[發明專利]復合式空氣緩沖補氣裝置

有效

• 申請號: 201310069304.9
• 申請日: 2013-02-22
• 公開（公告）號: CN104005900A
• 公開（公告）日: 2014-08-27
• 發明（設計）人: 吳靂鳴
• 申請（專利權）人: 哈爾濱盛迪電力設備有限公司
• 主分類號: F03B11/04
• 分類號: F03B11/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域：

本發明是一種用于水輪機補氣的裝置。

背景技術：

當前，水輪機補氣裝置有以下幾種：一是平板無緩沖的補氣裝置，這種補氣裝置工作沖擊大，易損壞密封部件造成漏水；二是采用透平油作為緩沖介質的補氣裝置，這種補氣裝置易漏油，等透平油漏到一定程度后，緩沖功能消失，既產生油污染，還不能長期安穩工作，失去緩沖作用的該裝置會導致密封部件損壞而漏水；三是有一種補氣裝置是采用對空氣壓縮實現消除工作沖擊的，這種補氣裝置是在緩沖活塞裝有4～6個反向截止閥，由于水輪機補氣裝置是隨著水輪機一起旋轉的，因此，緩沖活塞上的4～6個反向截止閥在工作時就受到離心力的作用，使反向截止閥容易卡住，導致緩沖活塞不能正常工作，從而使補氣裝置關閉不嚴漏水。這三種補氣裝置除了有這些缺陷之外，還有一個共同的缺陷，它們都是采用一組補氣彈簧設計的，這樣對大型或巨型水輪機所需補氣量大工作條件就無法滿足，因為打開補氣裝置的真空所形成的拉力就高達1噸以上，補氣裝置設計采用的補氣彈簧剛度、直徑和行程能符合補氣技術要求是極為困難的，并且一組補氣彈簧在頻繁補氣狀態下極易斷裂，從而很難達到補氣裝置能長期穩定可靠的工作要求。

發明內容：

本發明旨在提供一種能解決當前補氣裝置存在缺陷的技術方案，其特征是，把帶有主軸螺紋的主軸穿過中心護筒孔、中心軸套和中心孔后，把內部帶有中心軸套的中心軸套護筒固定在主支筒蓋上，把主軸上端置于緩沖活塞的活塞中心窩中后，用緩沖聯接軸穿過活塞橫孔和主軸上孔將緩沖活塞和主軸連在一起，密封橡膠環和反向截止蓋外直徑一樣大，都小于緩沖活塞外直徑15～20mm，在反向截止蓋中心開一個截止蓋中心孔，在密封橡膠環上也開一個橡膠環中心孔，在反向截止蓋與緩沖活塞上的2～4個過空氣孔中心所對應位置鉆2～4個Φ1.5mm～3mm的截止蓋排氣孔，在密封橡膠環上也鉆2～4個Φ1.5mm～3mm的橡膠環排氣孔與截止蓋排氣孔對應，把橡膠環排氣孔與截止蓋排氣孔對應后用膠粘在一起，把2個緩沖彈簧分別套在帶有限位托的導向軸上，再將2個導向軸穿過緩沖活塞2個導向孔和密封橡膠環后固定在反向截止蓋上，將緩沖缸套在緩沖活塞上后，用緩沖缸螺栓把緩沖缸固定在主支筒蓋上；用4個帶有軸套蓋孔的軸套護筒把4個軸套對稱固定在以中心孔為圓心帶有4個副軸孔的主支筒蓋圓周上，并且軸套蓋孔、軸套及副軸孔同心，把4個帶有副軸下螺紋一端的副軸分別穿過4個軸套蓋孔、4個軸套、4個副軸孔、4個閥蓋孔和4個下壓環上的下壓環孔，同時主軸螺紋也穿過閥蓋中心孔并擰上主軸螺母，4個副軸螺母擰到4個副軸下螺紋上；把帶有多個通氣孔的主支筒通過主支筒法蘭用下固定螺栓固定在閥口法蘭上面；把4個補氣彈簧分別套入4個副軸上，再將4個彈簧壓蓋套入4個副軸上螺紋，分別把4個調整螺母通過4個副軸上螺紋擰壓到彈簧壓蓋上面，用把合螺栓將主支筒及閥口通過主支筒法蘭和閥口法蘭固定到補氣管上。

本發明提供的技術方案所達到的技術效果是這樣的：先用4個相同的補氣彈簧來分解1噸以上的真空產生的拉力，這樣每個補氣彈簧的設計參數就可以加工制造出來，并且非常容易，補氣既很順暢，補氣彈簧的使用工作壽命還很長。當補氣管由于水輪機脫離額定運行工況產生巨大真空度時，在外面大氣壓和內部真空作用下，閥蓋就會克服4個補氣彈簧彈力，迅速下移，閥蓋在下移過程中壓縮了4個補氣彈簧，空氣就通過主支筒側面多個通氣孔和閥蓋與閥口之間產生環縫，順著補氣管進入真空區，消除了真空，從而防止了水輪機因真空抬機、振動及氣蝕等不利情況產生。同時在這個補氣過程中，主軸也迅速下移，緩沖缸內與反向截止蓋上表面空間產生真空，使帶有密封橡膠環的反向截止蓋與緩沖活塞分離，緩沖活塞下面的空氣就會通過2～4個過空氣孔、橡膠環中心孔、截止蓋中心孔和反向截止蓋周邊環帶進入緩沖缸中的真空區，反向截止蓋和密封橡膠環的外徑小于緩沖活塞的外徑15～20mm。空氣進入水輪機真空區后，真空立即消失，此時在4個補氣彈簧的作用下，閥蓋迅速上移關閉，下面粘有密封橡膠環的反向截止蓋在2個導向軸的導引下，迅速蓋上緩沖活塞上面的2～4個過空氣孔后，對緩沖缸中的不飽和空氣進行壓縮使之成為一定飽和的壓縮空氣，這個壓縮空氣過程就需要能量，這能量就是4個補氣彈簧提供的彈性勢能，從而也就達到了對閥蓋返回緩沖效果，有效地避免了閥蓋補氣后對閥口的劇烈撞擊而產生的破壞現象。在壓縮空氣起到緩沖作用的同時，被壓縮的空氣會通過截止蓋排氣孔和橡膠環排氣孔排到緩沖活塞下面，使閥蓋與閥口關閉嚴密。每根副軸上面都有一個調整螺母，用于調整補氣彈簧，從而調整補氣裝置開啟的初始真空度。緩沖聯接軸與活塞橫孔及主軸上孔都采用公差配合，緩沖活塞與緩沖缸內壁、主軸與中心軸套、副軸與副軸套也都采用公差配合，防止曠動。