CN1963426A - 水轮机转轮静平衡检测装置 - Google Patents

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张俊新
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Abstract

本发明提供一种水轮机转轮静平衡检测装置，其特点是：在平衡梁上悬装带有中心通孔的凹球面支承体，在凹球面支承体上安装匹配的凸球面体，凸球面体制有与凹球面同轴的中心孔，在凸球面体中心孔内安装有下端穿过凹球面支承体中心通孔的连接轴，连接轴下端悬装支架和转轮，凹球面支承体的凹球面上制有环形油腔和与液压泵站连接的供油道，凹球面支承体下端安装有连接液压泵站的回油油盘，本装置消除了摩擦力对静平衡的影响，提高了静平衡检测精度。另外本发明还具有结构简单、易于加工制造、承载能力强的优点。

Description

水轮机转轮静平衡检测装置
技术领域
本发明涉及一种静平衡检测装置，尤其是一种水轮机转轮静平衡检测装置。
背景技术
公知的水轮机转轮静平衡检测通常采用前苏联的“钢球—镜板式”传统刚性支撑工艺方法。其结构是：有一个安装在转轮中心孔内的支架，支架呈筒形，支架上端有与转轮连接的法兰，支架上端中心安装有螺纹衬套及其螺杆，螺杆的下端安装有与支架同轴的平衡钢球，在螺杆的平衡钢球下面支承有平衡钢垫及其底座。通过螺杆上下调整平衡钢球球心与转轮重心的位置，粗找平衡，并调整其灵敏度，最后整体做精平衡试验。这种结构的静平衡检测装置只能适应直径较小，重量不大的转轮；当转轮直径达到6m以上、吨位超过35吨以上时，在较大的重力作用下会产生承重变形，在平衡钢球与平衡钢垫之间存在较大的摩擦力，从而导致残余不平衡重力相当大；另外平衡钢球及平衡钢垫的高强度、硬度也给制造加工带来困难。
发明内容
本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种承载能力强、精度高的水轮机转轮静平衡检测装置。
本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：
一种水轮机转轮静平衡检测装置，包括平衡梁、悬装在平衡梁上的带有中心通孔的凹球面支承体、安装在凹球面支承体中心孔内的上端装有凸球面体的连接轴、以及安装在连接轴下端的与转轮连接的支架，其特征在于：所述凹球面支承体的凹球面上制有环形油腔，凹球面支承体的侧面制有连通环形油腔的供油道，凹球面支承体的下端安装有带排油口的油盘，凹球面支承体的供油道和油盘的排油口均连接液压泵站。
本发明还可以采用如下技术措施：
所述环形油腔的截面为矩形。
所述环形油腔的截面为U型。
所述供油道在环形油腔内对称制有四个。
所述凹球面支承体的凹球面边缘还制有环形槽。
本发明具有的优点和积极效果是：由于在平衡梁上悬装带有中心通孔的凹球面支承体，凹球面上制有连接液压泵站的环形油腔，通过中心通孔安装上端带有凸球面体的连接轴，连接轴的下端悬装支架和转轮，通过液压泵站的压力油使凸球面体与凹球面支承体之间形成压力油膜，使其摩擦力降至最低，消除了摩擦力对静平衡的影响，大大提高了静平衡的检测精度，本发明还具有结构简单、易于加工制造、承载能力强的优点。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是图1中凹球面支承体的俯视图；
图3是图2中环形油腔的截面示意图；
图4是图2中环形油腔的另一种截面示意图。
图中：1.平衡梁；2.上夹板；3.螺栓；4.下夹板；5.衬套；6.凹球面支承体；7.螺栓；8.凸球面体；9.油盘；10.连接轴；11.支架；12.转轮；13.排油口；14.液压泵站；15.供油道；16.环形槽；17.环形油腔；18.环形油腔。
具体实施方式
为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：
如图1所示，在平衡梁1的中间，通过上夹板2和螺栓3安装下夹板4。在下夹板上，通过衬套5和螺栓7悬装凹球面支承体6，凹球面支承体的中心制有中心通孔。在凹球面支承体的凹球面上安装有匹配的凸球面体8，凸球面体制有中心孔，在凸球面中心孔内安装连接轴10，连接轴的下端穿过凹球面支承体的中心通孔，在连接轴的下端悬装有支架11和转轮12。如图2所示，凹球面支承体的凹球面上制有与中心通孔同轴的环形油腔17，环形油腔的横截面为矩形，如图3所示，凹球面的环形油腔横截面还可以是U形18，如图4所示。为了减少凸球面体与凹球面支承体配合误差造成的径向液压力的不平衡，在凹球面周边制有环形槽16，使凸球面与凹球面之间的径向液压保持平衡。凹球面支承体的周边对称制有四个与环形油腔连通的供油道15，各供油道用油管将每两个供油道相连后，再分别与液压泵站14的供油管路连接。凹球面支承体的下端安装有压力油的回收油盘9，油盘的底部制有连接液压泵站的排油口13。这样当液压泵站给凸球面体和凹球面支承体之间的油腔注入压力油时，在凸球面和凹球面之间形成几微米的油膜，使凸、凹球面之间不产生刚性接触，使其摩擦力降至最低。
工作原理：
液压泵站向凹球面支承体的环形油腔供压力油，使凸球面体与凹球面支承体之间形成压力油腔膜，使其两者之间相对速度接近于零(μ＝0)，通过检测转轮法兰面各点高度的差值，就可判断不平衡的位置。

Claims (5)

1.一种水轮机转轮静平衡检测装置，包括平衡梁、悬装在平衡梁上的带有中心通孔的凹球面支承体、安装在凹球面支承体中心孔内的上端装有凸球面体的连接轴、以及安装在连接轴下端的与转轮连接的支架，其特征在于：所述凹球面支承体的凹球面上制有环形油腔，凹球面支承体的侧面制有连通环形油腔的供油道，凹球面支承体的下端安装有带排油口的油盘，凹球面支承体的供油道和油盘的排油口均连接液压泵站。
2.根据权利要求1所述水轮机转轮静平衡检测装置，其特征在于：所述环形油腔的截面为矩形。
3.根据权利要求1所述水轮机转轮静平衡检测装置，其特征在于：所述环形油腔的截面为U型。
4.根据权利要求1或2或3所述水轮机转轮静平衡检测装置，其特征在于：所述供油道在环形油腔内对称制有四个。
5.根据权利要求1或2或3所述水轮机转轮静平衡检测装置，其特征在于：所述凹球面支承体的凹球面边缘还制有环形槽。
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