述第一侧包括第一端和第二端，所述侧板与所述第一端相配合处设置一挡块，进而对所述挡板的翻转角度进行限制。

较佳的，所述挡板组件还包括与所述挡板一一对应的弹性件，所述弹性件的一端连接对应的所述侧板，而另一端与对应的挡板相连，所述弹性件位于所述挡板背向所述连接板的一侧。

较佳的，所述推板成“V”形结构，所述推板的另一端与所述气缸相连。

较佳的，所述支架包括主支架和辅支架，所述气缸固定在所述主支架上，且所述主支架连接所述翻转架本体，所述气缸的伸缩杆与所述辅支架相连，所述辅支架包括顶杆以及垂直设置在所述顶杆两端的推杆，所述推杆穿过所述连接板上的通孔与所述推板相连。

较佳的，所述夹紧机构还包括控制检测部，所述控制检测部包括与所述挡板相对应的压力传感器以及控制组件，每一所述压力传感器均设置在对应的挡板上，所述压力传感器感应主轴对挡板的压力，所述控制组件与所述压力传感器以及气缸电连接。

较佳的，所述推板朝向所述挡板的两侧还分别与对应的挡板的端部通过拉绳相连。

上述技术方案的积极效果是：

(1)本发明通过单个气缸同时与两个夹紧组件相配合，进而实现了对主轴的夹紧，代替了现有技术中气缸与夹紧组件一对一设计的模式，结构更加的简单。

(2)通过一个气缸实现了多个夹紧机构的同步运行，同时，挡板的铰接设计以及挡块的设置对所述挡板的旋转角度进行了限定，使得挡板与推板相配合，对主轴进行夹紧。

(3)挡板与推板通过拉伸相连，进一步的使得挡板随所述气缸的伸缩而运动，方便了主轴进入固定框与脱离固定框。

附图说明

图1为本发明水轮机主轴翻转架的夹紧机构的结构示意图；

图2为本发明水轮机主轴翻转架的夹紧机构的使用状态图一；

图3为图2中A部的放大图；

图4为本发明水轮机主轴翻转架的夹紧机构的使用状态图二；

图5为图4中B部的放大图。

附图中：1、翻转架本体；211、主支架；212、辅支架；2121、顶杆；2122、推杆；22、气缸；23、固定框；231、连接板；232、侧板；24、挡板；241、第一侧；242、第一端；243、挡块；25、推板；26、弹性件；27、拉绳。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，以下实施例结合附图对本发明提供的作具体阐述。

图1为本发明水轮机主轴翻转架的夹紧机构的结构示意图；图2为本发明水轮机主轴翻转架的夹紧机构的使用状态图一；图3为图2中A部的放大图；图4为本发明水轮机主轴翻转架的夹紧机构的使用状态图二；图5为图4中B部的放大图。请参阅图1至图5所示，示出了一种较佳的水轮机主轴翻转架的夹紧机构，所述夹紧机构与翻转架本体1相连，其中所述夹紧机构包括支架、夹紧部以及气缸22。其中所述支架连接所述翻转架本体1，所述驱动部设置在所述支架上，所述夹紧部包括若干结构相同的夹紧组件，所述夹紧组件沿主轴轴向分布在所述支架上，并与所述气缸22相连，与所述气缸22相配合对所述主轴进行夹紧。其中，所述翻转架本体1具有可以对主轴进行翻转。其中所述夹紧组件数量可以为1个，也可以为2个或者多个，优选的，本发明中，所述夹紧组件为2个。

本发明中，通过单个气缸22同时与两个夹紧组件相配合，进而实现了对主轴的夹紧，代替了现有技术中气缸22与夹紧组件一对一设计的模式，结构更加的简单。

以下，以一种具体的实施方式进行说明，需要指出的是，以下实施方式中所描述之结构、工艺、选材仅用以说明实施方式的可行性，并无限制本发明保护范围之意图。

更具体的，每一所述夹紧组件均包括：挡板组件、固定框23以及推板25，其中，所述固定框23包括一连接板231以及垂直设置在所述连接板231两侧的侧板232，所述挡板组件包括两块挡板24，所述挡板24与所述侧板232一一对应铰接，且两挡板24在同一平面内，且不接触，进而方便所述主轴进入所述固定框23内。所述推板25活动设置在所述固定框23 架内，并与所述气缸22相连，所述推板25与所述挡板24组相配合，对所述主轴进行夹紧。

此外，每一所述挡板24均对应的侧板232铰接，且所述挡板24包括第一侧241和第二侧，其中，所述第一侧241与侧板232铰接。所述第一侧241为斜面结构，即所述挡板24背向所述连接板231的一面沿垂直于所述侧板232方向的长度长于所述挡板24面向所述连接板231的一面的长度。所述第一侧241包括第一端242和第二端，所述侧板232与所述第一端242相配合处设置一挡块243，进而对所述挡板24的翻转角度进行限制，防止挡板24翻转角度过大，而无法对主轴进行夹紧。

所述挡板组件还包括与所述挡板24一一对应的弹性件26，所述弹性件26的一端连接对应的所述侧板232，而另一端与对应的挡板24相连，所述弹性件26位于所述挡板24背向所述连接板231的一侧，用以挡板24的复位。

所述推板25成“V”形结构，而推板25的开口端朝向所述挡板24，进而更好的与所述挡板24相配合对所述主轴进行夹紧，所述推板25的另一端与所述气缸22相连。

所述支架包括主支架211和辅支架212，其中，所述气缸22固定在所述主支架211上，且所述主支架211连接所述翻转架本体1，所述气缸22的伸缩杆与所述辅支架212相连，所述辅支架212包括顶杆2121以及垂直设置在所述顶杆2121两端的推杆2122，所述推杆2122 穿过所述连接板231上的通孔与所述推板25相连，进而驱动所述推板25运动，对所述主轴进行夹紧。

此外，所述夹紧机构还包括控制检测部，其中，所述控制检测部包括与所述挡板24相对应的压力传感器以及控制组件，每一所述压力传感器均设置在对应的挡板24上，所述压力传感器感应主轴对挡板24的压力，所述控制组件与所述压力传感器以及气缸22电连接。所述压力传感器将测得的压力信息输入至所述控制组件中，所述控制组件将压力信息与预设值进行比对，当压力信息达到预设值时，控制组件控制所述气缸22停止运动。

更进一步的，所述推板25朝向所述挡板24的两侧还分别与对应的挡板24的端部通过拉绳27相连，进而随所述推板25的移动，所述挡板24以铰接点为圆形旋转。

本发明具体的工作过程：初始状态时，所述气缸22处于收缩状态，此时所述挡板24收到推板25的拉力，进而向连接板231方向翻转，进而方便所述主轴进入固定狂框中；当所述主轴完全进入固定框23后，启动气缸22，所述气缸22通过推杆2122推动推板25对所述主轴进行夹紧，同时在所述弹性件26回复力的作用下，所述挡板24复位，并与所述推板25相配合对所述主轴进行夹紧，直至压力传感器检测的压力值到达预设值，控制组件控制气缸22停止运行。当需要解除夹紧时，启动气缸22，使伸缩杆缩回，随后带动所述挡板24翻转，随后将主轴取出。

本发明中，通过一个气缸22实现了多个夹紧机构的同步运行，同时，挡板24的铰接设计以及挡块243的设置对所述挡板24的旋转角度进行了限定，使得挡板24与推板25相配合，对主轴进行夹紧。而挡板24与推板25通过拉伸相连，进一步的使得挡板24随所述气缸22的伸缩而运动，方便了主轴进入固定框23与脱离固定框23。

以上仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种水轮机主轴翻转架的夹紧机构，所述夹紧机构与翻转架本体(1)相连，其特征在于，所述夹紧机构包括支架、夹紧部以及气缸(22)，所述支架连接所述翻转架本体(1)，所述驱动部设置在所述支架上，所述夹紧部包括若干结构相同的夹紧组件，所述夹紧组件沿主轴轴向分布在所述支架上，并与所述气缸(22)相连，与所述气缸(22)相配合对所述主轴进行夹紧。

2.根据权利要求1所述的水轮机主轴翻转架的夹紧机构，其特征在于，每一所述夹紧组件均包括：挡板组件、固定框(23)以及推板(25)，所述固定框(23)包括一连接板(231)以及垂直设置在所述连接板(231)两侧的侧板(232)，所述挡板组件包括两块挡板(24)，所述挡板(24)与所述侧板(232)一一对应铰接，且两挡板(24)在同一平面内，且不接触，所述推板(25)活动设置在所述固定框(23)架内，并与所述气缸(22)相连。

3.根据权利要求2所述的水轮机主轴翻转架的夹紧机构，其特征在于，所述挡板(24)包括第一侧(241)和第二侧，所述第一侧(241)与侧板(232)铰接，所述第一侧(241)为斜面结构，所述第一侧(241)包括第一端(242)和第二端，所述侧板(232)与所述第一端(242)相配合处设置一挡块(243)。

4.根据权利要求3所述的水轮机主轴翻转架的夹紧机构，其特征在于，所述挡板组件还包括与所述挡板(24)一一对应的弹性件(26)，所述弹性件(26)的一端连接对应的所述侧板(232)，而另一端与对应的挡板(24)相连，所述弹性件(26)位于所述挡板(24)背向所述连接板(231)的一侧。

5.根据权利要求4所述的水轮机主轴翻转架的夹紧机构，其特征在于，所述推板(25)成“V”形结构，所述推板(25)的另一端与所述气缸(22)相连。

6.根据权利要求5所述的水轮机主轴翻转架的夹紧机构，其特征在于，所述支架包括主支架(211)和辅支架(212)，所述气缸(22)固定在所述主支架(211)上，且所述主支架(211)连接所述翻转架本体(1)，所述气缸(22)的伸缩杆与所述辅支架(212)相连，所述辅支架(212)包括顶杆(2121)以及垂直设置在所述顶杆(2121)两端的推杆(2122)，所述推杆(2122)穿过所述连接板(231)上的通孔与所述推板(25)相连。

7.根据权利要求6所述的水轮机主轴翻转架的夹紧机构，其特征在于，所述夹紧机构还包括控制检测部，所述控制检测部包括与所述挡板(24)相对应的压力传感器以及控制组件，每一所述压力传感器均设置在对应的挡板(24)上，所述压力传感器感应主轴对挡板(24)的压力，所述控制组件与所述压力传感器以及气缸(22)电连接。

8.根据权利要求7所述的水轮机主轴翻转架的夹紧机构，其特征在于，所述推板(25)朝向所述挡板(24)的两侧还分别与对应的挡板(24)的端部通过拉绳(27)相连。