專利名稱:一種組合式的沖擊式水輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)輪的結(jié)構(gòu)及制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種組合式結(jié)構(gòu)的沖擊式水輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)輪的結(jié)構(gòu)及制造方法,尤其是勺斗部件由雙輪轂夾持結(jié)構(gòu)的組合式結(jié)構(gòu)沖擊式水輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)輪的結(jié)構(gòu)和制造工藝。
背景技術(shù):
隨著國(guó)家對(duì)電力建設(shè)的結(jié)構(gòu)性調(diào)整和對(duì)環(huán)境保護(hù)的重視,積極發(fā)展水電已成為我國(guó)電力工業(yè)建設(shè)的指導(dǎo)方針。水電屬于可再生的清潔能源,發(fā)展水電,提高大型高水頭沖擊式水輪機(jī)組的設(shè)計(jì)、制造和生產(chǎn)能力,是促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的和促進(jìn)機(jī)械工業(yè)發(fā)展的需求。隨著水輪機(jī)出力的提高,水電站水頭越來(lái)越高,高水頭水輪機(jī)技術(shù)主要體現(xiàn)的是其沖擊式轉(zhuǎn)輪的制造。轉(zhuǎn)輪水斗是沖擊式水電站的核心部件,其制造水平的高低直接影響 水輪機(jī)的效率、壽命和使用的安全性,因此世界各國(guó)都高度重視轉(zhuǎn)輪制造技術(shù)的研究與發(fā)展。對(duì)于高水頭沖擊式轉(zhuǎn)輪,其直徑一般為0. 6^4米,更大的直徑可達(dá)6米以上,使用中主要的危險(xiǎn)是斗根開裂,裂穿輪轂造成飛斗,發(fā)生重大安全事故。同時(shí),由于轉(zhuǎn)輪制造成本較高,對(duì)其使用壽命的要求也越來(lái)越高。國(guó)內(nèi)通常有四種生產(chǎn)工藝生產(chǎn)沖擊式轉(zhuǎn)輪I、整體砂型鑄造優(yōu)點(diǎn)是生產(chǎn)成本低,缺點(diǎn)是由于工藝造成的材料自身缺陷使用壽命較低,同時(shí)使用安全性不高,很容易產(chǎn)生飛斗事故;2、分體鑄造焊接成轉(zhuǎn)輪,即輪轂與水斗分別獨(dú)立制造,然后通過(guò)鉚接或焊接將輪轂與水斗連接成一個(gè)整體組合式轉(zhuǎn)輪優(yōu)點(diǎn)是制造成本較低,缺點(diǎn)是使用安全性很差。當(dāng)轉(zhuǎn)輪運(yùn)行時(shí),水斗受到水射流的脈沖交變載荷的作用,水斗與輪轂的焊縫將產(chǎn)生疲勞而發(fā)生開裂;3、整體鑄造圓餅型坯料,數(shù)控加工成型優(yōu)點(diǎn)是制造成本稍低,型線準(zhǔn)確出力好,缺點(diǎn)是使用壽命低,安全性較差;4、鍛造圓餅型坯料,數(shù)控加工成型優(yōu)點(diǎn)是型線準(zhǔn)確出力好,使用壽命很高、安全性很好,缺點(diǎn)是成本極高。目前,這是高水頭轉(zhuǎn)輪的主要制造工藝。目前,國(guó)內(nèi)外高水頭沖擊式轉(zhuǎn)輪制造,主要采用鍛造毛坯,然后數(shù)控加工的工藝方法,這是由于鍛造工藝能夠有效的減少轉(zhuǎn)輪缺陷,提高轉(zhuǎn)輪的使用安全性。但在實(shí)際生產(chǎn)中這種工藝存在很大問(wèn)題,首先是鍛件的加工量大,材料利用率不到50% ;其次,對(duì)于生產(chǎn)大型沖擊式轉(zhuǎn)輪,由于輪徑較大,所需要的鍛坯一般需要上萬(wàn)噸的大型鍛壓機(jī)才能生產(chǎn),使轉(zhuǎn)輪的制造成本極高。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服整體鍛造圓餅毛坯加工成本高昂及焊接結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)輪安全性不足的缺點(diǎn),本發(fā)明提供一種組合式的沖擊式水輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)輪的結(jié)構(gòu)及制造方法。本發(fā)明的技術(shù)方案是
一種組合式的沖擊式水輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)輪的結(jié)構(gòu),該轉(zhuǎn)輪設(shè)有勺斗部件、輪轂,輪轂為兩圓盤輪轂夾持結(jié)構(gòu),勺斗部件的一端夾設(shè)于兩圓盤輪轂夾持結(jié)構(gòu)之間,相鄰勺斗部件之間相互連接。所述的組合式的沖擊式水輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)輪的結(jié)構(gòu),勺斗部件與輪轂采用以下一種或一種以上組合方式連接(I)在輪轂與勺斗部件的連接位置,輪轂和勺斗部件之間通過(guò)相對(duì)應(yīng)的貫通式孔和連接件固定;
(2)在輪轂與勺斗部件的連接位置,輪轂和勺斗部件之間通過(guò)相對(duì)應(yīng)的非貫通式孔和連接件固定;(3)在輪轂與勺斗部件的連接位置,輪轂和勺斗部件之間通過(guò)圓柱形凸臺(tái)和相應(yīng)的凹槽定位;(4)在輪轂與勺斗部件的連接位置,輪轂和勺斗部件之間通過(guò)斜條形凸臺(tái)和相應(yīng)的凹槽定位;(5)在輪轂與勺斗部件的連接位置,輪轂和勺斗部件之間通過(guò)梯形凸臺(tái)和相應(yīng)的凹槽定位。所述的組合式的沖擊式水輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)輪的結(jié)構(gòu),在連接方式(I)中,輪轂與勺斗部件采用整根螺栓或鉚接件通過(guò)貫通式孔緊固夾持。所述的組合式的沖擊式水輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)輪的結(jié)構(gòu),在連接方式(2)中,輪轂與勺斗部件采用兩側(cè)各通過(guò)一根螺栓或鉚接件通過(guò)非貫通式孔固定。所述的組合式的沖擊式水輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)輪的結(jié)構(gòu),螺栓與輪轂間通過(guò)放置增加對(duì)輪轂夾持面積的墊塊。所述的組合式的沖擊式水輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)輪的結(jié)構(gòu),相鄰勺斗部件之間采用以下一種或一種以上組合方式連接(I)勺斗部件兩側(cè)分別開有楔形凹槽,相鄰勺斗部件之間通過(guò)X形楔塊和楔形凹槽配合連接;(2)勺斗部件兩側(cè)分別設(shè)有楔形凹槽和楔形凸臺(tái),相鄰勺斗部件之間直接通過(guò)楔形凹槽和楔形凸臺(tái)配合連接;(3)勺斗部件兩側(cè)分別設(shè)有半楔形凹槽和半楔形凸臺(tái),相鄰勺斗部件之間直接通過(guò)半楔形凹槽和半楔形凸臺(tái)配合連接;(4)勺斗部件兩側(cè)鄰接面分別設(shè)有鄰接面凸臺(tái)和鄰接面凹槽,鄰接面凸臺(tái)和鄰接面凹槽配合,用于勺斗部件的軸向精確定位。所述的組合式的沖擊式水輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)輪的結(jié)構(gòu),在連接方式(4)中,鄰接面凸臺(tái)和鄰接面凹槽分別為由勺斗部件端部向勺斗根部?jī)A斜的梯形結(jié)構(gòu)。所述的組合式的沖擊式水輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)輪的結(jié)構(gòu),當(dāng)組合式的沖擊式水輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)輪傳遞扭矩較大時(shí),勺斗部件根部采用齒輪狀結(jié)構(gòu),并加裝中心傳力部件與勺斗部件根部齒輪狀結(jié)構(gòu)配合。所述的組合式的沖擊式水輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)輪的結(jié)構(gòu),中心傳力部件與輪轂通過(guò)螺栓或鉚接方式接合,勺斗部件與中心傳力部件齒接,向中心軸傳遞扭矩。所述的組合式的沖擊式水輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)輪的結(jié)構(gòu)的制造方法,包括如下步驟
(I)轉(zhuǎn)輪的分解,根據(jù)轉(zhuǎn)輪設(shè)計(jì)圖紙,將轉(zhuǎn)輪以勺斗部件為單位進(jìn)行分解,并根據(jù)使用要求對(duì)材質(zhì)進(jìn)行選擇;(2)勺斗部件制造,采用電渣熔鑄工藝、精鑄工藝或鍛造工藝制造勺斗部件毛坯;(3)輪轂制造,采用鑄造、鋼板焊接結(jié)構(gòu)制造輪轂;(4)對(duì)組合式轉(zhuǎn)輪的勺斗和輪轂進(jìn)行數(shù)控加工;( 5 )對(duì)組合式轉(zhuǎn)輪裝配;( 6 )對(duì)組合式轉(zhuǎn)輪進(jìn)行靜平衡和動(dòng)平衡檢測(cè)調(diào)試。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)及有益效果I、本發(fā)明組合結(jié)構(gòu)的沖擊式轉(zhuǎn)輪勺斗可采用電渣熔鑄工藝、AOD (VOD)精鑄工藝或 鍛造工藝等多種工藝方法單個(gè)制造。特別是,采用電渣熔鑄工藝制造的勺斗,具有質(zhì)量好,使用壽命長(zhǎng),造價(jià)低,材料利用率高等優(yōu)點(diǎn)。2、本發(fā)明組合式轉(zhuǎn)輪制造方案,水斗部件采用不銹鋼制造,輪轂及其它輔助件可采用低碳高強(qiáng)鋼,整個(gè)轉(zhuǎn)輪降低了不銹鋼使用量,進(jìn)一步降低轉(zhuǎn)輪造價(jià)。3、本發(fā)明工藝方案轉(zhuǎn)輪勺斗部件毛坯方便數(shù)控加工,勺斗水利型線精確,轉(zhuǎn)輪出力高。且由于采用單個(gè)勺斗獨(dú)立數(shù)控加工,不使用大型數(shù)控加工設(shè)備,并可多工位同時(shí)加工,提高了沖擊式轉(zhuǎn)輪的加工效率,縮短加工周期,同時(shí)使加工成本降低。4、本發(fā)明工藝方案無(wú)需使用大型鍛造設(shè)備制備坯料,也不使用大型數(shù)控加工設(shè)備,制造簡(jiǎn)單、高效、成本低。5、本發(fā)明的優(yōu)勢(shì)在于在使用中通過(guò)凸臺(tái)及楔形凸塊等設(shè)計(jì),防止飛斗事故的發(fā)生,提高了轉(zhuǎn)輪使用安全性。6、采用本發(fā)明當(dāng)個(gè)別勺斗損壞時(shí),可以通過(guò)更換部分勺斗的方式修復(fù)轉(zhuǎn)輪,提高了轉(zhuǎn)輪使用壽命。7、本發(fā)明針對(duì)不同尺寸的沖擊式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪,要根據(jù)其勺斗部件數(shù)量及其他結(jié)構(gòu)件尺寸設(shè)計(jì)中心傳力部件,以達(dá)到改善傳力的目的。
圖I是本發(fā)明組合式?jīng)_擊轉(zhuǎn)輪結(jié)構(gòu)示意圖(其中左半部為有輪轂時(shí)外觀示意圖,右半部為局剖勺斗部件間結(jié)合示意圖)。圖2是單個(gè)勺斗部件結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是圖I勺斗與輪轂連接方式局部剖視示意圖。圖4是勺斗凸臺(tái)的第二種形式,采用斜條狀凸臺(tái)。圖5是勺斗凸臺(tái)的第三種形式,采用梯形凸臺(tái)。圖6是勺斗部件連接楔形凸臺(tái)第二種形式。圖7是勺斗部件連接楔形凸臺(tái)第三種形式。圖8是勺斗部件與輪轂連接螺孔在凸臺(tái)上的示意圖。圖9是圖8的A-A剖視圖。圖10是勺斗部件末端第一種形式的示意圖。圖11是圖10結(jié)構(gòu)中可選用的中心傳力部件示意圖。圖12是勺斗部件末端第二種形式的示意圖。
圖13是勺斗部件上鄰接面凸臺(tái)和鄰接面凹槽示意圖。圖14是圖13的左視圖。圖15是圖13的右視圖。圖中,I、勺斗部件;2、圓柱形凸臺(tái);3、非貫通式孔;3’、貫通式孔;4、楔形凹槽;5、輪轂;6、墊塊;7、勺斗水利型線;8、X形楔塊;9、斜條形凸臺(tái);10、梯形凸臺(tái);11、楔形凸臺(tái);12、半楔形凹槽;13、半楔形凸臺(tái);14、中心傳力部件;15、齒輪狀結(jié)構(gòu);16、鄰接面凸臺(tái);17、鄰接面凹槽。
具體實(shí)施例方式如圖I-圖9所示,本發(fā)明組合式的沖擊式水輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)輪主要包括勺斗部件I、輪轂5,輪轂5為兩圓盤輪轂夾持結(jié)構(gòu),勺斗部件I的一端夾設(shè)于兩圓盤輪轂夾持結(jié)構(gòu)之間,相鄰勺斗部件I之間相互連接。其中, 本發(fā)明中,勺斗部件I與輪轂5采用以下一種或一種以上組合方式連接(I)在輪轂5與勺斗部件I的連接位置,輪轂5和勺斗部件I之間通過(guò)相對(duì)應(yīng)的貫通式孔3’和連接件固定(圖3),如采用整根螺栓或鉚接件緊固夾持,螺栓或鉚接件與輪轂間可通過(guò)放置墊塊,增加對(duì)輪轂的夾持面積。(2)在輪轂5與勺斗部件I的連接位置,輪轂5和勺斗部件I之間通過(guò)相對(duì)應(yīng)的非貫通式孔3和連接件固定(圖3、圖9),如兩側(cè)各通過(guò)一根螺栓或鉚接件固定,螺栓或鉚接件與輪轂間可通過(guò)放置墊塊6,增加對(duì)輪轂的夾持面積。(3)在輪轂5與勺斗部件I的連接位置,輪轂5和勺斗部件I之間通過(guò)圓柱形凸臺(tái)2和相應(yīng)的凹槽定位(圖2、圖3、圖9)。(4)在輪轂5與勺斗部件I的連接位置,輪轂5和勺斗部件I之間通過(guò)斜條形凸臺(tái)9和相應(yīng)的凹槽定位(圖4)。(5)在輪轂5與勺斗部件I的連接位置,輪轂5和勺斗部件I之間通過(guò)梯形凸臺(tái)10和相應(yīng)的凹槽定位(圖5、圖8、圖9)。本發(fā)明中,相鄰勺斗部件I之間采用以下一種或一種以上組合方式連接(I)勺斗部件I兩側(cè)分別開有楔形凹槽4,相鄰勺斗部件I之間通過(guò)X形楔塊8和楔形凹槽4配合連接(圖2)。(2)勺斗部件I兩側(cè)分別設(shè)有楔形凹槽4和楔形凸臺(tái)11,相鄰勺斗部件I之間直接通過(guò)楔形凹槽4和楔形凸臺(tái)11配合連接(圖6),不需要另外使用楔塊。(3)勺斗部件I兩側(cè)分別設(shè)有半楔形凹槽12和半楔形凸臺(tái)13,相鄰勺斗部件I之間直接通過(guò)半楔形凹槽12和半楔形凸臺(tái)13配合連接(圖7),通過(guò)改變勺斗部件側(cè)面結(jié)構(gòu)形式,不需要另外使用楔塊。本發(fā)明組合結(jié)構(gòu)沖擊式轉(zhuǎn)輪,在單個(gè)勺斗部件I經(jīng)過(guò)電渣熔鑄并數(shù)控加工后,通過(guò)各種連接方式,如相鄰楔形槽中楔入X形楔塊和/或楔形凸臺(tái)相互緊固連接及定位(勺斗部件I之間的聯(lián)接方式見圖4、圖5、圖6、圖7、圖8),形成一個(gè)轉(zhuǎn)輪整體。然后整體轉(zhuǎn)輪通過(guò)螺栓或鉚接方式與輪轂接合,組合式轉(zhuǎn)輪輪轂5與勺斗部件I通過(guò)其上的凸臺(tái)相接合,并向中心軸傳遞扭矩(聯(lián)接后的勺斗部件I與輪轂5之間的連接方式如圖I、圖3和圖9所示)。這樣做的好處是,當(dāng)單個(gè)勺斗部件I間有X形楔塊和/或楔形凸臺(tái)相互連接,即使單個(gè)勺斗部件I上的凸臺(tái)發(fā)生破壞,但由于勺斗部件I間相互固定運(yùn)行中仍可借助相鄰勺斗部件I上的凸臺(tái)傳遞扭矩,并可有效防止單個(gè)勺斗發(fā)生損壞而造成飛斗事故的發(fā)生。當(dāng)組合結(jié)構(gòu)沖擊式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪傳遞扭矩較大時(shí),對(duì)轉(zhuǎn)輪結(jié)構(gòu)有特殊傳力要求,可以通過(guò)增加設(shè)計(jì)勺斗部件I根部為齒輪狀結(jié)構(gòu)15 (圖10、圖12),并加裝中心傳力部件14(圖11)與圖10中勺斗部件I配合,或者中心傳力部件14的輪齒方向與圖11相反,與圖12中勺斗部件I根部齒輪狀結(jié)構(gòu)相配合。中心傳力部件14與輪轂5通過(guò)螺栓或鉚接方式接合,勺斗部件I與中心傳力部件14齒接(嚙合),向中心軸傳遞扭矩,進(jìn)一步降低對(duì)輪轂強(qiáng)度的要求,實(shí)現(xiàn)了全方位的牢固連接。采用圖4、圖5形式的凸臺(tái)時(shí),根據(jù)要求設(shè)計(jì)凸臺(tái)的傾斜角度;輪轂5與勺斗部件I采用非貫通式孔3連接、貫通式孔3’連接、以及圓柱形凸臺(tái)2配合連接的結(jié)構(gòu)(圖3),增加安全可靠性。為避免斷裂,勺斗部件I與輪轂5連接夾持的螺栓或鉚接件,要不受轉(zhuǎn)輪徑向剪切力作用,而只能承受拉應(yīng)力作用。因此,在設(shè)計(jì)上增加圖9中的墊塊6。輪轂5與勺斗部件I采用非貫通式孔3連接、梯形凸臺(tái)10配合連接的結(jié)構(gòu)(圖9),并增加墊塊6,通過(guò)螺·栓穿過(guò)墊塊6、輪轂5(或者同時(shí)穿過(guò)勺斗部件I的梯形凸臺(tái)10),使得螺栓不直接與輪轂接觸,進(jìn)一步防止其受剪切力而發(fā)生損壞的危險(xiǎn)。如圖13-圖15所示,相鄰勺斗部件I之間的鄰接面分別設(shè)置鄰接面凸臺(tái)16和鄰接面凹槽17,鄰接面凸臺(tái)16和鄰接面凹槽17配合,用以對(duì)勺斗部件I的軸向精確定位。鄰接面凸臺(tái)16和鄰接面凹槽17分別為由勺斗部件I端部向勺斗根部略微傾斜的梯形結(jié)構(gòu)。勺斗部件I的迎水面設(shè)置鄰接面凸臺(tái)16或鄰接面凹槽17,勺斗部件I的背水面設(shè)置與迎水面配合的鄰接面凹槽17或鄰接面凸臺(tái)16。本實(shí)施例中,在迎水面設(shè)置鄰接面凸臺(tái)16,在背水面設(shè)置鄰接面凹槽17。本發(fā)明中,組合結(jié)構(gòu)沖擊式水輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)輪制造工藝路線如下(I)轉(zhuǎn)輪的分解,根據(jù)轉(zhuǎn)輪設(shè)計(jì)圖紙,將轉(zhuǎn)輪以勺斗部件為單位進(jìn)行分解,并根據(jù)使用要求對(duì)主要部件和附件材質(zhì)進(jìn)行選擇;(2)勺斗部件制造,可采用電渣熔鑄工藝、AOD (VOD)精鑄工藝或鍛造工藝制造勺斗部件毛坯,主要采用電渣熔鑄工藝制造勺斗;(3)輪轂制造,可采用鑄造、鋼板焊接結(jié)構(gòu)制造輪轂,主要采用鋼板焊接結(jié)構(gòu);(4)組合式轉(zhuǎn)輪的勺斗和輪轂進(jìn)行數(shù)控加工;(5)組合式轉(zhuǎn)輪裝配;( 6 )對(duì)組合式轉(zhuǎn)輪進(jìn)行靜平衡和動(dòng)平衡檢測(cè)調(diào)試。本發(fā)明組合式轉(zhuǎn)輪制造方案,勺斗水利型線7精確,轉(zhuǎn)輪出力高。水斗部件、輪轂及其它輔助件可采用不同材質(zhì),降低不銹鋼使用量,進(jìn)一步降低轉(zhuǎn)輪造價(jià)。實(shí)施例結(jié)果表明,本發(fā)明制造的轉(zhuǎn)輪不僅具有毛坯質(zhì)量很好,使用壽命長(zhǎng);數(shù)控加工工藝簡(jiǎn)單;材料利用率很高;可采用雙金屬材料,生產(chǎn)加工成本很低的特點(diǎn),而且能夠有效防止飛斗等安全事故,保證轉(zhuǎn)輪使用安全性。
權(quán)利要求
1.一種組合式的沖擊式水輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)輪的結(jié)構(gòu),其特征在于,該轉(zhuǎn)輪設(shè)有勺斗部件、輪轂,輪轂為兩圓盤輪轂夾持結(jié)構(gòu),勺斗部件的一端夾設(shè)于兩圓盤輪轂夾持結(jié)構(gòu)之間,相鄰勺斗部件之間相互連接。
2.按照權(quán)利要求I所述的組合式的沖擊式水輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)輪的結(jié)構(gòu),其特征在于,勺斗部件與輪轂采用以下一種或一種以上組合方式連接 (1)在輪轂與勺斗部件的連接位置,輪轂和勺斗部件之間通過(guò)相對(duì)應(yīng)的貫通式孔和連接件固定; (2)在輪轂與勺斗部件的連接位置,輪轂和勺斗部件之間通過(guò)相對(duì)應(yīng)的非貫通式孔和連接件固定; (3)在輪轂與勺斗部件的連接位置,輪轂和勺斗部件之間通過(guò)圓柱形凸臺(tái)和相應(yīng)的凹槽定位; (4)在輪轂與勺斗部件的連接位置,輪轂和勺斗部件之間通過(guò)斜條形凸臺(tái)和相應(yīng)的凹槽定位; (5)在輪轂與勺斗部件的連接位置,輪轂和勺斗部件之間通過(guò)梯形凸臺(tái)和相應(yīng)的凹槽定位。
3.按照權(quán)利要求2所述的組合式的沖擊式水輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)輪的結(jié)構(gòu),其特征在于,在連接方式(I)中,輪轂與勺斗部件采用整根螺栓或鉚接件通過(guò)貫通式孔緊固夾持。
4.按照權(quán)利要求2所述的組合式的沖擊式水輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)輪的結(jié)構(gòu),其特征在于,在連接方式(2)中,輪轂與勺斗部件采用兩側(cè)各通過(guò)一根螺栓或鉚接件通過(guò)非貫通式孔固定。
5.按照權(quán)利要求3或4所述的組合式的沖擊式水輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)輪的結(jié)構(gòu),其特征在于,螺栓與輪轂間通過(guò)放置增加對(duì)輪轂夾持面積的墊塊。
6.按照權(quán)利要求I所述的組合式的沖擊式水輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)輪的結(jié)構(gòu),其特征在于,相鄰勺斗部件之間采用以下一種或一種以上組合方式連接 (1)勺斗部件兩側(cè)分別開有楔形凹槽,相鄰勺斗部件之間通過(guò)X形楔塊和楔形凹槽配合連接; (2)勺斗部件兩側(cè)分別設(shè)有楔形凹槽和楔形凸臺(tái),相鄰勺斗部件之間直接通過(guò)楔形凹槽和楔形凸臺(tái)配合連接; (3)勺斗部件兩側(cè)分別設(shè)有半楔形凹槽和半楔形凸臺(tái),相鄰勺斗部件之間直接通過(guò)半楔形凹槽和半楔形凸臺(tái)配合連接; (4)勺斗部件兩側(cè)鄰接面分別設(shè)有鄰接面凸臺(tái)和鄰接面凹槽,鄰接面凸臺(tái)和鄰接面凹槽配合,用于勺斗部件的軸向精確定位。
7.按照權(quán)利要求6所述的組合式的沖擊式水輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)輪的結(jié)構(gòu),其特征在于,在連接方式(4)中,鄰接面凸臺(tái)和鄰接面凹槽分別為由勺斗部件端部向勺斗根部?jī)A斜的梯形結(jié)構(gòu)。
8.按照權(quán)利要求I所述的組合式的沖擊式水輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)輪的結(jié)構(gòu),其特征在于,當(dāng)組合式的沖擊式水輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)輪傳遞扭矩較大時(shí),勺斗部件根部采用齒輪狀結(jié)構(gòu),并加裝中心傳力部件與勺斗部件根部齒輪狀結(jié)構(gòu)配合。
9.按照權(quán)利要求8所述的組合式的沖擊式水輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)輪的結(jié)構(gòu),其特征在于,中心傳力部件與輪轂通過(guò)螺栓或鉚接方式接合,勺斗部件與中心傳力部件齒接,向中心軸傳遞扭矩。
10.按照權(quán)利要求I所述的組合式的沖擊式水輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)輪的結(jié)構(gòu)的制造方法,其特征在于,包括如下步驟 (1)轉(zhuǎn)輪的分解,根據(jù)轉(zhuǎn)輪設(shè)計(jì)圖紙,將轉(zhuǎn)輪以勺斗部件為單位進(jìn)行分解,并根據(jù)使用要求對(duì)材質(zhì)進(jìn)行選擇; (2)勺斗部件制造,采用電渣熔鑄工藝、精鑄工藝或鍛造工藝制造勺斗部件毛坯; (3)輪轂制造,采用鑄造、鋼板焊接結(jié)構(gòu)制造輪轂; (4)對(duì)組合式轉(zhuǎn)輪的勺斗和輪轂進(jìn)行數(shù)控加工; (5)對(duì)組合式轉(zhuǎn)輪裝配; (6)對(duì)組合式轉(zhuǎn)輪進(jìn)行靜平衡和動(dòng)平衡檢測(cè)調(diào)試。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種組合式結(jié)構(gòu)的沖擊式水輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)輪的結(jié)構(gòu)及制造方法,尤其是勺斗部件由雙輪轂夾持結(jié)構(gòu)的組合式結(jié)構(gòu)沖擊式水輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)輪的結(jié)構(gòu)和制造,克服整體鍛造圓餅毛坯加工成本高昂及焊接結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)輪安全性不足的缺點(diǎn)。該轉(zhuǎn)輪設(shè)有勺斗部件、輪轂,輪轂為兩圓盤輪轂夾持結(jié)構(gòu),勺斗部件一端夾設(shè)于兩圓盤輪轂夾持結(jié)構(gòu)之間,相鄰勺斗部件之間相互連接。本發(fā)明勺斗部件采用電渣熔鑄工藝、精鑄工藝或鍛造工藝等多種工藝方法單個(gè)制造,轉(zhuǎn)輪勺斗部件毛坯方便數(shù)控加工,勺斗水利型線精確,轉(zhuǎn)輪出力高。采用單個(gè)勺斗獨(dú)立數(shù)控加工,不使用大型數(shù)控加工設(shè)備,并可多工位同時(shí)加工,提高沖擊式轉(zhuǎn)輪的加工效率,縮短加工周期,同時(shí)使加工成本降低。
文檔編號(hào)B23P15/00GK102865177SQ201210338809
公開日2013年1月9日 申請(qǐng)日期2012年9月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月13日
發(fā)明者徐超, 胡浩, 于川, 李廣俊, 張正緯 申請(qǐng)人:沈陽(yáng)市盛華特種鑄造有限公司