CN207513729U - 一种灯泡贯流式水轮机组 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种灯泡贯流式水轮机组，包括灯泡头、导叶、转轮室、导水机构和主轴，其中，转轮室与灯泡头共轴线的套设；导叶布置在灯泡头与转轮室之间；沿水流进行的方向，导水机构设置灯泡头的下端，导水机构包括与主轴固定成一体，且共运动的设置的桨叶接力器组件和受油器，其中，桨叶接力器组件设置在主轴远离灯泡头的远端，受油器固定在主轴靠近灯泡头的近端；还包括夹设在导叶和转轮室之间的外配水环组件；在受油器的作用下，压力油经过操作油管组件进入桨叶接力器组件内部的型腔中，推动桨叶接力器组件开始运动，实现桨叶的旋转运动，以实现对桨叶接力器组件行程的精准控制，提升桨叶接力器行程控制的精度。

Description

一种灯泡贯流式水轮机组

技术领域

本实用新型涉及贯流式水轮机的结构优化和改进，具体说，是涉及一种灯泡贯流式水轮机组的导水机构，属于贯流式水轮机制造领域。

背景技术

灯泡贯流式水轮机是贯流式水轮机的重要类型之一，其应用水头一般在25m以下，主要应用于潮汐电站及江河上的低水头电站，一般将发电机与水轮机直联，发电机安装于灯泡体内。由于其结构上从进水到出水方向上基本轴向贯通，不拐弯，流道尺寸大而短，过流通道的水力损失小，机组效率高，结构简单，施工方便。

为了能够实现模块化组装，简化操作油管的加工工艺，提升安装效率，降低制造成本，且能提高机组可靠性，设备维护便利，中国专利号CN20072009642.9提供的一种用于贯流式水轮机的操作油管装置装置，包括一端与受油轴相连另一端与转轮机构相连的空心主轴、操作油管和回复轴，操作油管和回复轴安装在空心主轴内，所述操作油管是相互独立分离的，通过增强操作油管的密闭性和高低压油腔的隔离效果，改善了操作油管的运行环境；然而同样存在在作业过程中，操作油管随主轴一起旋转运动时，细长的结构在旋转过程中产生很大的扰度，容易造成操作油管内部形成很大的附加交变弯应力，而导致操作油管疲劳断裂，影响机组的正常运行的问题。

为了解决现有技术中由于转臂的结构复杂，导致转臂装拆困难的问题，中国专利号为 200720095909.5，名称为一种转桨式水轮机转臂的专利中，提供了一种转桨式水轮机转臂。转桨式水轮机转臂，转臂为圆头形状，转臂有圆形止推面，圆形止推面外圆为局部切销结构，采用该种结构的桨叶转臂通过将转臂外圆部分对边削倒角的方式，来增加安装空间，虽然一定程度上简化了结构，便于安装和调试，但并未解决转轮体芯和转臂的组合体的吊装难题，这个组合体结构松散，吊装的安全隐患大。

为了提高导叶的密封性，中国专利号为201310756131.8，名称为一种贯流式水轮机导叶密封方法的专利中，提供了一种贯流式水轮机导叶密封结构，包括固定设置的导叶臂、导叶套筒和外配法兰，在导叶套筒和导叶轴之间设有矩形导叶密封圈，虽然一定程度上将原来的“Yx”密封圈或者“O”型密封圈结构改为新型的轴用矩形导叶密封圈，降低了漏水量，改善了老式结构中漏水的一些缺陷，但是，贯流式水轮机在运行时，导叶轴在旋转调节过机流量的过程中，与密封环的内径产生相对运动，容易在安装过程中出现密封损坏，或者出现局部密封圈跑偏，导致密封失效，出现导叶漏水，锈蚀导叶导套和外配水环，影响机组下方的设备与电缆线，同时，采用矩形导叶密封圈其结构复杂，安装过程中对轴向上的定位要求高，从而导致后续的检修更换困难。

这样构成了需要进一步改灯泡贯流式水轮机的设计，以解决所存在的技术问题。

发明内容

针对现有技术存在的上述问题，本实用新型的目的是提供一种灯泡贯流式水轮机，以模块化、集成化设计思想，解决生产加工、组装安装难题，在受油器的作用下，受桨叶接力器提供二路可互为进出的压力油源，推动桨叶接力器的线性移动，在连板机构的作用下，实现桨叶的旋转运行。

为实现上述发明目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种灯泡贯流式水轮机，包括灯泡头、导叶、转轮室、导水机构和主轴，其中，转轮室与灯泡头共轴线的套设；导叶布置在灯泡头与转轮室之间；沿水流进行的方向，导水机构设置灯泡头的下端，导水机构包括与主轴固定成一体，且共运动的设置的桨叶接力器组件和受油器，其中，桨叶接力器组件设置在主轴远离灯泡头的远端，受油器固定在主轴靠近灯泡头的近端；还包括与主轴共轴线设置，沿主轴的轴线方向延伸布置的反馈杆和操作油管组件，反馈杆一端与桨叶接力器组件相连，相对设置的另外一端与受油器相连，且与受油器内的控制油路联通的设置；操作油管组件与桨叶接力器组件和受油器保持连通的设置；还包括夹设在导叶和转轮室之间的外配水环组件；在受油器的作用下，压力油经过操作油管组件进入桨叶接力器组件内部的型腔中，在辅助机构的作用下，推动桨叶接力器组件开始运动，实现桨叶的旋转运动，沿主轴共轴线设置的反馈杆与桨叶接力器组件共运动的同时，将移动的位置信号实时反馈给受油器内的控制油路，以实现对桨叶接力器组件行程的精准控制，提升桨叶接力器行程控制的精度，由于与受油器内部的控制系统高度集成，所有动作单一可控，使得整套系统的密封结构变得更加简单，提高了操作油管的密封可靠性。

优选地，为了简化操作油管的结构，反馈杆贯穿操作油管组件，且沿操作油管组件的轴线方向延伸布置。

优选地，为了确保桨叶接力器位置快速、灵敏的控制，反馈杆与桨叶接力器组件刚性的连接。

优选地，为简化了接力器缸的结构，降低了加工制造的难度和成本，提高了生产效率，缩短了加工生产的周期，桨叶接力器组件分体式设计的第一缸盖、缸体、第二缸盖及螺栓，其中，第一缸盖和第二缸盖分设在缸体的两端，且共轴线的设置；螺栓贯穿第二缸盖与第一缸盖可拆卸的紧固成一体，且共运动的设置。

优选地，第一缸盖包括第一缸盖本体、第一通孔、传动耳柄和第一螺栓孔，其中，第一通孔开始在第一缸盖本体的几何中心，沿其厚度方向贯穿设置；传动耳柄固定在第一缸盖本体的侧面上，朝着远离第一缸盖本体的方向延伸；第一螺栓孔贯穿第一缸盖本体，分布在第一通孔同轴的圆周面上，且沿周向间隔的均布。

优选地，为了确保第一缸盖与缸体之间可靠的密封，第一缸盖还包括开设在与传动耳柄相对设置的另一侧面上，用来安装固定密封圈的第一密封凹槽。

优选地，第一密封凹槽与第一通孔共轴线的设置。

优选地，缸体包括缸体本体和固定在缸体本体外周侧面上的吊孔。

优选地，为了吊装装配过程受力的平衡，吊扣为两个，沿缸体本体的轴线对称分布。

优选地，第二缸盖包括第二缸盖本体、第二通孔、第二螺栓孔和预设螺栓孔，其中，第二通孔沿第二缸盖本体的轴线贯穿设置；第二螺栓孔贯穿第二缸盖本体，分布在与第二通孔共轴线的圆周面上，且沿周向间隔的均布；预设螺栓孔设置在第二通孔和第二螺栓孔之间的圆周面上，且沿轴线间隔的均布。

优选地，为了确保第二缸盖与缸体之间可靠的密封，第二缸盖还包括开设在第二缸盖本体上，与预设螺栓孔相对设置的另一侧面，用来安装固定密封圈的第二密封凹槽。

优选地，第二密封凹槽与第二通孔共轴线的设置。

优选地，为了克服现有技术中细长的操作油管的结构刚性差，作业过程中振动和摆度大，旋转过程中产生较大扰度，且承受较大的附加交变弯应力而容易出现疲劳断裂的现象，操作油管组件采用操作油管组分段式连接成刚性的整体，操作油管组件包括至少一根沿主轴轴线延伸设置的油管，和分设在油管两端，用来支撑和连通油管的第一支撑套，所述第一支撑套将油管与主轴紧固成一体，且共运动的设置，以此，通过第一支撑套可实现油管之间的连通固定，从而突破传统的贯流式水轮机的操作油管一体成型带来的加工及安装困难的问题，首次实现油管的单元化、标准化、模块化，极其方便的实现在主轴中油管的安装与固定，便于后续的检修与维护。

优选地，为了确保油管在压力液压油的作用下受力均衡，所述油管为偶数根，且沿主轴的轴线几何对称的均布；进一步地，油管为两根，且沿主轴的轴线对称分布。

优选地，为了减少油管随主轴在旋转运动过程中产生的扰度，降低油管内部形成的附加交变弯应力，延长油管的使用寿命，还包括支撑在油管之间的至少一个第二支撑套。

优选地，为了更好的实现对油管的导向作用，油管的侧壁设置有凸起，所述第二支撑套套设在油管上，且夹设在油管的侧壁凸起之间。

优选地，油管采用DN18mm的不锈钢管制成，且与第一支撑套焊接成一体；通过第一支撑套实现标准化、模块化、单元化的油管的连接，形成刚性的整体，便于压力油的进出。

优选地，为了实现油管与主轴之间较好的密封效果，第二支撑套径向的外周侧上套设有密封圈。

优选地，为了便于油管与主轴及受油器之间保持密封的连通，还包括与油管密封连接，可拆卸固定的第三支撑套，所述第三支撑套内部加工有通道，通道的一端与油管内部连通，相对设置的另外一端与其它油路管路连通。

优选地，为了克服转臂装拆的难题，克服了现有技术中，应为吊装转臂过程中存在的较大安全隐患，增加灯泡式水轮机的过流能力，还包括与主轴连接成一体，且共运动的桨叶转臂组件，所述桨叶转臂组件与桨叶接力器组件设置在主轴的同一端。

优选地，桨叶转臂组件包括转轮体、轮毂体芯、转轮桨叶、转臂及转臂枢轴，其中，轮毂体芯可拆卸的固定在转轮体的内部，且与之共轴线的设置；转轮桨叶贯穿转轮体，并与之可拆卸的固定，且沿转轮体的径向方向延伸；转臂枢轴贯穿转臂后，可拆卸的夹设在轮毂体芯和转轮桨叶之间；通过转轮桨叶可拆卸的与转轮体设置，便于从转轮体的外部实现对转臂的位置校准与固定，便于转臂在转轮体内部的拆装，从而彻底解决现有技术中转臂装拆的难题，克服了现有技术中，因为吊装转臂过程中存在的较大安全隐患；突破了现有技术中因为要预留转臂的安装空间，导致转轮体尺寸偏大的限制，使得转轮体小型化成为可能，因而可以增加灯泡机的过流能力。

优选地，转轮体包括转轮本体和第一装配孔，第一装配孔为四个，开设在转轮本体的四个侧面上，且贯穿其侧壁的设置；通过开设在转轮本体侧面上的第一装配孔，便于与其它部件的连接与固定。

优选地，轮毂体芯包括体芯本体、第二装配孔和预设装配孔，其中，第二装配孔为四个，均开设在体芯本体的四个侧面上；预设装配孔开设在体芯本体的端侧面上；通过在体芯本体上开设的四个第二装配孔，能够很好的实现与转臂之间的固定，通过预设装配孔，便于体芯本体与转轮体之间的连接与紧固。

优选地，为了减少轮毂体芯在转轮体内部的占用空间，便于其它零部件的安装，体芯本体包括用来与转轮体紧固连接的固定端，和远离固定端用来与其它部件连接的连接端，且固定端的截面积大于连接端的截面积。

优选地，为了增加与转轮体之间连接的稳定性，强化体芯本体自身的刚性，轮毂体芯还包括贯穿其几何中心开设的第三装配孔，所述第三装配孔沿体芯本体的轴线方向延伸。

优选地，转臂包括转臂本体，和开设在转臂本体上的第四装配孔和第五装配孔，所述第四装配孔和第五装配孔轴线平行的间隔分布，且沿转臂本体的厚度方向延伸。

优选地，转臂枢轴包括本体段和限位段，所述本体段和限位段共轴线的固定成一体，且共运动的设置；通过将限位段穿过转臂上的第四装配孔后，卡入轮毂体芯上的第二装配孔中，实现将转臂与轮毂体芯连接成一个整体，且能确保其连接的稳定性和可靠性。

优选地，为了安装的便捷，限位段的半径小于本体段的半径。

优选地，为了便于安装中实现对转臂枢轴的位置调整，转臂枢轴还包括开设在本体段上的定位孔，所述定位孔与本体段共轴线的设置，且沿本体段的轴线方向延伸。

优选地，为了确保灯泡贯流式技术的导水机构中桨叶与转轮之间密封的可靠性，还包括桨叶与主轴之间密封设置的桨叶密封组件。

优选地，桨叶密封组件包括具有弹性的整体呈圆环状的本体，所述本体的外圆周面和内圆周面两者中的一者形成第一环形密封面，另一者从中部向两端分别斜向延伸形成一个与所述本体的端部平齐的环形密封端，两个环形密封端的末端分别形成第二环形密封面。

优选地，所述两个环形密封端对称设置。

优选地，所述第一环形密封面的表面形状为齿形。

优选地，所述本体与环形密封端的根端之间为圆弧过渡，所述两个环形密封端的根端之间为圆弧过渡。

优选地，所述本体的材质为聚氨脂。

优选地，所述第一环形密封面的中部沿周向设置有O型圈安装槽。

优选地，为确保导叶连接处密封的可靠性，还包括导叶与外配水环组件之间的导叶密封组件。

优选地，导叶密封组件包括与导叶共轴线，且沿导叶的轴线方向顺序设置的导叶臂和导叶套筒，所述导叶套筒贯穿外配水环组件的外配水环固定，且与之内部连通的设置；还包括夹设在外配水环组件和导叶之间，且与导叶的外周侧面密封设置的密封环套。

优选地，密封环套与导叶套筒可拆卸的连接成一个密封整体，在导叶套筒与导叶之间构建有密封的间隙；通过一体成型而成的密封环套，具有安装方便，密封压缩变形量大，密封力高，可靠性高，能够在满足导叶密封的情况下同时实现导叶的止推，通过密封环套与导叶套筒一起形成的密封间隙，在导叶的外表面形成一道阻水的间隙密封，从而增强密封的可靠性。

优选地，为了安装和更换的方便，密封环套与导叶套筒通过螺栓紧固成一体，且共运动的设置。

优选地，密封环套包括密封压环、第一密封圈和第二密封圈，其中，第一密封圈嵌入在密封压环的外周侧，夹设在密封压环与外配水环组件之间；第二密封圈内嵌在密封压环的内周侧，夹设在密封压环与导叶之间。

优选地，第一密封圈为“O”型密封圈。

优选地，第二密封圈为具有双层密封效果的自紧密封的“X”型密封圈，所述“X”型密封圈的截面形状为四边向内凹，两边彼此交汇处形成尖角的四边形外形。

优选地，所述“X”型密封圈在其密封唇之间形成润滑空腔；从而具有较小的摩擦阻力，提高密封的可靠性，同时延长密封的使用寿命。

优选地，所述锥筒为整体“模压”式一体成形。

优选地，所述锥筒与所述前法兰、后法兰采用焊接的连接方式固定连接。

优选地，所述锥筒内壁呈球形。

优选地，所述锥筒外部侧壁上焊接有导叶套筒座。

与现有技术相比，本实用新型提供的灯泡贯流式水轮机组，采用单元化、模块化、标准化的油管，通过第一支撑套的连通与固定，实现压力油的进出，通过支撑在油管之间的第二支撑套，较好的实现其位置的导向，透过环套在第二支撑套外周侧上的密封圈，实现油管与主轴之间较好的密封，从而使得本实用新型提供的操作油管组件克服现有技术中细长的操作油管的结构刚性差，作业过程中振动和摆度大，旋转过程中产生较大扰度，且承受较大的附加交变弯应力而容易出现疲劳断裂的现象，采用单元化、模块化、标准化的油管，在第二支撑套的作用下，旋转过程中振动摆度小，提供了机组运行的稳定性与安全性，同时由于油管集束成组，其结构形式单一，所有零件单独加工后组装，加工工艺简单，降低加工成本；通过转轮桨叶可拆卸的与转轮体设置，便于从转轮体的外部实现对转臂的位置校准与固定，便于转臂在转轮体内部的拆装，从而彻底解决现有技术中转臂装拆的难题，克服了现有技术中，因为吊装转臂过程中存在的较大安全隐患；突破了现有技术中因为要预留转臂的安装空间，导致转轮体尺寸偏大的限制，使得转轮体小型化成为可能，因而可以增加贯流式水轮机的过流能力；整个桨叶转臂的安装过程中，作业难度小，提高了转轮装配工作的安全性；由于在密封压环与外配水环之间夹设有“O”型密封圈，很好的确保了密封压环与外配水环之间静密封的可靠性，通过在密封压环与活动导叶之间设置的“X”型密封圈，由于其界面为非圆截面，具有双层密封效果的自紧密封结构，可以避免往复运动时产生滚动，减少密封件的磨损，在其密封唇之间形成润滑空腔，从而具有较小的摩擦阻力，提高密封的可靠性，同时延长密封的使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型提供的灯泡贯流式水轮机组的导水机构的示意图；

图2为本实用新型提供的灯泡贯流式水轮机组导水机构的桨叶接力器缸组件的示意图；

图3为本实用新型提供的导水机构的桨叶接力器缸的第一缸盖的示意图；

图4为本实用新型提供的导水机构的桨叶接力器缸的第一缸盖的剖面图；

图5为本实用新型提供的导水机构的桨叶接力器缸的缸体的剖面图；

图6为本实用新型提供的导水机构的桨叶接力器缸的第二缸盖的示意图；

图7为本实用新型提供的导水机构的桨叶接力器缸的第二缸盖的剖面图

图8为本实用新型提供的导水机构的操作油管组件的截面结构示意图；

图9为本实用新型提供的另一导水机构的操作油管组件的截面结构示意图；

图10为本实用新型提供导水机构的桨叶转臂组件的装配示意图；

图11为本实用新型提供导水机构的桨叶转臂组件的转轮体的剖面图；

图12为本实用新型提供导水机构的桨叶转臂组件的轮毂体芯的剖面图；

图13为本实用新型提供的导水机构的桨叶转臂组件的轮毂体芯的又一剖面图；

图14为本实用新型提供的导水机构的桨叶转臂组件的转臂的剖面图；

图15为本实用新型提供的导水机构的桨叶转臂组件的转臂枢轴的剖面图；

图16为本实用新型提供的导水机构的桨叶转臂组件的安装示意图；

图17是本实用新型提供的导水机构的密封件的截面结构示意图；

图18是本实用新型提供的导水机构的密封组件的截面结构示意图；

图19是本实用新型提供的导水机构的桨叶密封组件的结构示意图；

图20是图19中A-A部分的放大图；

图21为本实用新型提供的导水机构的导叶密封组件的示意图；

图22为本实用新型提供的导水机构的导叶密封组件的局部放大图；

图23为本实用新型本提供的导水机构的外配水环组件的示意图。

具体实施方式

下面结合实施方式及附图对本实用新型作进一步详细、完整地说明。

一种灯泡贯流式水轮机组包括灯泡头、导叶100、转轮室、导水机构和主轴10，其中，转轮室与灯泡头共轴线的套设；导叶100布置在灯泡头与转轮室之间；沿水流进行的方向，导水机构设置灯泡头的下端；主轴10共轴线的固定在灯泡头内部，沿灯泡头的轴线方向延伸，且与之保持密封的设置，如图1至图22所示，为本实用新型提供的灯泡贯流式水轮机的导水机构的导水机构的结构示意图，该导水机构包括与主轴10固定成一体，且共运动的设置的桨叶接力器组件20和受油器30，其中，桨叶接力器组件20设置在主轴10远离灯泡头的远端，受油器30固定在主轴10靠近灯泡头的近端；还包括与主轴10共轴线设置，沿主轴10的轴线方向延伸布置的反馈杆40和操作油管组件50，其中，反馈杆40一端与桨叶接力器组件20相连，相对设置的另外一端与受油器30相连，且与受油器30内的控制油路联通的设置；操作油管组件50与桨叶接力器组件20和受油器30保持连通的设置；还包括夹设在导叶100和转轮室之间的外配水环组件90；以此，在受油器30的作用下，压力油经过操作油管组件50进入桨叶接力器组件20内部的型腔中，在辅助机构的作用下，推动桨叶接力器组件20开始运动，实现桨叶的旋转运动，沿主轴10共轴线设置的反馈杆40与桨叶接力器组件20共运动的同时，将移动的位置信号实时反馈给受油器30内的控制油路，以实现对桨叶接力器组件20行程的精准控制，提升桨叶接力器行程控制的精度，由于与受油器内部的控制系统高度集成，所有动作单一可控，使得整套系统的密封结构变得更加简单，提高了操作油管的密封可靠性。

进一步地，为了简化操作油管的结构，反馈杆40贯穿操作油管组件50，且沿操作油管组件50的轴线方向延伸布置；更进一步地，为了确保桨叶接力器组件20位置快速、灵敏的控制，反馈杆40与桨叶接力器组件20刚性的连接。

主轴10可以为各种适当的结构，通常为一体成型的构件，从而具有足够的刚度来装载和承受不确定的位置载荷，优选地，如图1所示，为了优化承载受油器30和反馈管40的能力，主轴10采用铸造一体成型而成。

如图2所示，为简化了接力器缸的结构，降低了加工制造的难度和成本，提高了生产效率，缩短了加工生产的周期，桨叶接力器组件20包括分体式设计的第一缸盖21、缸体22、第二缸盖23及螺栓24，其中，第一缸盖21和第二缸盖23分设在缸体22的两端，且共轴线的设置；螺栓24贯穿第二缸盖23与第一缸盖21可拆卸的紧固成一体，且共运动的设置；以此，通过将现有技术中的一体成型而成的桨叶接力器缸拆成多个分体式的零部件的总成，简化了接力器缸的结构，降低了加工制造的难度和成本，提高了生产效率，缩短了加工生产的周期，也实现了桨叶接力器缸的轻量化、标准化模块化生产，进一步降低了生产成本，提升了安装的效率，降低了后期检修和维护的成本。

在本实用新型优选地实施方式中，第一缸盖21可以为各种适当的结构，优选地，如图 3和图4所示，为了安装和更换的方便，具体地，第一缸盖21包括第一缸盖本体211、第一通孔212、传动耳柄213和第一螺栓孔214，其中，第一通孔212开始在第一缸盖本体211 的几何中心，沿其厚度方向贯穿设置；传动耳柄213固定在第一缸盖本体211的侧面上，朝着远离第一缸盖本体211的方向延伸；第一螺栓孔214贯穿第一缸盖本体211，分布在第一通孔212同轴的圆周面上，且沿周向间隔的均布；进一步地，为了确保第一缸盖21与缸体22之间可靠的密封，第一缸盖21还包括开设在与传动耳柄213相对设置的另一侧面上，用来安装固定密封圈的第一密封凹槽215，该第一密封凹槽215与第一通孔212共轴线的设置。

在本实用新型优选的实施方式中，缸体22可以为各种适当的结构，优选地，如图5所示，缸体22整体为圆柱体外形，包括缸体本体221和固定在缸体本体221外周侧面上的吊孔222，进一步地，为了吊装装配过程受力的平衡，该吊扣222为两个，沿缸体本体221 的轴线对称分布。

如图6和图7所示，第二缸盖23可以为各种适当的结构，优选地，第二缸盖23整体为圆柱体外形，具体地，包括第二缸盖本体231、第二通孔232、第二螺栓孔233和预设螺栓孔234，其中，第二通孔232沿第二缸盖本体231的轴线贯穿设置；第二螺栓孔233贯穿第二缸盖本体231，分布在与第二通孔232共轴线的圆周面上，且沿周向间隔的均布；预设螺栓孔234设置在第二通孔232和第二螺栓孔233之间的圆周面上，且沿轴线间隔的均布；以此，通过开设的第二螺栓孔，便于螺栓穿过第二缸盖后与第一缸盖进行配合和连接。进一步地，为了确保第二缸盖23与缸体22之间可靠的密封，第二缸盖23还包括开设在第二缸盖本体231上，与预设螺栓孔234相对设置的另一侧面，用来安装固定密封圈的第二密封凹槽235，该第二密封凹槽235与第二通孔232共轴线的设置。

在上述实施例的基础上，一种具体的实施例中，为了便于将分体式设计的第一缸盖、缸体及第二缸盖紧固成密封的整体，优选地，螺栓24为长把合螺栓。

综上所述，本实用新型提供的贯流式水轮机组的桨叶接力器缸，通过将现有技术中的一体成型而成的桨叶接力器缸拆成多个分体式的零部件的总成，简化了接力器缸的结构，降低了加工制造的难度和成本，提高了生产效率，缩短了加工生产的周期，也实现了桨叶接力器缸的轻量化、标准化模块化生产，进一步降低了生产成本，提升了安装的效率，降低了后期检修和维护的成本。

在本实用新型优选的实施方式中，为了克服现有技术中细长的操作油管的结构刚性差，作业过程中振动和摆度大，旋转过程中产生较大扰度，且承受较大的附加交变弯应力而容易出现疲劳断裂的现象，操作油管组件50采用操作油管组分段式连接成刚性的整体。具体的，如图2所述，作油管组件50包括至少一根沿主轴10轴线延伸设置的油管51，和分设在油管51两端，用来支撑和连通油管51的第一支撑套52，该第一支撑套52将油管51与主轴10紧固成一体，且共运动的设置，以此，通过第一支撑套可实现油管之间的连通固定，从而突破传统贯流式水轮机的导水机构的操作油管一体成型带来的加工及安装困难的问题，首次实现油管的单元化、标准化、模块化，极其方便的实现在主轴中油管的安装与固定，便于后续的检修与维护；较佳地，为了确保油管在压力液压油的作用下受力均衡，油管51为偶数根，且沿主轴10的轴线几何对称的均布；在本实用新型优选地实施方式中，进一步地，油管51为两根，且沿主轴10的轴线对称分布；更进一步地，油管51采用DN18mm 的不锈钢管制成，且与第一支撑套52焊接成一体，以此，通过第一支撑套实现标准化、模块化、单元化的油管的连接，形成刚性的整体，便于压力油的进出。

优选地，为了减少油管随主轴在旋转运动过程中产生的扰度，降低油管内部形成的附加交变弯应力，延长油管的使用寿命，还包括支撑在油管51之间的至少一个第二支撑套53；较佳地，为了更好的实现对油管51的导向作用，该油管51的侧壁设置有凸起，第二支撑套53套设在油管51上，且夹设在油管51的侧壁凸起之间；进一步地，为了实现油管与主轴之间较好的密封效果，在第二支撑套53径向的外周侧上还套设有密封圈54。

在上述实施例的基础上，一种具体的实施例中，为了便于油管与主轴及受油器之间保持密封的连通，还包括与油管51密封连接，可拆卸固定的第三支撑套55，该第三支撑套55内部加工有通道，通道的一端与油管51内部连通，相对设置的另外一端与其它油路管路连通，以此，通过与油管可拆卸的安装的第三支撑套，可使用不同结构形态的主轴，从而使得操作油管组件能够适用不同要求的使用工况。

综上所述，本公开实施例中提供的操作油管组件，采用单元化、模块化、标准化的油管，通过第一支撑套的连通与固定，实现压力油的进出，通过支撑在油管之间的第二支撑套，较好的实现其位置的导向，透过环套在第二支撑套外周侧上的密封圈，实现油管与主轴之间较好的密封，从而使得本实用新型提供的操作油管组件克服现有技术中细长的操作油管的结构刚性差，作业过程中振动和摆度大，旋转过程中产生较大扰度，且承受较大的附加交变弯应力而容易出现疲劳断裂的现象，采用单元化、模块化、标准化的油管，在第二支撑套的作用下，旋转过程中振动摆度小，提供了机组运行的稳定性与安全性，同时由于油管集束成组，其结构形式单一，所有零件单独加工后组装，加工工艺简单，降低加工成本。

在本实用新型优选的实施方式中，为了克服转臂装拆的难题，克服了现有技术中，应为吊装转臂过程中存在的较大安全隐患，增加灯泡式水轮机的过流能力，灯泡贯流式的导水机构还包括与主轴10连接成一体，且共运动的桨叶转臂组件60，优选地，桨叶转臂组件60与桨叶接力器组件20设置在主轴10的同一端。

如图10所示，为本实用新型提供的贯流式水轮机的导水机构的桨叶转臂组件60的示意图，该桨叶转臂组件60包括转轮体61、轮毂体芯62、转轮桨叶63、转臂64及转臂枢轴65，其中，轮毂体芯62可拆卸的固定在转轮体61的内部，且与之共轴线的设置；转轮桨叶63贯穿转轮体61，并与之可拆卸的固定，且沿转轮体61的径向方向延伸；转臂枢轴65 贯穿转臂64后，可拆卸的夹设在轮毂体芯62和转轮桨叶63之间；以此，通过转轮桨叶可拆卸的与转轮体设置，便于从转轮体的外部实现对转臂的位置校准与固定，便于转臂在转轮体内部的拆装，从而彻底解决现有技术中转臂装拆的难题，克服了现有技术中，应为吊装转臂过程中存在的较大安全隐患；突破了现有技术中因为要预留转臂的安装空间，导致转轮体尺寸偏大的限制，使得转轮体小型化成为可能，因而可以增加灯泡式水轮机的过流能力。

在本实用新型优选地实施方式中，转轮体61可以为各种适当的结构，优选地，如图11所示，具体地，转轮体61整体为空心四面体外形，包括转轮本体611和第一装配孔612，第一装配孔612为四个，开设在转轮本体611的四个侧面上，且贯穿其侧壁的设置，通过开设在转轮本体侧面上的第一装配孔，便于与其它部件的连接与固定。

如图12和图13所示，轮毂体芯62整体为四面体外形，包括体芯本体621、第三装配孔623和预设装配孔624，其中，第三装配孔623为四个，均开设在体芯本体621的四个侧面上；预设装配孔624开设在体芯本体621的端侧面上，以此，通过在体芯本体上开设的四个第三装配孔，能够很好的实现与转臂之间的固定，通过预设装配孔，便于体芯本体与转轮体之间的连接与紧固；优选地，为了减少轮毂体芯在转轮体内部的占用空间，便于其它零部件的安装，体芯本体621包括用来与转轮体61紧固连接的固定端，和远离固定端用来与其它部件连接的连接端，且固定端的截面积大于连接端的截面积；进一步地，为了增加与转轮体之间连接的稳定性，强化体芯本体自身的刚性，轮廓体芯62还包括贯穿其几何中心开设的第二装配孔622，第二装配孔622沿体芯本体621的轴线方向延伸。

如图14所示，为本实用新型优选实施方式中提供的转臂64的剖面视图，具体地，转臂64包括转臂本体641，和开设在转臂本体641上的第四装配孔642和第五装配孔643，第四装配孔642和第五装配孔643轴线平行的间隔分布，且沿转臂本体641的厚度方向延伸。

如图15所示，转臂枢轴65整体为圆柱体外形，包括本体段651和限位段652，本体段651和限位段652共轴线的固定成一体，且共运动的设置；以此，通过将限位段652穿过转臂64上的第四装配孔642后，卡入轮毂体芯62上的第三装配孔622中，实现将转臂 64与轮毂体芯62连接成一个整体，且能确保其连接的稳定性和可靠性；优选地，为了安装的便捷，限位段652的半径小于本体段651的半径；进一步地，为了便于安装中实现对转臂枢轴65的位置调整，还包括开设在本体段652上的定位孔653，定位孔653与本体段652 共轴线的设置，且沿本体段652的轴线方向延伸。

如图16所示，本实用新型提供的灯泡式贯流式水轮机组的桨叶转臂组件的安装方法如下：

通过螺栓将转轮体61与转轮体芯62的预设装配孔624紧固后，将转臂64吊装至转轮体61的内部，从转轮桨叶63的轴孔处，从转轮体61的外部将转臂枢轴65敲入，当转臂枢轴65的限位段652完全落入开设在轮毂体芯62上的第二装配孔623中后，即可实现将固定转臂64与转轮体芯62的固定，再从转轮体61的外部安装固定好转轮桨叶63后，即可完成整个贯流式水轮机的桨叶转臂的安装，大大减轻了安装、拆卸的工作难度，整个安装过程作业难度小，提高了转轮装配工作的安全性。

综上所述，本实用新型提供的灯泡式贯流式水轮机组的桨叶转臂组件，相对于现有技术具备以下优势：通过转轮桨叶可拆卸的与转轮体设置，便于从转轮体的外部实现对转臂的位置校准与固定，便于转臂在转轮体内部的拆装，从而彻底解决现有技术中转臂装拆的难题，克服了现有技术中，因为吊装转臂过程中存在的较大安全隐患；突破了现有技术中因为要预留转臂的安装空间，导致转轮体尺寸偏大的限制，使得转轮体小型化成为可能，因而可以增加贯流式水轮机的过流能力；整个桨叶转臂的安装过程中，作业难度小，提高了转轮装配工作的安全性。

为了确保灯泡贯流式水轮机组的导水机构中桨叶与转轮之间密封的可靠性，优选地如图17至图19所示，还包括桨叶与主轴10之间密封设置的桨叶密封组件70，具体地，密封组件70包括具有弹性的整体呈圆环状的本体71，所述本体71的外圆周面形成第一环形密封面711，内圆周面从中部向两端分别斜向延伸形成一个环形密封端712，斜向延伸的角度为45度。所述环形密封端712的末端与所述本体71的端部平齐，两个环形密封端712以所述本体71的中部径向面为中心对称设置。两个环形密封端712的末端分别形成第二环形密封面713。上述密封件的截面形成“K”形的轴向密封结构，可以在轴向上下的四个角上都形成一定的弹性和张力，当将密封件压缩安装在截面为矩形的密封腔内时，其弹性与张力始终在桨叶枢轴与转轮轮毂轴孔之间形成二道环形密封，密封效果好；并且，密封件具有一定的预紧力，自动保持密封功能，不需要外加预紧力或是进行压紧调整，运行维护方便；此外，由于不需要额外设置弹簧来顶紧，还可以取消轮毂体上的顶紧弹簧孔，简化转轮轮毂结构，更换也比较方便。

需要说明的是，上述实施例是在所述本体71的外圆周面上形成第一环形密封面711，内圆周面从中部向两端分别斜向延伸形成一个环形密封端712，除上述实施例外，也可以在所述本体71的内圆周面上形成第一环形密封面711，外圆周面从中部向两端分别斜向延伸形成一个环形密封端712，其密封原理和效果也基本相同。

作为进一步优选的实施方式，所述第一环形密封面711的表面形状为齿形，每个齿均为环形，多齿形的轴向密封结构，起到多重密封效果，此外还增加密封件整体的刚性。

作为进一步优选的实施方式，所述本体71与环形密封端712的根端之间为圆弧过渡，所述两个环形密封端712的根端之间为圆弧过渡，圆弧过渡的结构可以使环形密封端712 的根端具有较好的支撑，使其末端具有更好的弹性和张力。

作为进一步优选的实施方式，所述本体71的材质为聚氨脂，聚氨脂材料的硬度和强度比普通橡胶高，能有效提供支撑作用，并形成较大的弹性和张力，可取得良好的轴向密封效果。

作为进一步优选的实施方式，所述第一环形密封面711的中部沿周向设置有O型圈安装槽714。O型圈安装槽714可安装O型圈，作为轴向密封的补充和备份，提高密封的可靠性。

如图18所示，本实用新型实施例提供一种灯泡贯流式水轮机组导水机构的桨叶密封总成，包括如上所述的密封组件70，所述密封组件70的本体71与每个环形密封端712之间设置有顶紧环72，顶紧环72加强了对环形密封端712的支撑，使环形密封端712始终保持较大的弹性，提高了第二环形密封面713密封的预紧力。

作为进一步优选的实施方式，所述第一环形密封面711的中部沿周向设置有O型圈安装槽714，所述O型圈安装槽714中安装有O型圈73，O型圈，作为第一环形密封面711 轴向密封的补充和备份，提高密封的可靠性。

如图19和图20所示，本实用新型实施例提供一种灯泡贯流式水轮机组的转轮，包括轮毂体61和若干个桨叶74，所述轮毂体61上设置有轴孔，所述桨叶74的根端设置有枢轴75，所述枢轴75可转动地设置在轴孔中，所述枢轴75靠近外侧的一端与轴孔之间形成环形密封腔，环形密封腔的截面为矩形，所述环形密封腔内设置有如上所述的密封组件或密封总成，所述环形密封腔靠近外端的腔壁由压接在密封组件70的端面的压环76形成，压环76通过多个螺钉77固定在轮毂体61上，通过压环76可将密封组件70压缩安装在密封腔内，密封组件70可以在轴向上下的四个角上都形成一定的弹性和张力，其弹性与张力始终在桨叶枢轴与转轮轮毂轴孔之间形成二道环形密封，密封效果好。所述压环76可为多段结构，每段可单独拆卸。当需要更换密封件时，将压环76分块拆卸后，破坏拆除旧密封组件，安装新密封组件，压环76装回原位即可。这样，密封组件更换简单，无需要拆下桨叶即可进行维修更换。

综上所述，优选实施方式中提供的转桨式水轮机转轮的密封组件70的截面形成“K”形的轴向密封结构，当将密封组件压缩安装在截面为矩形的密封腔内时，可以在轴向上下的四个角上都形成一定的弹性和张力，始终在桨叶枢轴与转轮轮毂轴孔之间形成二道环形密封，密封效果好；并且，密封组件具有一定的预紧力，自动保持密封功能，不需要外加预紧力或是进行压紧调整，运行维护方便；此外，由于不需要额外设置弹簧来顶紧，还可以取消轮毂体上的顶紧弹簧孔，简化转轮轮毂结构，更换也比较方便。

如图21和图22所示，为确保导叶连接处密封的可靠性，还包括导叶100与外配水环组件90之间的导叶密封组件80，具体地，该导叶密封组件80包括与导叶100共轴线，且沿导叶100的轴线方向顺序设置的导叶臂81和导叶套筒82，导叶套筒82贯穿外配水环组件90的外配水环固定，且与之内部连通的设置，还包括夹设在外配水环组件90和导叶100 之间，且与导叶100的外周侧面密封设置的密封环套83；优选地，密封环套83与导叶套筒 82可拆卸的连接成一个密封整体，在导叶套筒82与导叶100之间构建有密封的间隙；以此，通过一体成型而成的密封环套，具有安装方便，密封压缩变形量大，密封力高，可靠性高，能够在满足导叶密封的情况下同时实现导叶的止推，通过密封环套与导叶套筒一起形成的密封间隙，在导叶的外表面形成一道阻水的间隙密封，从而增强密封的可靠性。

在本实用新型优选地实施方式中，为了安装和更换的方便，密封环套83与导叶套筒82通过螺栓紧固成一体，且共运动的设置，以此，提高了整个导叶密封组件安装和检修的效率，使得安装、拆卸更为便捷。

进一步地，为了确保密封的可靠性，优选地，如图22所述，密封环套83包括密封压环831、第一密封圈832和第二密封圈833，其中，第一密封圈832嵌入在密封压环831的外周侧，夹设在密封压环831与外配水环组件90之间；第二密封圈833内嵌在密封压环831 的内周侧，夹设在密封压环831与导叶100之间，以此，通过在密封压环与外配套筒之间设置的第一密封圈，能够很好的确保密封压环与活动导叶之间的密封，同样，通过夹设在活动导叶与密封压环之间的第二密封圈，使得活动导叶与密封压环之间的密封更加可靠。

优选地，第一密封圈832为“O”型密封圈，以此，提升与密封压环静密封的外配套筒之间的密闭性；更进一步地，第二密封圈833为具有双层密封效果的自紧密封的“X”型密封圈，该“X”型密封圈的截面形状为四边向内凹，两边彼此交汇处形成尖角的四边形外形。以此，形成具有双层密封效果的自紧密封结构，在轴向上的力取决于结构系统的压力，随着结构系统压力的上升，“X”型密封圈的压缩变形会增大，总的密封力随着提高，从而形成更为可靠的密封；优选地，该“X”型密封圈在其密封唇之间形成润滑空腔，从而具有较小的摩擦阻力，提高密封的可靠性，同时延长密封的使用寿命。

综上所述，由于在密封压环与外配水环之间夹设有“O”型密封圈，很好的确保了密封压环与外配水环之间静密封的可靠性，通过在密封压环与活动导叶之间设置的“X”型密封圈，由于其界面为非圆截面，具有双层密封效果的自紧密封结构，可以避免往复运动时产生滚动，减少密封件的磨损，在其密封唇之间形成润滑空腔，从而具有较小的摩擦阻力，提高密封的可靠性，同时延长密封的使用寿命。

如图23所示，外配水环组件90包括前法兰91、锥筒93和后法兰94，锥筒93一端与前法兰91固定连接，另一端与后法兰94固定连接，锥筒93为整体“模压”式一体成形。

上述的一种贯流式水轮机的导叶外配水环结构，锥筒93采用类似于钢板“模压”技术原理，将外配水环的球形过流面整体“模压”成形，锥筒93只需要和前后法兰固定连接成一体即可，具有结构简单，外形美观，加工工作量小，加工余量少，材料利用率高等诸多优点。

优选地，锥筒93与前法兰91、后法兰94采用焊接的连接方式固定连接，锥筒93只需要和前后法兰焊接成一体，只有前后二道焊缝，结构简单，外形美观，焊接工作量小，同时，焊接为机械设备制造过程中常用的连接方式，具有操作方便、连接可靠等诸多优点。

优选地，锥筒93内壁呈球形，方便整个贯流式水轮机的导水机构的组装和维护工作。

优选地，锥筒93外部侧壁上焊接有导叶套筒座92，方便贯流式水轮机的导叶的固定。

综上所述，本实用新型所提供的灯泡贯流式水轮机组导水机构的导叶外配水环组件，包括前法兰、锥筒和后法兰，锥筒采用类似于钢板“模压”技术原理，将外配水环的球形过流面整体“模压”成形，锥筒只需要和前后法兰焊接成一体，只有前后二道焊缝，提高了钢板的材料利用率，节省大量钢材；简化了外配水环结构，结构简单，外形美观，焊接工作量大大减小；材料加工余量小，加工费用显著降低。

最后有必要在此说明的是：以上实施例只用于对本实用新型的技术方案作进一步详细地说明，不能理解为对本实用新型保护范围的限制，本领域的技术人员根据本实用新型的上述内容作出的一些非本质的改进和调整均属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种灯泡贯流式水轮机组，包括灯泡头、导叶(100)、转轮室、导水机构和主轴10，其中，转轮室与灯泡头共轴线的套设；导叶(100)布置在灯泡头与转轮室之间；沿水流进行的方向，导水机构设置灯泡头的下端，其特征在于，导水机构包括与主轴(10)固定成一体，且共运动的设置的桨叶接力器组件(20)和受油器(30)，桨叶接力器组件(20)设置在主轴(10)远离灯泡头的远端，受油器(30)固定在主轴(10)靠近灯泡头的近端；还包括与主轴(10)共轴线设置，沿主轴(10)的轴线方向延伸布置的反馈杆(40)和操作油管组件(50)，其中，反馈杆(40)一端与桨叶接力器组件(20)相连，相对设置的另外一端与受油器(30)相连，且与受油器(30)内的控制油路联通的设置；操作油管组件(50)与桨叶接力器组件(20)和受油器(30)保持连通的设置；还包括夹设在导叶和转轮室之间的外配水环组件(90)，所述外配水环组件(90)包括前法兰(91)、锥筒(93)和后法兰(94)，所述锥筒(93)一端与所述前法兰(91)固定连接，另一端与所述后法兰(94)固定连接。

2.根据权利要求1所述的灯泡贯流式水轮机组，其特征在于，反馈杆(40)贯穿操作油管组件(50)，且沿操作油管组件(50)的轴线方向延伸布置。

3.根据权利要求1或2所述的灯泡贯流式水轮机组，其特征在于，反馈杆(40)与桨叶接力器组件(20)刚性的连接。

4.根据权利要求1所述的灯泡贯流式水轮机组，其特征在于，桨叶接力器组件(20)包括分体式设计的第一缸盖(21)、缸体(22)、第二缸盖(23)及螺栓(24)，其中，第一缸盖(21)和第二缸盖(23)分设在缸体(22)的两端，且共轴线的设置；螺栓(24)贯穿第二缸盖(23)与第一缸盖(21)可拆卸的紧固成一体，且共运动的设置。

5.根据权利要求1所述的灯泡贯流式水轮机组，其特征在于，操作油管组件(50)包括至少一根沿主轴(10)轴线延伸设置的油管(51)，和分设在油管(51)两端，用来支撑和连通油管(51)的第一支撑套(52)，所述第一支撑套(52)将油管(51)与主轴(10)紧固成一体，且共运动的设置。

6.根据权利要求1所述的灯泡贯流式水轮机组，其特征在于，还包括与主轴(10)连接成一体，且共运动的桨叶转臂组件(60)，所述桨叶转臂组件(60)与桨叶接力器组件(20)设置在主轴(10)的同一端。

7.根据权利要求1所述的灯泡贯流式水轮机组，其特征在于，还包括桨叶与主轴(10)之间密封设置的桨叶密封组件(70)。

8.根据权利要求7所述的灯泡贯流式水轮机组，其特征在于：桨叶密封组件(70)包括具有弹性的整体呈圆环状的本体(71)，所述本体(71)的外圆周面和内圆周面两者中的一者形成第一环形密封面(711)，另一者从中部向两端分别斜向延伸形成一个与所述本体(71)的端部平齐的环形密封端(712)，两个环形密封端(712)的末端分别形成第二环形密封面(713)。

9.根据权利要求1所述的灯泡贯流式水轮机组，其特征在于，还包括导叶(100)与外配水环组件(90)之间的导叶密封组件(80)。

10.根据权利要求9所述的灯泡贯流式水轮机组，其特征在于，导叶密封组件(80)包括与导叶(100)共轴线，且沿导叶(100)的轴线方向顺序设置的导叶臂(81)和导叶套筒(82)，所述导叶套筒(82)贯穿外配水环组件(90)的外配水环固定，且与之内部连通的设置；还包括夹设在外配水环组件(90)和导叶(100)之间，且与导叶(100)的外周侧面密封设置的密封环套(83)。