CN207750171U - 一种机械式水轮机接力器行程开关量位置检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种机械式水轮机接力器行程开关量位置检测装置，包括安装于接力器外壳上的支架，设置在支架上至少一个行程开关，设置在接力器推拉杆上与行程开关触头相作用的行程监测滑块。本实用新型基于机械传统原理，利用接力器推拉杆带动行程监测滑块移动，通过行程监测滑块设计的触动工作面和触动脱离斜面结构控制行程开关动作，获取变位信号，实现对接力器行程开关量位置检测，避免受磁性中介等因素影响，大大提高了接力器行程开关量位置检测的可靠性。

Description

一种机械式水轮机接力器行程开关量位置检测装置

技术领域

本实用新型属于水电厂热工测量技术领域，涉及一种应用于机械式水轮机接力器行程开关量检测的装置。

背景技术

水轮机接力器是与水轮机调速器连接，用于根据水流流量、发电机机组出力情况来调节调速器导叶开度大小的装置。为了实现对调速器导叶开度的精确控制，需要首先对调速器导叶开度大位置进行判断，然后再通过控制调速器的运行速度调节调速器导叶的开度，直至调速器导叶开度调节至合适位置，发电机机组转速达到设定要求。目前，主要是通过检测与接力器连接的行程开关位置，来判断调速器导叶开度大小。

大多数水轮机接力器行程开关量位置检测装置采用的是磁翻板。由于磁翻板是通过浮子内的永久磁钢将磁耦合传递到现场指示器，来实现对接力器行程开关量位置检测的，一旦永久磁钢的磁性消失，将导致接力器行程开关量位置检测失败，这将引发调速器导叶开度无法实现精确调节、发电机机组无法正常运转等一系列连锁反应，甚至有可能造成电力系统无法正常运行等重大事故。

实用新型内容

针对目前水轮机接力器行程开关量检测装置存在的安全可靠性差等技术问题，本实用新型提供了一种机械式水轮机接力器行程开关量位置检测装置，可以实现对接力器行程开关量的直接检测。

本实用新型提供的机械式水轮机接力器行程开关量位置检测装置，包括安装于接力器外壳上的支架，设置在支架上至少一个行程开关，设置在接力器推拉杆上与行程开关触头相作用的行程监测滑块；所述支架主要由支架板和固置于支架板一侧板面中部的筋板构成，所述行程开关固定设置在与筋板相对的另一侧支架板板面上，其固定位置使行程监测滑块的触动工作面触动行程开关的触头，在支架板设置行程开关同侧板面上设计有与行程监测滑块导向滑动面构成滑动副的导向板，行程监测滑块的触动工作面外接一段触动脱离斜面。

上述机械式水轮机接力器行程开关量位置检测装置，所述行程监测滑块，其触动工作面和导向滑动面位于行程监测滑块相对的两个侧面。所述行程监测滑块的触动工作面外接一段触动脱离斜面，触动脱离斜面相对触动工作面向下倾斜，使触动工作面的延长线与触动脱离斜面之间形成一夹角，从而使行程监测滑块运行至与行程开关触头接触的触动工作面变化为触动脱离斜面时，行程开关动作，并将变位信号传送给与行程开关连接的PLC(Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器)。

上述机械式水轮机接力器行程开关量位置检测装置，所述行程监测滑块通过位于其一端的安装孔和螺杆组件固联于接力器推拉杆上。所述支架板与螺杆组件移动路径相对应的位置上设计有滑槽孔，所述螺杆下端设计有可在滑槽孔内滑动的滑动结构，从而由接力器推拉杆牵引行程监测滑块沿支架上的导向板来回移动，以便于使行程滑块触动工作面与行程开关触头形成良好接触，实现对接力器行程开关量的精确检测。

上述机械式水轮机接力器行程开关量位置检测装置，所述支架通过螺柱安装于接力器外壳上。

上述机械式水轮机接力器行程开关量位置检测装置，所述行程开关的数量以及安装于支架板上的位置，根据与接力器连接的调速器导叶开度来设定。

上述机械式水轮机接力器行程开关量位置检测装置的工作原理为：在利用接力器对调速器导叶开度调节过程中，接力器推拉杆带动行程监测滑块沿支架导向板移动，行程监测滑块移动过程中，与行程开关触头接触的接触面会由触动工作面变化为触动脱离斜面或由触动脱离斜面变化为触动工作面，当行程开关触头接触的接触面变化时，行程开关将变位信号发送给与行程开关连接的PLC，实现对接力器行程开关量的位置检测，PLC进一步依据检测到的接力器行程开关量，控制接力器，调节调速器导叶开度至导叶开度满足要求；根据与接力器连接的调速器导叶开度需求，设定行程开关数量以及其在支架上的安装位置，便可实现对调速器导叶的开度监测，进而实现对调速器导叶开度的精确调节。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

1、本实用新型机械式水轮机接力器行程开关量位置检测装置，基于机械传统原理，利用接力器推拉杆带动行程监测滑块移动，通过行程监测滑块设计的触动工作面和触动脱离斜面结构控制行程开关动作，获取变位信号，实现对接力器行程开关量位置检测，避免受磁性中介等因素影响，大大提高了接力器行程开关量位置检测的可靠性；

2、本实用新型机械式水轮机接力器行程开关量位置检测装置，仅通过与接力器推拉杆固连的行程监测滑块与行程开关配合，便可实现对接力器行程开关量位置的精确调节，结构简单、实用性强，适于在本技术领域内推广使用。

附图说明

图1为本实用新型机械式水轮机接力器行程开关量位置检测装置结构示意图。

图2为支架、行程监测滑块和行程开关装配示意图。

图3为支架主视图。

图4为支架俯视图。

图5为图4沿A-A线的剖面图。

图6为行程监测滑块主视图。

图7为行程监测滑块俯视图。

图8为机械式水轮机接力器行程开关量监测原理示意图，其中(a)为行程开关设置于全关位置且调速器处于全关状态时行程监测滑块位置示意图，(b)为行程开关设置于全关位置且调速器处于全开状态时行程监测滑块位置示意图，(c)为行程开关设置于某一x％S(S代表行程监测滑块从全关位置到全开位置的全行程长度)开度位置且调速器处于全关状态时行程监测滑块位置示意图，(c)为行程开关设置于某一x％S开度位置且调速器处于该开度状态时行程监测滑块位置示意图。

其中1-支架板，11-筋板，12-导向板，13-滑槽孔，2-螺柱，3-行程监测滑块，31-触动工作面，32-触动脱离斜面，33-导向滑动面，4-行程开关，5-螺杆。

具体实施方式

以下将结合附图对本实用新型各实施例的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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例，都属于本实用新型所保护的范围。

实施例

本实施例提供的机械式水轮机接力器行程开关量位置检测装置，如图1所示，其包括安装于接力器外壳上的支架、设置在支架上两个行程开关4、设置在接力器推拉杆上与行程开关触头相作用的行程监测滑块3。

如图1至图5所示，支架由支架板1、固置于支架板两侧板面的筋板11和导向板12构成；筋板位于支架板板面中部位置，用于支架安装于接力器外壳后的加强支撑；导向板用于支撑行程监测滑块。

如图1、图2、图6及图7所示，行程监测滑块为长条形，其设计有触动工作面31和导向滑动面33，触动工作面31与导向滑动面33位于行程监测滑块相对的两个侧面，触头工作面外接一段触动脱离斜面，且触动脱离斜面向下倾斜，使其与行程开关触动工作面延长线之间形成一夹角。

上述机械式水轮机接力器行程开关量位置检测装置的各部件的组装方式为：支架通过螺柱2安装于接力器外壳上，两个行程开关安装于支架板上，其固定位置使行程监测滑块的触动工作面触动行程开关的触头，行程开关与导向板位于支架板同侧面，行程监测滑块通过位于其一端的安装孔和螺杆组件固联于接力器推拉杆上，螺杆5穿过支架板上与螺杆组件移动路径相对应位置上的滑槽孔13，螺杆下端设计有可在滑槽孔内滑动的滑动结构，行程监测滑块导向滑动面与支架导向板构成滑动副。两个行程开关安装于支架上的位置，可以根据与接力器连接的调速器导叶开度需求进行设定。

下面以两种工作模式对本实用新型机械式水轮机接力器行程开关量位置检测装置的使用方法进行说明。

(1)接力器行程全开位置监测过程：以S代表接力器运行的全行程，开始时，如图8(a)所示，行程开关在支架上的位置为调速器导叶开度全关(即接力器全关)时对应的位置A点(即0％全行程位置)；向开的方向操作接力器，行程监测滑块随着接力器动作，向左移动(开方向)，如图8(b)所示，当行程监测滑块向滑动至全开位置B点(与行程开关触头接触的触动工作面变为触动脱离斜面，行程开关触头与投入工作面断开)，即行程监测滑块向左走完行程S，此时行程开关检测到变位，并将变位信号发送给与行程开关连接的PLC，从而实现对接力器行程全开位置监测。

(2)接力器行程任意位置(x％S，x％表示开度)监测过程：开始时，如图8(c)所示，行程开关在支架上的位置为调速器导叶x％开度(即接力器运行x％全行程S)时对应的位置C点(即x％全行程位置)；向开的方向操作接力器，行程监测滑块随着接力器动作，向左移动(开方向)，如图8(d)所示，当行程监测滑块向滑动至全开位置B点(与行程开关触头接触的触动工作面变为触动脱离斜面，行程开关触头与投入工作面断开)，即行程监测滑块向左走完行程x％S，此时行程开关检测到变位，并将变位信号发送给与行程开关连接的PLC，从而实现对接力器行程任意位置监测。

Claims (6)

1.一种机械式水轮机接力器行程开关量位置检测装置，其特征在于包括安装于接力器外壳上的支架，设置在支架上至少一个行程开关(4)，设置在接力器推拉杆上与行程开关触头相作用的行程监测滑块(3)；所述支架主要由支架板(1)和固置于支架板一侧板面中部的筋板(11)构成，所述行程开关固定设置在与筋板相对的另一侧支架板板面上，其固定位置使行程监测滑块的触动工作面触动行程开关的触头，在支架板设置行程开关同侧板面上设计有与行程监测滑块导向滑动面构成滑动副的导向板(12)，行程监测滑块的触动工作面外接一段触动脱离斜面。

2.根据权利要求1所述机械式水轮机接力器行程开关量位置检测装置，其特征在于所述行程监测滑块，其触动工作面和导向滑动面位于行程监测滑块相对的两个侧面。

3.根据权利要求2所述机械式水轮机接力器行程开关量位置检测装置，其特征在于所述行程监测滑块通过位于其一端的安装孔和螺杆组件固联于接力器推拉杆上。

4.根据权利要求3所述机械式水轮机接力器行程开关量位置检测装置，其特征在于所述支架板与螺杆组件移动路径相对应的位置上设计有滑槽孔(13)，所述螺杆(5)下端设计有可在滑槽孔内滑动的滑动结构。

5.根据权利要求1至4之一所述机械式水轮机接力器行程开关量位置检测装置，其特征在于所述支架通过螺柱安装于接力器外壳上。

6.根据权利要求1至4之一所述机械式水轮机接力器行程开关量位置检测装置，其特征在于所述行程开关的数量以及安装于支架板上的位置，根据与接力器连接的调速器导叶开度来设定。