CN111029201A - 一种水轮机调速器用主令控制开关、水轮机调速器及水轮机 - Google Patents

一种水轮机调速器用主令控制开关、水轮机调速器及水轮机 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种水轮机调速器用主令控制开关、水轮机调速器及水轮机，其中，水轮机调速器用主令控制开关包括光电开关和连接在控制开关上的接触板，所述光电开关的外侧罩设有密封的保护外壳，还包括用于触发光电开关的触发机构；所述触发机构包括反光板、转轴和接触杆；其中，所述转轴转动连接在保护外壳上，所述反光板和接触杆分别连接在转轴的两端，且所述反光板和接触杆分别位于保护外壳的内侧和外侧；所述反光板与光电开关的位置相对应；所述接触杆与接触板的位置相对应；还包括用于接触杆复位的复位机构。本发明解决了现有技术中水轮机的运行环境存在大量油污和粉尘，杂质很容易误触光电开关，不能准确获得叶片实时位置的技术问题。

Description

一种水轮机调速器用主令控制开关、水轮机调速器及水轮机
技术领域
本发明涉及一种水轮机，具体涉及一种水轮机调速器用主令控制开关、水轮机调速器及水轮机。
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。在使用的过程中，是通过水轮机调速器控制水轮机叶片的倾角，进而起到调速的效果，液压缸推杆的前后移动即可控制叶片的倾角；叶片倾角的位置是通过三个接触开关获取，前端接触开关指示的是叶片全开，中间位置接触开关指示的是叶片半开，后端接触开关指示的是叶片全关；接触开关使用的是光电式开关；然而水轮机运行环境存在大量油污和粉尘，杂质很容易误触光电开关，因而存在不能准确获得叶片实时位置的情况。
本申请人发现现有技术至少存在以下技术问题：
现有技术中水轮机的运行环境存在大量油污和粉尘，杂质很容易误触光电开关，存在不能准确获得叶片实时位置的情况。
发明内容
本发明的目的在于提供一种水轮机调速器用主令控制开关、水轮机调速器及水轮机，以解决现有技术中存在的水轮机的运行环境存在大量油污和粉尘，杂质很容易误触光电开关，存在不能准确获得叶片实时位置的技术问题。本发明提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。
为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：
本发明提供的一种水轮机调速器用主令控制开关，包括光电开关和连接在控制开关上的接触板，所述光电开关的外侧罩设有密封的保护外壳，还包括用于触发光电开关的触发机构；
所述触发机构包括反光板、转轴和接触杆；其中，
所述转轴转动连接在保护外壳上，所述反光板和接触杆分别连接在转轴的两端，且所述反光板和接触杆分别位于保护外壳的内侧和外侧；所述反光板与光电开关的位置相对应；所述接触杆与接触板的位置相对应；
当所述接触板随着控制开关移动，所述接触板能与接触杆的接触端接触从而推动接触杆转动，且反光板能随着接触杆的转动而转动到能触发光电开关的位置；
还包括用于接触杆复位的复位机构；
当所述接触板随着控制开关移动，所述接触杆的接触端脱离接触板时，所述接触杆在复位机构的作用下转动回复到原位，且反光板能随着接触杆的转动而转动到不能触发光电开关的位置。
可选的或优选的，所述接触杆的原位位置为竖直方向的位置。
可选的或优选的，所述复位机构为设于接触杆远离接触板一端的重锤。
可选的或优选的，所述重锤与接触杆为一体结构。
可选的或优选的，还包括用于保护外壳安装的安装板，所述安装板安装在与控制开关连接的液压缸上，所述保护外壳活动连接在安装板上。
可选的或优选的，所述保护外壳包括壳体和底板，所述底板的外侧延伸设有搭接部；所述底板的下侧设有连接轴；所述光电开关安装在底板上，所述安装板上开设有与连接轴相匹配的安装孔，且当连接轴伸入安装孔内时，所述搭接部能搭接在安装孔的上侧。
可选的或优选的，所述安装孔为沿着控制开关移动方向开设的条状孔。
可选的或优选的，所述连接轴的外表面设有外螺纹，所述连接轴穿过安装孔通过与连接轴上外螺纹相匹配螺母固定。
可选的或优选的，所述光电开关包括用于指示水轮机调速器叶片全开的光电开关一、用于指示水轮机调速器叶片半开的光电开关二以及用于指示水轮机调速器叶片全关的光电开关三；
所述触发机构包括与光电开关一对应的触发机构一、与光电开关二对应的触发机构二以及与光电开关三对应的触发机构三。
可选的或优选的，所述光电开关一、光电开关二和光电开关三均分别为两个；
所述触发机构一包括反光板一、转轴一和接触杆一；所述反光板一包括呈“V”字形设置的反光板A和反光板B；所述转轴一连接在反光板A和反光板B连接的一端；
所述触发机构二包括反光板二、转轴二和接触杆二；所述反光板二包括呈“V”字形设置的反光板C和反光板D，所述转轴二连接在反光板C和反光板D连接的一端；
所述触发机构三包括反光板三、转轴三和接触杆三；所述反光板三包括呈“V”字形设置的反光板E和反光板F，所述转轴三连接在反光板E和反光板F连接的一端；
所述光电开关一包括分别设于转轴一两侧的光电开关A和光电开关B，且所述反光板A和反光板B分别与光电开关A和光电开关B的位置相对应；
所述光电开关二包括分别设于转轴二两侧的光电开关C和光电开关D，且所述反光板C和反光板D分别与光电开关C和光电开关D的位置相对应；
所述光电开关三包括分别设于转轴三两侧的光电开关E和光电开关F，且所述反光板E和反光板F分别与光电开关E和光电开关F的位置相对应；
当所述接触板随着控制开关来回移动，所述接触板能与接触杆一、接触杆二或接触杆三的接触端接触从而推动对应的接触杆一、接触杆二或接触杆三向竖直方向的两侧双向转动，且反光板A或反光板B能随着接触杆一的转动而转动到能触发光电开关A或光电开关B的位置，或者反光板B或反光板C能随着接触杆二的转动而转动到能触发光电开关C或光电开关D的位置，或者反光板E或反光板F能随着接触杆三的转动而转动到能触发光电开关E或光电开关F的位置。
本发明提供的一种水轮机调速器，包括上述的水轮机调速器用主令控制开关。
本发明提供的一种水轮机，包括上述的水轮机调速器用主令控制开关。
基于上述技术方案，本发明实施例至少可以产生如下技术效果：
(1)本发明提供的水轮机调速器用主令控制开关、水轮机调速器及水轮机，在使用时，当所述接触板随着控制开关移动，所述接触板能与接触杆的接触端接触从而推动接触杆转动，接触杆带动转轴转动，转轴进而带动反光板转动，反光板能随着接触杆的转动而转动到能触发光电开关的位置，当触发光电开关即可根据触发的光电开关的位置获得叶片的倾角；在使用的过程中，由于光电开关的外侧罩设有密封的保护外壳，通过保护外壳可以将油污和粉尘等杂质隔绝在保护外壳的外侧，可以避免油污和粉尘等杂质对光电开关的误触，从而准确获得叶片的实时位置；
(2)本发明提供的水轮机调速器用主令控制开关、水轮机调速器及水轮机，可以根据现有的外置光电开关的安装状态进行快速改造，无需拆除现有的光电开关，只需要在光电开关外侧加装外壳及触发机构即可，降低设备改造对运行效率的影响。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例1、实施例2和实施例3中主令控制开关的使用状态示意图；
图2是本发明实施例1、实施例2和实施例3中主令控制开关使用状态时另一角度的结构示意图；
图3是本发明实施例1、实施例2和实施例3中光电开关一为接触状态时的状态示意图；
图4是本发明实施例1、实施例2和实施例3中光电开关一为未接触状态时的状态示意图；
图5是本发明实施例1、实施例2和实施例3中光电开关一为两个时的结构示意图。
图中：1、接触板；2、控制开关；3、液压缸；4、推杆；5、保护外壳；501、壳体；502、底板；6、搭接部；7、反光板一；701、反光板A；702、反光板B；8、光电开关一；801、光电开关A；802、光电开关B；9、接触杆一；10、接触杆二；11、接触杆三；12、转轴一；13、重锤；14、安装孔；15、安装板；16、螺母；17、连接轴。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。
如图1-图5所示：
实施例1：
本发明提供了一种水轮机调速器用主令控制开关，包括光电开关和连接在控制开关2上的接触板1，所述控制开关2是通过液压缸3的作用进行移动，所述液压缸3的推杆4连接在控制开关2上。
所述光电开关的外侧罩设有密封的保护外壳5，还包括用于触发光电开关的触发机构；
所述触发机构包括反光板、转轴和接触杆；其中，
所述转轴转动连接在保护外壳5上，所述反光板和接触杆分别连接在转轴的两端，且所述反光板和接触杆分别位于保护外壳5的内侧和外侧；所述反光板与光电开关的位置相对应；所述接触杆与接触板1的位置相对应；
当所述接触板1随着控制开关2移动，所述接触板1能与接触杆的接触端接触从而推动接触杆转动，且反光板能随着接触杆的转动而转动到能触发光电开关的位置；
还包括用于接触杆复位的复位机构；
当所述接触板1随着控制开关2移动，所述接触杆的接触端脱离接触板1时，所述接触杆在复位机构的作用下转动回复到原位，且反光板能随着接触杆的转动而转动到不能触发光电开关的位置。
本发明提供的水轮机调速器用主令控制开关，在使用时，当所述接触板1随着控制开关2移动，所述接触板1能与接触杆的接触端接触从而推动接触杆转动，接触杆带动转轴转动，转轴进而带动反光板转动，反光板能随着接触杆的转动而转动到能触发光电开关的位置，当触发光电开关即可根据触发的光电开关的位置获得叶片的倾角；在使用的过程中，由于光电开关的外侧罩设有密封的保护外壳5，通过保护外壳5可以将油污和粉尘等杂质隔绝在保护外壳5的外侧，可以避免油污和粉尘等杂质对光电开关的误触，从而准确获得叶片的实时位置。
本发明提供的水轮机调速器用主令控制开关，可以根据现有的外置光电开关的安装状态进行快速改造，无需拆除现有的光电开关，只需要在光电开关外侧加装保护外壳5及触发机构即可，降低设备改造对运行效率的影响。
作为可选的实施方式，所述接触杆的原位位置为竖直方向的位置。
作为可选的实施方式，所述复位机构为设于接触杆远离接触板1一端的重锤13。当所述接触杆的接触端脱离接触板1时，所述接触杆可以通过重锤13自身的重力作用，使接触杆回复到竖直方向的位置。
作为可选的实施方式，所述重锤13与接触杆为一体结构，当然，并不限于本发明中所公开的结构，所述重锤13与接触杆也可以为可拆卸结构，或者为固定连接结构。
作为可选的实施方式，还包括用于保护外壳5安装的安装板15，所述安装板15安装在与控制开关2连接的液压缸3上，所述保护外壳5活动连接在安装板15上。
作为可选的实施方式，所述保护外壳5包括壳体501和底板502，所述底板502的外侧延伸设有搭接部6；所述底板502的下侧设有连接轴17；所述光电开关安装在底板502上，所述安装板15上开设有与连接轴17相匹配的安装孔14，且当连接轴17伸入安装孔14内时，所述搭接部6能搭接在安装孔14的上侧。
作为可选的实施方式，壳体501、底板502和搭接部6为一体结构。当然，所述壳体501和底板502也可以为活动连接方式，当其为活动连接时，需要在壳体501与底板502的连接处设置密封结构，以满足将光电开关设置在密封的保护外壳5内。
作为可选的实施方式，所述底板502和搭接部6构成的板状结构为圆形的，当然，所述底板502和搭接部6构成的板状结构的形状并不限于本发明中所公开的结构，所述底板502和搭接部6构成的板状结构还可以为长方形、椭圆形或其他任意形状，只要能满足，当连接轴17伸入安装孔14内时，所述搭接部6能搭接在安装孔14的上侧。
作为可选的实施方式，所述安装孔14为沿着控制开关2移动方向开设的条状孔。将安装孔14设置为条状孔，可以将光电开关的位置沿着控制开关2移动方向进行微调，进而可以微调光电开关对应的叶片开度。
作为可选的实施方式，所述连接轴17的外表面设有外螺纹，所述连接轴17穿过安装孔14通过与连接轴17上外螺纹相匹配螺母16固定。当然，所述连接轴17的连接方式并不限于本发明中所公开的结构，也可以是其他的活动连接方式。
作为可选的实施方式，所述光电开关包括用于指示水轮机调速器叶片全开的光电开关一8、用于指示水轮机调速器叶片半开的光电开关二以及用于指示水轮机调速器叶片全关的光电开关三；
所述触发机构包括与光电开关一8对应的触发机构一、与光电开关二对应的触发机构二以及与光电开关三对应的触发机构三。
作为可选的实施方式，所述光电开关一8、光电开关二和光电开关三均分别为两个；
所述触发机构一包括反光板一7、转轴一12和接触杆一9；所述反光板一7包括呈“V”字形设置的反光板A701和反光板B702；所述转轴一12连接在反光板A701和反光板B702连接的一端；
所述触发机构二包括反光板二、转轴二和接触杆二10；所述反光板二包括呈“V”字形设置的反光板C和反光板D，所述转轴二连接在反光板C和反光板D连接的一端；
所述触发机构三包括反光板三、转轴三和接触杆三11；所述反光板三包括呈“V”字形设置的反光板E和反光板F，所述转轴三连接在反光板E和反光板F连接的一端；
所述光电开关一8包括分别设于转轴一12两侧的光电开关A801和光电开关B802，且所述反光板A701和反光板B702分别与光电开关A801和光电开关B802的位置相对应；
所述光电开关二包括分别设于转轴二两侧的光电开关C和光电开关D，且所述反光板C和反光板D分别与光电开关C和光电开关D的位置相对应；
所述光电开关三包括分别设于转轴三两侧的光电开关E和光电开关F，且所述反光板E和反光板F分别与光电开关E和光电开关F的位置相对应；
当所述接触板1随着控制开关2来回移动，所述接触板1能与接触杆一9、接触杆二10或接触杆三11的接触端接触从而推动对应的接触杆一9、接触杆二10或接触杆三11向竖直方向的两侧双向转动，且反光板A701或反光板B702能随着接触杆一9的转动而转动到能触发光电开关A801或光电开关B802的位置，或者反光板B702或反光板C能随着接触杆二10的转动而转动到能触发光电开关C或光电开关D的位置，或者反光板E或反光板F能随着接触杆三11的转动而转动到能触发光电开关E或光电开关F的位置。
将光电开关一8、光电开关二和光电开关三均设置两个，若接触板1的行程较长，接触杆与接触板1脱离后，接触板1返回时，可以反向旋转接触杆，进而触发对应的光电开关，也能准确获得叶片的实时位置。
实施例2：
本发明提供的一种水轮机调速器，包括上述实施例1中的水轮机调速器用主令控制开关。
本发明提供的水轮机调速器，在使用时，当所述接触板1随着控制开关2移动，所述接触板1能与接触杆的接触端接触从而推动接触杆转动，接触杆带动转轴转动，转轴进而带动反光板转动，反光板能随着接触杆的转动而转动到能触发光电开关的位置，当触发光电开关即可根据触发的光电开关的位置获得叶片的倾角；在使用的过程中，由于光电开关的外侧罩设有密封的保护外壳5，通过保护外壳5可以将油污和粉尘等杂质隔绝在保护外壳5的外侧，可以避免油污和粉尘等杂质对光电开关的误触，从而准确获得叶片的实时位置。
本发明提供的水轮机调速器，可以根据现有的外置光电开关的安装状态进行快速改造，无需拆除现有的光电开关，只需要在光电开关外侧加装保护外壳5及触发机构即可，降低设备改造对运行效率的影响。
实施例3：
本发明提供的一种水轮机，包括上述实施例1中的水轮机调速器用主令控制开关。
本发明提供的水轮机，在使用时，当所述接触板1随着控制开关2移动，所述接触板1能与接触杆的接触端接触从而推动接触杆转动，接触杆带动转轴转动，转轴进而带动反光板转动，反光板能随着接触杆的转动而转动到能触发光电开关的位置，当触发光电开关即可根据触发的光电开关的位置获得叶片的倾角；在使用的过程中，由于光电开关的外侧罩设有密封的保护外壳5，通过保护外壳5可以将油污和粉尘等杂质隔绝在保护外壳5的外侧，可以避免油污和粉尘等杂质对光电开关的误触，从而准确获得叶片的实时位置。
本发明提供的水轮机，可以根据现有的外置光电开关的安装状态进行快速改造，无需拆除现有的光电开关，只需要在光电开关外侧加装保护外壳5及触发机构即可，降低设备改造对运行效率的影响。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种水轮机调速器用主令控制开关，包括光电开关和连接在控制开关上的接触板，其特征在于：所述光电开关的外侧罩设有密封的保护外壳，还包括用于触发光电开关的触发机构；
所述触发机构包括反光板、转轴和接触杆；其中，
所述转轴转动连接在保护外壳上，所述反光板和接触杆分别连接在转轴的两端，且所述反光板和接触杆分别位于保护外壳的内侧和外侧；所述反光板与光电开关的位置相对应；所述接触杆与接触板的位置相对应；
当所述接触板随着控制开关移动，所述接触板能与接触杆的接触端接触从而推动接触杆转动，且反光板能随着接触杆的转动而转动到能触发光电开关的位置；
还包括用于接触杆复位的复位机构；
当所述接触板随着控制开关移动，所述接触杆的接触端脱离接触板时，所述接触杆在复位机构的作用下转动回复到原位，且反光板能随着接触杆的转动而转动到不能触发光电开关的位置。
2.根据权利要求1所述的水轮机调速器用主令控制开关，其特征在于：所述接触杆的原位位置为竖直方向的位置。
3.根据权利要求2所述的水轮机调速器用主令控制开关，其特征在于：所述复位机构为设于接触杆远离接触板一端的重锤。
4.根据权利要求3所述的水轮机调速器用主令控制开关，其特征在于：还包括用于保护外壳安装的安装板，所述安装板安装在与控制开关连接的液压缸上，所述保护外壳活动连接在安装板上。
5.根据权利要求4所述的水轮机调速器用主令控制开关，其特征在于：所述保护外壳包括壳体和底板，所述底板的外侧延伸设有搭接部；所述底板的下侧设有连接轴；所述光电开关安装在底板上，所述安装板上开设有与连接轴相匹配的安装孔，且当连接轴伸入安装孔内时，所述搭接部能搭接在安装孔的上侧。
6.根据权利要求5所述的水轮机调速器用主令控制开关，其特征在于：所述安装孔为沿着控制开关移动方向开设的条状孔。
7.根据权利要求1-6中任意一项所述的水轮机调速器用主令控制开关，其特征在于：所述光电开关包括用于指示水轮机调速器叶片全开的光电开关一、用于指示水轮机调速器叶片半开的光电开关二以及用于指示水轮机调速器叶片全关的光电开关三；
所述触发机构包括与光电开关一对应的触发机构一、与光电开关二对应的触发机构二以及与光电开关三对应的触发机构三。
8.根据权利要求7所述的水轮机调速器用主令控制开关，其特征在于：所述光电开关一、光电开关二和光电开关三均分别为两个；
所述触发机构一包括反光板一、转轴一和接触杆一；所述反光板一包括呈“V”字形设置的反光板A和反光板B；所述转轴一连接在反光板A和反光板B连接的一端；
所述触发机构二包括反光板二、转轴二和接触杆二；所述反光板二包括呈“V”字形设置的反光板C和反光板D，所述转轴二连接在反光板C和反光板D连接的一端；
所述触发机构三包括反光板三、转轴三和接触杆三；所述反光板三包括呈“V”字形设置的反光板E和反光板F，所述转轴三连接在反光板E和反光板F连接的一端；
所述光电开关一包括分别设于转轴一两侧的光电开关A和光电开关B，且所述反光板A和反光板B分别与光电开关A和光电开关B的位置相对应；
所述光电开关二包括分别设于转轴二两侧的光电开关C和光电开关D，且所述反光板C和反光板D分别与光电开关C和光电开关D的位置相对应；
所述光电开关三包括分别设于转轴三两侧的光电开关E和光电开关F，且所述反光板E和反光板F分别与光电开关E和光电开关F的位置相对应；
当所述接触板随着控制开关来回移动，所述接触板能与接触杆一、接触杆二或接触杆三的接触端接触从而推动对应的接触杆一、接触杆二或接触杆三向竖直方向的两侧双向转动，且反光板A或反光板B能随着接触杆一的转动而转动到能触发光电开关A或光电开关B的位置，或者反光板B或反光板C能随着接触杆二的转动而转动到能触发光电开关C或光电开关D的位置，或者反光板E或反光板F能随着接触杆三的转动而转动到能触发光电开关E或光电开关F的位置。
9.一种水轮机调速器，其特征在于：包括权利要求1-8中任意一项所述的水轮机调速器用主令控制开关。
10.一种水轮机，其特征在于：包括权利要求1-8中任意一项所述的水轮机调速器用主令控制开关。
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