CN115370842B

CN115370842B - 一种应用于水轮机冷却管道的连接装置

Info

Publication number: CN115370842B
Application number: CN202210912950.6A
Authority: CN
Inventors: 廖丹; 李明; 郭金忠; 童进波; 张启明; 赵键波; 罗瑞宝; 王灿; 孙晨凯; 朱恩禹; 杨开雄; 任科衡; 李华; 杨正录
Original assignee: Huaneng Lancang River Hydropower Co Ltd
Current assignee: Huaneng Lancang River Hydropower Co Ltd
Priority date: 2022-07-31
Filing date: 2022-07-31
Publication date: 2024-05-31
Anticipated expiration: 2042-07-31
Also published as: CN115370842A

Abstract

本发明公开了一种应用于水轮机冷却管道的连接装置，包括第一接头，其包括第一连接件，第一连接件设置有第一通孔，第一连接件一端连接有第一管道，所述第一连接件外设置有限位轴肩A；第二接头包括第二连接件，其设置第二通孔，第二连接件一端连接有第二管道；所述第二通孔与第一连接件连接的一端设置有连接槽，所述第一连接件一端能够嵌入所述连接槽内；通过将第一连接件插入连接槽，使第一接头和第二接头完成连接，即可将两段冷却管道进行连接，连接可靠性较高，不会因生锈而无法拆卸。

Description

一种应用于水轮机冷却管道的连接装置

技术领域

本发明涉及水轮机领域，尤其是一种应用于水轮机冷却管道的连接装置。

背景技术

水轮机及辅机是重要的水电设备是水力发电行业必不可少的组成部分，是充分利用清洁可再生能源实现节能减排、减少环境污染的重要设备，其技术发展与我国水电行业的发展规模相适应。

水轮机组由于具有较多的转动部件，有些部件在运行时转速较高，容易产生过热问题；还有些部件由于设计或制造工艺问题，也会在运行时达到较高的温度；现有技术中通常采用水冷管道进行散热和冷却，但冷却管道的连接为传统的螺栓、法兰连接，时间久了极其生锈，难以拆卸，不便更换。

发明内容

本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例，在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

鉴于上述和/或现有技术中所存在的问题，提出了本发明。

因此，本发明所要解决的技术问题是现有技术中通常采用水冷管道进行散热和冷却，但冷却管道的连接为传统的螺栓、法兰连接，时间久了极其生锈，难以拆卸，不便更换。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种应用于水轮机冷却管道的连接装置，包括，第一接头，包括第一连接件，第一连接件设置有第一通孔，第一连接件一端连接有第一管道，所述第一连接件外设置有限位轴肩A；

第二接头，包括第二连接件，其设置第二通孔，第二连接件一端连接有第二管道；

所述第二通孔与第一连接件连接的一端设置有连接槽，所述第一连接件一端能够嵌入所述连接槽内。

作为本发明所述应用于水轮机冷却管道的连接装置的一种优选方案，其中：所述第一连接件一端设置有第一环形槽，所述第一环形槽内设置有移动筒，所述第一环形槽侧面设置有沿径向贯穿的齿轮槽，所述齿轮槽内设置有转动孔，所述齿轮槽内设置有齿轮，齿轮设置有与转动孔配合齿轮轴。

作为本发明所述应用于水轮机冷却管道的连接装置的一种优选方案，其中：所述移动筒侧面设置有沿轴向延伸的第一长槽，所述第一长槽内设置有与齿轮啮合的第一齿条，所述第一环形槽内部设置有环形凸起，移动筒位于第一环形槽内的一端设置有限位环台，限位环台与环形凸起端面之间设置有第一弹簧。

作为本发明所述应用于水轮机冷却管道的连接装置的一种优选方案，其中：所述连接槽侧面设置有沿轴向的第二长槽，所述第二长槽内设置有第二齿条。

作为本发明所述应用于水轮机冷却管道的连接装置的一种优选方案，其中：所述第二通孔内设置有柱形槽，柱形槽直径大于第二通孔直径且小于连接槽直径，柱形槽端面设置有限位环槽，柱形槽内设置有转动筒，转动筒一端设置有转动盘，转动盘嵌入限位环槽内。

作为本发明所述应用于水轮机冷却管道的连接装置的一种优选方案，其中：所述移动筒端面内侧设置有圆台，所述第一连接件端部设置有放置圆台的放置槽，所述转动筒外周设置有沿螺旋线延伸的螺旋槽，圆台能够嵌入螺旋槽内。

作为本发明所述应用于水轮机冷却管道的连接装置的一种优选方案，其中：所述移动筒靠近第二接头的端部设置有限位孔，限位孔内设置有限位柱，限位柱与限位孔底部之间设置有第二弹簧，限位孔侧面设置有导向槽，限位柱侧面设置有嵌入导向槽内的导向块。

作为本发明所述应用于水轮机冷却管道的连接装置的一种优选方案，其中：所述转动盘上设置有定位孔；

所述第二连接件内设置有销孔,销孔与柱形槽端面之间贯穿，销孔内设置有复位销，复位销一端延伸至柱形槽，另一端膨胀形成凸台且与销孔一端面之间设置有第三弹簧。

作为本发明所述应用于水轮机冷却管道的连接装置的一种优选方案，其中：第二连接件外部设置有与销孔贯穿的复位槽，复位销侧面设置有调节销，调节销位于复位槽内。

作为本发明所述应用于水轮机冷却管道的连接装置的一种优选方案，其中：所述圆台移动至螺旋槽末端时，限位柱与定位孔、销孔同轴。

本发明的有益效果：通过将第一连接件插入连接槽，使第一接头和第二接头完成连接，即可将两段冷却管道进行连接，连接可靠性较高，不会因生锈而无法拆卸。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例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性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：

图1为本发明提供的一种实施例所述的应用于水轮机冷却管道的连接装置的示意图；

图2为本发明提供的一种实施例所述的应用于水轮机冷却管道的连接装置的爆炸结构示意图；

图3为本发明提供的一种实施例所述的应用于水轮机冷却管道的连接装置中第一接头和第二接头连接前的结构示意图；

图4为本发明提供的一种实施例所述的应用于水轮机冷却管道的连接装置中第一接头和第二接头连接时的结构示意图；

图5为本发明提供的一种实施例所述的应用于水轮机冷却管道的连接装置中第一接头和第二接头分离时的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

其次，本发明结合示意图进行详细描述，在详述本发明实施例时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本发明保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。

再其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。

实施例1

参照图1，本实施例提供了一种应用于水轮机冷却管道的连接装置，包括第一接头100和第二接头200，第一接头100与第二接头200能够对接，进而连接水轮机冷却系统中的两个管道。

具体的，第一接头100包括第一连接件101，第一连接件101为圆柱形，第一连接件101设置有第一通孔101a，第一连接件101一端连接有第一管道102；第一连接件101外设置有限位轴肩A。

第二接头200包括第二连接件201，第二连接件201同样为圆柱形，其设置第二通孔201a，第二连接件201一端连接有第二管道202；其中第二通孔201a与第一连接件101连接的一端设置有连接槽201b，第一连接件101一端能够嵌入连接槽201b内，限位轴肩A将第一连接件101分为两部分，两侧分别与第一管道102、第二连接件201连接，即第一连接件101插入连接槽201b到底时，第二连接件201端面恰好与限位轴肩A接触。

本实施例中，通过将第一连接件101插入连接槽201b，使第一接头100和第二接头200完成连接，即可将两段冷却管道进行连接。

实施例2

参照图1～5，为本发明第二个实施例，该实施例基于上一个实施例，且与上一个实施例不同的是：

其中，第一连接件101一端设置有第一环形槽101b，第一环形槽101b内设置有移动筒103，移动筒103能够在第一环形槽101b内沿轴向移动，第一环形槽101b侧面设置有沿径向贯穿的齿轮槽101c，齿轮槽101c内设置有转动孔101d，齿轮槽101c内设置有齿轮104，齿轮104设置有与转动孔101d配合齿轮轴104a。

进一步的，移动筒103侧面设置有沿轴向延伸的第一长槽103a，第一长槽103a内设置有与齿轮104啮合的第一齿条103b，于是齿轮104与移动筒103形成联动。其中第一环形槽101b内部设置有环形凸起101e，移动筒103位于第一环形槽101b内的一端设置有限位环台103c，限位环台103c与环形凸起101e端面之间设置有第一弹簧105。第一弹簧105为压力弹簧，因此其能够限制移动筒103从第一环形槽101b内脱离。

进一步的，连接槽201b侧面设置有沿轴向的第二长槽201c，第二长槽201c内设置有第二齿条201d。当进行连接时，将第二长槽201c对准齿轮104，使齿轮104恰好与第二齿条201d啮合，在第一连接件101进入连接槽201b的过程中，第二齿条201d驱动齿轮104转动，齿轮104驱动移动筒103移动。移动筒103从第一环形槽101b内移动出来。

进一步的，第二通孔201a内设置有柱形槽201e，柱形槽201e直径大于第二通孔201a直径且小于连接槽201b直径，于是第二通孔201a、柱形槽201e、连接槽201b形成阶梯式。柱形槽201e端面设置有限位环槽201f，限位环槽201f直径大于柱形槽201e直径，柱形槽201e内设置有转动筒203，转动筒203中部贯穿，转动筒203一端设置有转动盘203a，转动盘203a嵌入限位环槽201f内。因此转动筒203能够在第二通孔201a内转动。

其中，移动筒103端面内侧设置有圆台103d，第一连接件101端部设置有放置圆台103d的放置槽，移动筒103完全收缩在第一环形槽101b内时，圆台103d位于放置槽内。

与之对应的，转动筒203外周设置有沿螺旋线延伸的螺旋槽203b，圆台103d能够嵌入螺旋槽203b内，因此在两个接头连接的过程中，圆台103d嵌入螺旋槽203b内将驱动转动筒203转动。本实施例中，螺旋槽203b为四分之一圈螺旋线，因此，圆台103d从螺旋槽203b一端移动至另一端时，转动筒203旋转90°。

进一步的，移动筒103靠近第二接头200的端部设置有限位孔103e，限位孔103e内设置有限位柱106，限位柱106与限位孔103e底部之间设置有第二弹簧107，第二弹簧107为压力弹簧，限位孔103e侧面设置有导向槽103f，限位柱106侧面设置有嵌入导向槽103f内的导向块106a。因此默认状态下，限位柱106一端伸出限位孔103e。其中，转动盘203a上设置有定位孔203c，且定位孔203c应当满足，当圆台103d移动至螺旋槽203b的末端时，定位孔203c与限位柱106同轴，此时限位柱106恰好嵌入定位孔203c内，此时第一接头100与第二接头200对接完成，且不能分离，因为即便使用外力分离第一接头100与第二接头200，由于移动筒103在分离的过程中，螺旋槽203b对圆台103d的限位作用，即转动筒203需要转动，但由于限位柱106嵌入定位孔203c内便限制了转动筒203转动，因此此时整体结构形成自锁，无法分离。

进一步的，第二连接件201内设置有销孔201g,销孔201g与柱形槽201e端面之间贯穿，销孔201g内设置有复位销204，复位销204一端延伸至柱形槽201e，另一端膨胀形成凸台且与销孔201g一端面之间设置有第三弹簧205。第二连接件201外部设置有与销孔201g贯穿的复位槽201h，复位槽201h沿轴向延伸，复位销204侧面设置有调节销204a，调节销204a位于复位槽201h内。因此在第一接头100与第二接头200连接完成后，接着需要分离时，操作调节销204a，即驱动复位销204一端嵌入定位孔203c内并推动限位柱106使其从定位孔203c内脱离即可，一旦限位柱106从定位孔203c内脱离，转动筒203的转动不被限制，在第一弹簧的作用下，移动筒103收回到第一环形槽101b内，在其复位过程中也通过齿轮的驱动使第二连接件201脱离第一接头100。

应当说明的是，限位柱106嵌入定位孔203c内时为间隙配合，复位销204的直径需满足小于定位孔203c的直径，这样当复位销204将限位柱106推出定位孔203c后，复位销204留在定位孔203c内，且与定位孔203c之间存在间隙，能够让转动盘203a发生偏转，也即复位销204虽然位于定位孔203c内，但由于存在间隙，转动盘203a仍然可以在圆台103d的作用下发生偏转，使定位孔203c与限位柱106产生错位，防止限位柱106再次落入定位孔203c。

应当说明的是，本实施例中，齿轮槽101c、转动孔101d、齿轮104、第一长槽103a、第二长槽201c、圆台103d、螺旋槽203b、限位孔103e、限位柱106、定位孔203c等结构均对称设置有两个。

本实施例中，通过第一接头100和第二接头200将两端管道连接起来，操作方式简单，连接稳固；操作过程为：将第一连接件101插入连接槽201b，在第一连接件101进入连接槽201b的过程中，第二齿条201d驱动齿轮104转动，齿轮104驱动移动筒103移动。移动筒103从第一环形槽101b内移动出来；圆台103d嵌入螺旋槽203b内将驱动转动筒203转动；圆台103d从螺旋槽203b一端移动至另一端时，转动筒203旋转90°；定位孔203c与限位柱106同轴，此时限位柱106恰好嵌入定位孔203c内，此时第一接头100与第二接头200对接完成，且不能分离，因为即便使用外力分离第一接头100与第二接头200，由于移动筒103在分离的过程中，螺旋槽203b对圆台103d的限位作用，即转动筒203需要转动，但由于限位柱106嵌入定位孔203c内便限制了转动筒203转动，因此此时整体结构形成自锁，无法分离。需要分离时，操作调节销204a，即驱动复位销204一端嵌入定位孔203c内并推动限位柱106使其从定位孔203c内脱离即可，一旦限位柱106从定位孔203c内脱离，转动筒203的转动不被限制，在第一弹簧的作用下，移动筒103收回到第一环形槽101b内，在其复位过程中也通过齿轮的驱动使第二连接件201脱离第一接头100。

应理解的是，在任何实际实施方式的开发过程中，如在任何工程或设计项目中，可做出大量的具体实施方式决定。这样的开发努力可能是复杂的且耗时的，但对于那些得益于此公开内容的普通技术人员来说，不需要过多实验，所述开发努力将是一个设计、制造和生产的常规工作。

应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims

1.一种应用于水轮机冷却管道的连接装置，其特征在于：包括，

第一接头（100），包括第一连接件（101），第一连接件（101）设置有第一通孔（101a），第一连接件（101）一端连接有第一管道（102），所述第一连接件（101）外设置有限位轴肩（A）；

第二接头（200），包括第二连接件（201），其设置第二通孔（201a），第二连接件（201）一端连接有第二管道（202）；

所述第二通孔（201a）与第一连接件（101）连接的一端设置有连接槽（201b），所述第一连接件（101）一端能够嵌入所述连接槽（201b）内；

所述第一连接件（101）一端设置有第一环形槽（101b），所述第一环形槽（101b）内设置有移动筒（103），所述第一环形槽（101b）侧面设置有沿径向贯穿的齿轮槽（101c），所述齿轮槽（101c）内设置有转动孔（101d），所述齿轮槽（101c）内设置有齿轮（104），齿轮（104）设置有与转动孔（101d）配合齿轮轴（104a）；

所述移动筒（103）侧面设置有沿轴向延伸的第一长槽（103a），所述第一长槽（103a）内设置有与齿轮（104）啮合的第一齿条（103b），所述第一环形槽（101b）内部设置有环形凸起（101e），移动筒（103）位于第一环形槽（101b）内的一端设置有限位环台（103c），限位环台（103c）与环形凸起（101e）端面之间设置有第一弹簧（105）；

所述连接槽（201b）侧面设置有沿轴向的第二长槽（201c），所述第二长槽（201c）内设置有第二齿条（201d）；

所述第二通孔（201a）内设置有柱形槽（201e），柱形槽（201e）直径大于第二通孔（201a）直径且小于连接槽（201b）直径，柱形槽（201e）端面设置有限位环槽（201f），柱形槽（201e）内设置有转动筒（203），转动筒（203）一端设置有转动盘（203a），转动盘（203a）嵌入限位环槽（201f）内；

所述移动筒（103）端面内侧设置有圆台（103d），所述第一连接件（101）端部设置有放置圆台（103d）的放置槽，所述转动筒（203）外周设置有沿螺旋线延伸的螺旋槽（203b），圆台（103d）能够嵌入螺旋槽（203b）内；

所述移动筒（103）靠近第二接头（200）的端部设置有限位孔（103e），限位孔（103e）内设置有限位柱（106），限位柱（106）与限位孔（103e）底部之间设置有第二弹簧（107），限位孔（103e）侧面设置有导向槽（103f），限位柱（106）侧面设置有嵌入导向槽（103f）内的导向块（106a）；

所述转动盘（203a）上设置有定位孔（203c）；

所述第二连接件（201）内设置有销孔（201g）, 销孔（201g）与柱形槽（201e）端面之间贯穿，销孔（201g）内设置有复位销（204），复位销（204）一端延伸至柱形槽（201e），另一端膨胀形成凸台且与销孔（201g）一端面之间设置有第三弹簧（205）；

第二连接件（201）外部设置有与销孔（201g）贯穿的复位槽（201h），复位销（204）侧面设置有调节销（204a），调节销（204a）位于复位槽（201h）内。

2.根据权利要求1所述的应用于水轮机冷却管道的连接装置，其特征在于：所述圆台（103d）移动至螺旋槽（203b）末端时，限位柱（106）与定位孔（203c）、销孔（201g）同轴。