本發(fā)明涉及一種用于大型水輪機(jī)的高油壓槳葉調(diào)節(jié)裝置。

背景技術(shù)：

以地球變暖為典型的有關(guān)全球規(guī)模的環(huán)境問(wèn)題，已引起國(guó)際社會(huì)廣泛的關(guān)注。節(jié)能減排成為了我國(guó)一項(xiàng)基本國(guó)策。對(duì)此，可循環(huán)利用的清潔能源水能資源的價(jià)值和地位有了顯著提高，我國(guó)可開(kāi)發(fā)利用的水能資源發(fā)電量為6.6億kW，而目前已經(jīng)開(kāi)發(fā)的僅2.8億kW，未開(kāi)發(fā)的為3.8億kW。因此，水力發(fā)電資源的開(kāi)發(fā)與利用，存有巨大的空間。最大限度的有效開(kāi)發(fā)和利用水能資源有著重要的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)意義。

目前，在我國(guó)開(kāi)發(fā)條件較好的中高水頭水電站開(kāi)發(fā)已基本完成，低水頭大流量的水能資源已成為開(kāi)發(fā)的主流，而相應(yīng)高效的導(dǎo)葉-槳葉協(xié)聯(lián)調(diào)節(jié)的大型KAPLAN雙調(diào)節(jié)機(jī)型已成為開(kāi)發(fā)應(yīng)用的主流，其主要包括大型軸流轉(zhuǎn)槳式和大型貫流轉(zhuǎn)槳式兩種機(jī)型。該類機(jī)組現(xiàn)階段操作油壓分兩種情況：

1、導(dǎo)葉操作油壓6.3MPa，槳葉操作油壓6.3MPa；

2、導(dǎo)葉操作油壓16MPa，槳葉操作油壓6.3MPa。

無(wú)論哪一種情況，國(guó)內(nèi)外產(chǎn)品中水輪機(jī)體內(nèi)的槳葉操作油壓皆為6.3MPa，這就造成水輪機(jī)和調(diào)節(jié)裝置體積較大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜和輔助設(shè)備較多，價(jià)格昂貴，相應(yīng)的土建投資大，漏油大、污染河流等問(wèn)題。

綜上所述，由于槳葉調(diào)節(jié)裝置的操作油壓較低，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，影響了水能資源的開(kāi)發(fā)成本和利用效率。

鑒此，國(guó)內(nèi)外都把大型水輪機(jī)高油壓槳葉調(diào)節(jié)裝置作為行業(yè)重大關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)，以促進(jìn)水輪機(jī)結(jié)構(gòu)和控制裝置以及水電站廠房結(jié)構(gòu)的重大技術(shù)創(chuàng)新。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明目的：本發(fā)明針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題做出改進(jìn)，即本發(fā)明公開(kāi)了一種用于大型水輪機(jī)的高油壓槳葉調(diào)節(jié)裝置。

技術(shù)方案：一種用于大型水輪機(jī)的高油壓槳葉調(diào)節(jié)裝置，包括

機(jī)組主軸，其一端與工作旋轉(zhuǎn)接頭通過(guò)連接法蘭固定連接，機(jī)組主軸的另一端與槳葉接力器通過(guò)螺栓固定連接，

接力器活塞，其一端嵌設(shè)在槳葉接力器的內(nèi)腔中，接力器活塞的另一端與操作架通過(guò)螺栓固定連接，

工作旋轉(zhuǎn)接頭，與備用旋轉(zhuǎn)接頭的一端通過(guò)摩擦副連接，用于將固定管路中的壓力油傳遞至旋轉(zhuǎn)接力器，

壓力油源管，其一端與備用旋轉(zhuǎn)接頭通過(guò)螺紋固定連接，

接力器回油管，與槳葉接力器通過(guò)工藝孔相連通，

電磁閥，設(shè)于壓力油源管上，用于切換油路；

輪轂，與機(jī)組主軸通過(guò)螺栓固定連接，

排油管，其一端與設(shè)于備用旋轉(zhuǎn)接頭處的出油孔相連，用于排出滲油；

回油管，回油管的一端與備用旋轉(zhuǎn)接頭相連，回油管的另一端與回油池相連；

高壓輸油管，與工作旋轉(zhuǎn)接頭通過(guò)螺紋固定連接。

進(jìn)一步地，還包括位移傳感器，與備用旋轉(zhuǎn)接頭通過(guò)螺紋固定連接。

進(jìn)一步地，還包括光電傳感器，與工作旋轉(zhuǎn)接頭通過(guò)螺紋固定連接。

進(jìn)一步地，浸水傳感器，與機(jī)組主軸通過(guò)點(diǎn)焊的方式固定連接。

進(jìn)一步地，所述用于大型水輪機(jī)的高油壓槳葉調(diào)節(jié)裝置為立式安裝或臥式安裝。

有益效果：本發(fā)明公開(kāi)的一種用于大型水輪機(jī)的高油壓槳葉調(diào)節(jié)裝置具有以下有益效果：

1.將大型水輪機(jī)槳葉電液的操作油壓由6.3MPa提高到16～25MPa，體積小，重量輕，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單；

2.采用標(biāo)準(zhǔn)的工作旋轉(zhuǎn)接頭和備用旋轉(zhuǎn)接頭，無(wú)論從運(yùn)行的可靠性，安裝的簡(jiǎn)便性，參數(shù)的優(yōu)越性，備件的通用性都遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于常規(guī)的受油器結(jié)構(gòu)；

3.槳葉接力器體積小，可促使水輪機(jī)輪轂比小，增大過(guò)流量，提高了水輪機(jī)的出力與效率；

4.采用了接力器回油系統(tǒng)(包括接力器回油管、回油管及回油池)，杜絕了壓力油滲漏對(duì)河流的污染；

5.簡(jiǎn)化水工結(jié)構(gòu)，節(jié)約水電站投資成本。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明公開(kāi)的一種用于大型水輪機(jī)的高油壓槳葉調(diào)節(jié)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

其中：

1-連接法蘭 2-機(jī)組主軸

3-接力器活塞 4-壓力油源管

5-工作旋轉(zhuǎn)接頭 6-接力器回油管

7-位移傳感器 8-光電傳感器

9-槳葉接力器 10-電磁閥

11-備用旋轉(zhuǎn)接頭 12-輪轂

13-浸水傳感器 14-排油管

15-回油管 16-操作架

17-高壓輸油管

具體實(shí)施方式：

下面對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式詳細(xì)說(shuō)明。

如圖1所示，一種用于大型水輪機(jī)的高油壓槳葉調(diào)節(jié)裝置，包括

機(jī)組主軸2，其一端與工作旋轉(zhuǎn)接頭5通過(guò)連接法蘭1固定連接，機(jī)組主軸2的另一端與槳葉接力器9通過(guò)螺栓固定連接，

接力器活塞3，其一端嵌設(shè)在槳葉接力器9的內(nèi)腔中，接力器活塞3的另一端與操作架16通過(guò)螺栓固定連接，

工作旋轉(zhuǎn)接頭5，與備用旋轉(zhuǎn)接頭11的一端通過(guò)摩擦副連接，用于將固定管路中的壓力油傳遞至旋轉(zhuǎn)接力器，

壓力油源管4，其一端與備用旋轉(zhuǎn)接頭11通過(guò)螺紋固定連接，

接力器回油管6，與槳葉接力器9通過(guò)工藝孔相連通，

電磁閥10，設(shè)于壓力油源管4上，用于切換油路；

輪轂12，與機(jī)組主軸2通過(guò)螺栓固定連接，

排油管14，其一端與設(shè)于備用旋轉(zhuǎn)接頭11處的出油孔相連，用于排出滲油；

回油管15，回油管15的一端與備用旋轉(zhuǎn)接頭11相連，回油管15的另一端與回油池相連；

高壓輸油管17，與工作旋轉(zhuǎn)接頭5通過(guò)螺紋固定連接。

進(jìn)一步地，還包括位移傳感器7，與備用旋轉(zhuǎn)接頭11通過(guò)螺紋固定連接。

進(jìn)一步地，還包括光電傳感器8，與工作旋轉(zhuǎn)接頭5通過(guò)螺紋固定連接。

進(jìn)一步地，浸水傳感器13，與機(jī)組主軸2通過(guò)點(diǎn)焊的方式固定連接。當(dāng)輪轂12內(nèi)有水浸入主軸空心孔時(shí)，及時(shí)發(fā)出警報(bào)，防止故障擴(kuò)大。

用于大型水輪機(jī)的高油壓槳葉調(diào)節(jié)裝置可立式或者臥式安裝，從根本上改變了大型轉(zhuǎn)槳式水輪機(jī)槳葉受油器的結(jié)構(gòu)，并完全克服了高油壓轉(zhuǎn)動(dòng)密封泄露現(xiàn)象。

上面對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式做了詳細(xì)說(shuō)明。但是本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式，在所屬技術(shù)領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識(shí)范圍內(nèi)，還可以在不脫離本發(fā)明宗旨的前提下做出各種變化。