CN205243710U - 一种整装贯流式水轮发电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种<b>整装贯流式水轮发电机，</b>包括水轮机、发电机、增速器及调浆机构，其中发电机具有发电机主轴、转子、定子、上轴承、下轴承、联轴器、刹车装置、交流励磁机定子、交流励磁机转子及旋转整流器，发电机为立轴布置，上轴承位于转子的上方，与定子上法兰相连，下轴承在转子的下方，与定子下法兰相连接，刹车装置布置在下轴承的支架上，联轴器为弹性联轴器其上半部分装在发电机主轴下端的轴伸端，轴伸端的外圆面为刹车摩擦面，联轴器的下半部分与增速器的输出轴连接。避免了采用大极数的发电机，简化了设备的布置空间，有效的降低设备投资成本；采用无刷励磁，维护方便。

Description

一种整装贯流式水轮发电机

技术领域

本实用新型属于水轮发电机技术领域，涉及一种整装贯流式水轮发电机。

背景技术

水电是可再生能源，随着水电资源的不断开头，低水头水力资源的利用得到越来越主泛的重视，对于一些不能建造大坝的河流或沟渠以及在火电站冷却水管路或其它给水管路中余能的利用中，提供一种水工简单，较小的土建开挖和混凝土回填投资，水力性能好，安装维护简单方便的水轮发电机组会使水力资源获得很大限度的利用。

对于现有的转轮直径2.0m以内的灯泡贯流水轮发电机组，因结构限制水轮机的导叶和转轮叶片不能同步调节，机组效率低；对于一些水头5米以内的电站，要采用较多极数数的水轮发电机，对机组的布置非常不便甚至不可能，价格也会过高，会大大影响对水能的利用。

同时，现有的灯泡贯流式水轮发电机组结构不能在厂内进行装配调试，安装复杂，安装周期长，运行维护工作量大，直接影响工程施工周期和运行管理。

实用新型内容

为了克服现有技术的上述缺点，本实用新型提供一种整装贯流式水轮发电机，它具有结构简单，安装维修方便，效率高、发电机量大的特点。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种整装贯流式水轮发电机，包括水轮机、发电机、增速器及调浆机构，其中发电机具有发电机主轴、转子、定子、上轴承、下轴承、联轴器、刹车装置、交流励磁机定子、交流励磁机转子及旋转整流器，发电机为立轴布置，上轴承位于转子的上方，与定子上法兰相连，下轴承在转子的下方，与定子下法兰相连接，刹车装置布置在下轴承的支架上，联轴器为弹性联轴器其上半部分装在发电机主轴下端的轴伸端，轴伸端的外圆面为刹车摩擦面，联轴器的下半部分与增速器的输出轴连接。

所述交流励磁机定子装配在上轴承支架下端，交流励磁机转子装配在发电机主轴上。

所述发电机通过螺栓固定在水轮机外座环顶部的底座上，并与水轮机构成一个整体。

所述水轮机包括转轮、导水机构、水轮机主轴、外座环及尾水管，其中外座环顶部有与发电机相连接的底座，底部开有排水孔，供检修时排水之用，发电机主轴与水轮机的主轴互成90度，水轮机为贯流式水轮机，水轮机转轮装配在水轮机主轴的下游侧，水轮机主轴的上游与调浆机构相连。

所述水轮机主轴为中空结构，其内部有操作转轮导叶转动的操作杆，操作杆与调浆机构的活塞杆相连接。

所述水轮机还包括泡头、转轮室及调浆机构。

所述调浆机构固定在泡头内部的支架上，其活塞杆与位于水轮机主轴中间的操作杆相连接。

在所述发电机与水轮机之间设有增速器，增速器为伞齿轮结构，其输入轴与输出轴呈正交90度布置，所述的增速器包括大齿轮、小齿轮及轴承等，大齿轮安装在水轮机主轴中部，小齿轮安装在增速器的轴出轴下端。

本实用新型的有益效果是：避免了采用大极数的发电机，简化了设备的布置空间，有效的降低设备投资成本；采用无刷励磁，维护方便；采用导叶与浆叶同步调节方式，保证了水轮机在不同水头下都在最优工况下运行，效率高，振动小，发电量大。在火电站冷却水管路或其它供水管路（或化工）给水管路余能的利用中，可直接将机组用法兰与原有管路连接，只需要增加地脚螺栓的支撑，不需要增加任何额外的土建投资。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图。

图中：1-水轮机，2-发电机，3-增速器，4-调浆机构，101-转轮，102-导水机构，103-水轮机主轴，104-外座环，105-尾水管，106-底座，107-泡头，108-转轮室，201-发电机主轴，202-转子，203-定子，204-上轴承，205-下轴承，206-联轴器，207-刹车装置，208-交流励磁机定子，209-交流励磁机转子，210-旋转整流器，301-大齿轮，302-小齿轮。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

参见图1，一种整装贯流式水轮发电机，包括水轮机1、发电机2、增速器3及调浆机构4，其中发电机2具有发电机主轴201、转子202、定子203、上轴承204、下轴承205、联轴器206、刹车装置207、交流励磁机定子208、交流励磁机转子209及旋转整流器210，发电机2为立轴布置，上轴承204位于转子202的上方，与定子203上法兰相连，下轴承205在转子202的下方，与定子203下法兰相连接，刹车装置207布置在下轴承205的支架上，联轴器206为弹性联轴器206其上半部分装在发电机主轴201下端的轴伸端，轴伸端的外圆面为刹车摩擦面，联轴器206的下半部分与增速器3的输出轴连接。

所述交流励磁机定子208装配在上轴承204支架下端，交流励磁机转子209装配在发电机主轴201上。

所述发电机2通过螺栓固定在水轮机1外座环104顶部的底座106上，并与水轮机1构成一个整体。

所述水轮机1包括转轮101、导水机构102、水轮机主轴103、外座环104及尾水管105，其中外座环104顶部有与发电机2相连接的底座106，底部开有排水孔，供检修时排水之用，发电机主轴201与水轮机1的主轴互成90度，水轮机1为贯流式水轮机1，水轮机1转轮101装配在水轮机主轴103的下游侧，水轮机主轴103的上游与调浆机构4相连。

所述水轮机主轴103为中空结构，其内部有操作转轮101导叶转动的操作杆，操作杆与调浆机构4的活塞杆相连接。

所述水轮机1还包括泡头107、转轮室108及调浆机构4。

所述调浆机构4固定在泡头107内部的支架上，其活塞杆与位于水轮机主轴103中间的操作杆相连接。

在所述发电机2与水轮机1之间设有增速器3，增速器3为伞齿轮结构，其输入轴与输出轴呈正交90度布置，所述的增速器3包括大齿轮301、小齿轮302及轴承等，大齿轮301安装在水轮机主轴103中部，小齿轮302安装在增速器3的轴出轴下端。

实际使用时，水从灯泡式的头部进入水轮发电机2组，具有一定落差的水流过水轮机11，使水轮机11的转轮101转动，水的势能转换为机械能，通过增速器33的变速，带动发电机22运转发电，将机械能转换为电能。本实用新型整装贯流式水轮发电机2组与现有技术相比，机组在工厂内整体装配好再发运至工地，大大减小了安装的工作量，在缩短安装周期的同时也减少了投资，并且本实用新型将增速器3用于灯泡式水轮发电机2组，避免了采用大极数的发电机2，简化了设备的布置空间，有效的降低设备投资成本；采用无刷励磁，维护方便；采用导叶与浆叶同步调节方式，保证了水轮机1在不同水头下都在最优工况下运行，效率高，振动小，发电量大。在火电站冷却水管路或其它供水管路（或化工）给水管路余能的利用中，可直接将机组用法兰与原有管路连接，只需要增加地脚螺栓的支撑，不需要增加任何额外的土建投资。

Claims (8)

1.一种整装贯流式水轮发电机，包括水轮机、发电机、增速器及调浆机构，其特征是：其中发电机具有发电机主轴、转子、定子、上轴承、下轴承、联轴器、刹车装置、交流励磁机定子、交流励磁机转子及旋转整流器，发电机为立轴布置，上轴承位于转子的上方，与定子上法兰相连，下轴承在转子的下方，与定子下法兰相连接，刹车装置布置在下轴承的支架上，联轴器为弹性联轴器其上半部分装在发电机主轴下端的轴伸端，轴伸端的外圆面为刹车摩擦面，联轴器的下半部分与增速器的输出轴连接。

2.如权利要求1所述整装贯流式水轮发电机，其特征是：所述交流励磁机定子装配在上轴承支架下端，交流励磁机转子装配在发电机主轴上。

3.如权利要求1所述整装贯流式水轮发电机，其特征是：所述发电机通过螺栓固定在水轮机外座环顶部的底座上，并与水轮机构成一个整体。

4.如权利要求1所述整装贯流式水轮发电机，其特征是：所述水轮机包括转轮、导水机构、水轮机主轴、外座环及尾水管，其中外座环顶部有与发电机相连接的底座，底部开有排水孔，供检修时排水之用，发电机主轴与水轮机的主轴互成90度，水轮机为贯流式水轮机，水轮机转轮装配在水轮机主轴的下游侧，水轮机主轴的上游与调浆机构相连。

5.如权利要求1所述整装贯流式水轮发电机，其特征是：所述水轮机主轴为中空结构，其内部有操作转轮导叶转动的操作杆，操作杆与调浆机构的活塞杆相连接。

6.如权利要求1所述整装贯流式水轮发电机，其特征是：所述水轮机还包括泡头、转轮室及调浆机构。

7.如权利要求1所述整装贯流式水轮发电机，其特征是：所述调浆机构固定在泡头内部的支架上，其活塞杆与位于水轮机主轴中间的操作杆相连接。

8.如权利要求1所述整装贯流式水轮发电机，其特征是：在所述发电机与水轮机之间设有增速器，增速器为伞齿轮结构，其输入轴与输出轴呈正交90度布置，所述的增速器包括大齿轮、小齿轮及轴承等，大齿轮安装在水轮机主轴中部，小齿轮安装在增速器的轴出轴下端。