CN214304140U - 一种采用高压桨叶接力器的竖井贯流转浆水轮机 - Google Patents

Abstract

一种采用高压桨叶接力器的竖井贯流转浆水轮机，涉及水轮机技术领域。包括水轮机部分、水流流道、混凝土竖井，水轮机部分包括活动导叶、活动导叶调节机构、转轮主轴以及与连接在转轮主轴的前端的转轮部件；混凝土竖井内安装有支架、轴承座、平行轴齿轮箱以及推力轴承，支架上安装有油路集成块，所述轴承座内转动安装有接力器，油路集成块通过旋转接头与接力器连接，接力器与平行轴齿轮箱输入轴的一端连接，平行齿轮箱输入轴的另一端与同轴线布置的转轮主轴连接。本实用新型整体结构外置，较浮动瓦式受油器在后期维护更为简单便携，克服了传统的转轮部件密封性能不佳导致机油外泄的隐患，避免环境污染、减少检修工作量从而提高电站的运行质量。

Description

一种采用高压桨叶接力器的竖井贯流转浆水轮机

技术领域

本实用新型涉及水轮机技术领域，具体为一种采用高压桨叶接力器的竖井贯流转浆水轮机。

背景技术

目前国内竖井贯流转浆水轮机一般采用的是浮动瓦轴侧结构受油的受油器，这种受油器是通过接受油压装置提供的压力油（压力等级4.0MPa或6.3MPa）采用充压式或缸动式接力器带动转轮内的操作架轴向移动从而实现叶片转动。

该结构形式已使用多年，但存在明显的缺陷是：需在转轮与主轴内设置操作油管，机组运行时转轮内腔充满压力油，机组在运行3～5年后，转轮内部的接力器就要进行大修，否则转轮内的油就会外泄到水里流道下游从而造成水污染。采用常规4.0MPa或6.3MPa浮动瓦式受油器供油的调速器时，电站需要配置4.0MPa或6.3MPa气系统保证油压装置的稳定，使得电站内管路较多、且结构复杂，无形中增加了机组安装及后期维修费用。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种采用高压桨叶接力器的竖井贯流转浆水轮机，可以有效解决背景技术中的问题。

实现上述目的的技术方案是：一种采用高压桨叶接力器的竖井贯流转浆水轮机，包括水轮机部分、水流流道、下端布置在水流通道内的混凝土竖井，水轮机部分包括活动导叶、活动导叶调节机构、转轮主轴以及与连接在转轮主轴的前端的转轮部件，转轮主轴的向后延伸至混凝土竖井内；

其特征在于：混凝土竖井内安装有依次设置的支架、轴承座、平行轴齿轮箱以及推力轴承，支架上安装有油路集成块，所述轴承座内转动安装有与平行轴齿轮箱的输入轴同轴线布置的接力器，油路集成块通过旋转接头与接力器连接，接力器与平行轴齿轮箱输入轴的一端连接，平行齿轮箱输入轴的另一端与同轴线布置的转轮主轴连接，转轮主轴同时通过推力轴承安装在混凝土竖井内；

油路集成块上设置有有杆腔进油口和无杆腔进油口，有杆腔进油口通过旋转接头与接力器的有杆腔连通，无杆腔进油口通过旋转接头与接力器的无杆腔连通；

所述平行轴齿轮箱的输入轴、转轮主轴之间设置有贯通的轴向中心孔，平行轴齿轮箱的输入轴、转轮主轴之间的轴向中心孔内穿置有可轴向移动的调节杆，调节杆的一端通过联轴器与接力器的活塞杆连接、另一端与转轮部件的操作架连接。

进一步地，所述接力器通过连接架与平行轴齿轮箱的输入轴连接。

进一步地，接力器的活塞杆通过联轴器与调节杆连接。

进一步地，所述接力器的油源压力为16MP。

本实用新型的有益效果：

本实用新型整体结构外置，较浮动瓦式受油器在后期维护更为简单便携，克服了传统的转轮部件密封性能不佳导致机油外泄的隐患，避免环境污染、减少检修工作量从而提高电站的运行质量。

本实用新型将桨叶、导叶的压力油源统一采用16MPa，取消了电站中压压气系统，减少了电站中压气管路，提高了电站的整洁性；同时维修方便。

本实用新型将受油器是布置在竖井内，维修方便，即使有渗漏油，也不会流到水中，转轮部件内无需压力油从而避免了原先的结构因年久失修导致的油外泄从而造成水污染，更加贴合了国家所推崇绿色水电的精神。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1中的A部放大图；

图3为图1中的B部放大图；

图4为图3中的A部放大图；

图5为图1中的C部放大图；

图6为本本实用新型的局部示意图；

图7为图6中的A部放大图。

具体实施方式

一、本实用新型的结构

如图1-7所示，本实用新型包括水轮机部分1、水流流道2、下端布置在水流通道2内的混凝土竖井3，水轮机部分1包括活动导叶1.1、活动导叶调节机构1.2、转轮主轴1.3以及与连接在转轮主轴1.3的前端的转轮部件1.4，转轮主轴1.3的向后延伸至混凝土竖井3内。

混凝土竖井3内安装有依次设置的支架4、轴承座5、平行轴齿轮箱6以及推力轴承7，支架4上安装有油路集成块8，所述轴承座5内转动安装有与平行轴齿轮6箱的输入轴同轴线布置的接力器9，油路集成块8通过旋转接头10与接力器9的壳体一端连接，接力器9的壳体另一端与平行轴齿轮箱6输入轴的一端通过连接架11连接，平行齿轮箱6输入轴的另一端与同轴线布置的转轮主轴1.3的一端连接，转轮主轴1.3同时通过推力轴承7安装在混凝土竖井内，

油路集成块8上设置有有杆腔进油口8.1和无杆腔进油口8.2，有杆腔进油口8.1通过旋转接头10与接力器9的有杆腔连通，无杆腔进油口8.2通过旋转接头10与接力器9的无杆腔连通。

平行轴齿轮箱6的输入轴、转轮主轴1.3之间设置有贯通的轴向中心孔12，平行轴齿轮箱6的输入轴、转轮主轴1.3之间的轴向中心孔12内穿置有可轴向移动的调节杆13，调节杆13的一端通过联轴器14与接力器9的活塞杆连接、另一端与转轮部件1.4的操作架1.5连接。

本实用新型水轮机叶片的调节原理：

当压力油通过无杆腔进油口8.2进油时，接力器9的活塞带动调节杆13向右移动，调节杆13带动操作架1.5拉动转轮部件6的拐臂机构，使转轮部件1.4的叶片角度朝正方向旋转，从而减小转轮部件1.4的叶片角度；反之，当压力油通过杆腔进油口8.1进油时，接力器9的活塞带动调节杆13向左移动，调节杆13带动操作架1.5拉动转轮部件1.4的拐臂机构，使转轮部件1.4的叶片角度朝负方向旋转，从而增大转轮部件1.4的叶片角度。

本实用新型将桨叶、活动导叶的压力油源统一采用16MPa，取消了电站中压压气系统，减少了电站中压气管路，提高了电站的整洁性；同时维修方便。

本实用新型将受油器是布置在竖井内，维修方便，即使有渗漏油，也不会流到水中，转轮部件1.4内无需压力油从而避免了原先的结构因年久失修导致的油外泄从而造成水污染，更加贴合了国家所推崇绿色水电的精神。

二、应用

某建于2005年的电站，采用的是竖井贯流转桨水轮机，机组型号GZ-WS-250，额定出力1200KW ,配套发电机型号SFW1200-10/1730。该机组原采用是浮动瓦式受油器的结构，运行了近15年，机组转轮存在漏油现象，影响下游水环境。

为充分水能资源，治理水体污染，于2016年将浮动瓦式受油器改为高压桨叶接力器，同时更换了转轮里面的操作机构，在累积运行了16000小时后，未发现接力器漏油现象，下游水体也未发现有机油泄出。给电站运行、环境保护带来了的很大的经济效益和社会效益，同时也证明了本装置设计上的先进性、可靠性。

Claims (4)

1.一种采用高压桨叶接力器的竖井贯流转浆水轮机，包括水轮机部分、水流流道、下端布置在水流通道内的混凝土竖井，水轮机部分包括活动导叶、活动导叶调节机构、转轮主轴以及与连接在转轮主轴的前端的转轮部件，转轮主轴的向后延伸至混凝土竖井内；

其特征在于：混凝土竖井内安装有依次设置的支架、轴承座、平行轴齿轮箱以及推力轴承，支架上安装有油路集成块，所述轴承座内转动安装有与平行轴齿轮箱的输入轴同轴线布置的接力器，油路集成块通过旋转接头与接力器连接，接力器与平行轴齿轮箱输入轴的一端连接，平行齿轮箱输入轴的另一端与同轴线布置的转轮主轴连接，转轮主轴同时通过推力轴承安装在混凝土竖井内；

油路集成块上设置有有杆腔进油口和无杆腔进油口，有杆腔进油口通过旋转接头与接力器的有杆腔连通，无杆腔进油口通过旋转接头与接力器的无杆腔连通；

所述平行轴齿轮箱的输入轴、转轮主轴之间设置有贯通的轴向中心孔，平行轴齿轮箱的输入轴、转轮主轴之间的轴向中心孔内穿置有可轴向移动的调节杆，调节杆的一端通过联轴器与接力器的活塞杆连接、另一端与转轮部件的操作架连接。

2.根据权利要求1所述的一种采用高压桨叶接力器的竖井贯流转浆水轮机，其特征在于：所述接力器通过连接架与平行轴齿轮箱的输入轴连接。

3.根据权利要求2所述的一种采用高压桨叶接力器的竖井贯流转浆水轮机，其特征在于：接力器的活塞杆通过联轴器与调节杆连接。

4.根据权利要求1所述的一种采用高压桨叶接力器的竖井贯流转浆水轮机，其特征在于：所述接力器的油源压力为16MP。

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