[實用新型]水平位移雙腔操控無簧式水輪機噴嘴

有效

• 申請號: 201420796231.3
• 申請日: 2014-12-05
• 公開（公告）號: CN204283709U
• 公開（公告）日: 2015-04-22
• 發明（設計）人: 謝志剛
• 申請（專利權）人: 峨眉山市馳騁機械制造有限公司
• 主分類號: F03B1/04
• 分類號: F03B1/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域?本實用新型涉及水力發電設備中水斗式水輪機技術領域，具體涉及水平位移雙腔操控無簧式水輪機噴嘴。

背景技術?噴嘴是水斗式水輪機的重要組成部分，具有調節機組轉速和機組出力的作用，同時是控制機組轉速上升和壓力上升的重要部件。噴嘴的結構先進性和可靠性直接關系到水力發電設備的穩定安全的運行。現有的噴嘴裝配結構中存在一些具有明顯缺陷的結構，比如采用垂直位移反饋行程的水輪機噴嘴，采用單腔操控的水輪機噴嘴，采用有簧式水輪機噴嘴，都分別存在不同的缺陷。采用的垂直位移反饋行程的水輪機噴嘴，調節品質不高，該結構存在反饋精度不高，反饋機構易磨損，易出現假行程；采用單腔操控的水輪機噴嘴，該結構存在自動關閉的能力，發生事故時可能導致噴針關閉過快，引發引水管道壓力上升，影響整個電站的安全；采用有簧式水輪機噴嘴，該結構借助碟簧或彈簧的力來輔助關閉，存在碟簧個體差異大受力不均勻，長期使用容易出現碟簧疲勞失效、卡阻等，拆裝檢修不方便等問題。目前已經大量使用含有上述結構的噴嘴，實際使用中各種缺陷問題急需解決，因此完全有必要對現有的一些噴嘴加以改進。

中國專利CN203742877U號所公開的“沖擊式水輪機噴嘴”(專利申請號：201420112752.2)，包括噴嘴本體、偏流器以及噴針，所述噴嘴本體內部設置有噴嘴流道和液壓油腔，噴嘴流道和液壓油腔形成油水隔離腔，所述液壓油腔中設置有活塞軸，活塞軸與噴針相連接，所述活塞軸與噴針之間設置有裝配環，裝配環與設置在液壓油腔中的定位套形成油水檢查腔，油水檢查腔與設置在噴嘴本體上的油水檢查口相連。這項專利的不足之處在于：僅僅提高了在拆裝檢修時方便性，并沒有改善安全性和操控性。

發明內容?本實用新型的目的就是要提供一種水平位移雙腔操控無簧式水輪機噴嘴，在提高安全性和操控性的同時，使其在拆裝檢修時更加方便。

為了達到上述目的，本實用新型提供的水平位移雙腔操控無簧式水輪機噴嘴包括噴嘴管、位移反饋機構、活塞操控機構、噴針軸機構、噴嘴蓋、導流筒、噴嘴口環和折向器，其中，在噴嘴管內裝入位移反饋機構、活塞操控機構、噴針軸機構，在噴嘴管上連接噴嘴蓋、導流筒，在噴嘴蓋上連接噴嘴口環和折向器；位移反饋機構包括端蓋和密封腔和傳感器；活塞操控機構包括活塞和開關腔；噴針軸機構包括噴針軸和平衡密封套和噴針頭；位移反饋機構中的傳感器固定于密封腔上，傳感器的桿端深入噴針軸，傳感器隨著噴針軸機構的水平移動而測量位移行程，使得噴針軸機構的移動量即是傳感器測得的水平位移量，直接通過傳感器尾端的數據線傳遞到自動化控制部分；噴針軸機構在噴針頭與噴嘴口環接觸的時候為行程全關位置，噴針頭位于最左端時的位置為行程全開位置；活塞操控機構的活塞左右兩端各設置一個油壓腔，分別為開、關兩腔；噴針軸機構中平衡密封套的內徑尺寸小于噴嘴口環的內徑尺寸，同時滿足整個噴針軸機構在運動到行程全開位置時所受合力必須朝向全開方向，避免噴針軸機構出現自動關閉。本實用新型使用過程中，當活塞需要關閉時，從關腔進壓力油同時從開腔出壓力油，活塞及噴針軸機構往右移動，一直到達行程全關位置，同時傳感器將行程數據發送到自動化控制部分，停止供壓力油；當活塞需要開啟時，從開腔進壓力油同時從關腔出壓力油，活塞及噴針軸機構往左移動，一直到達行程全開位置，同時傳感器將行程數據發送到自動化控制部分，停止供壓力油。

本實用新型提供的水平位移雙腔操控無簧式水輪機噴嘴具有積極的效果：包括噴嘴管、位移反饋機構、活塞操控機構、噴針軸機構、噴嘴蓋、導流筒、噴嘴口環和折向器，其中，在噴嘴管內裝入位移反饋機構、活塞操控機構、噴針軸機構，在噴嘴管上連接噴嘴蓋、導流筒，在噴嘴蓋上連接噴嘴口環和折向器，結構簡單。當活塞需要關閉時，從關腔進壓力油同時從開腔出壓力油，活塞及噴針軸機構往右移動，一直到達行程全關位置，同時傳感器將行程數據發送到自動化控制部分，停止供壓力油；當活塞需要開啟時，從開腔進壓力油同時從關腔出壓力油，活塞及噴針軸機構往左移動，一直到達行程全開位置，同時傳感器將行程數據發送到自動化控制部分，停止供壓力油；如此形成了雙腔操控的結構，開和關都是需要油壓來實現，避免了單腔操控中出現的自動關閉問題，更加的安全可靠、操作方便；通過調整平衡密封套的內徑尺寸，達到平衡噴針軸機構受力的平衡，從而可以取消使用碟形彈簧或圓柱螺旋彈簧，同時由于無簧，拆裝時無需考慮彈簧的預緊力，拆裝方便，適用于所有水斗式水輪機。

附圖說明?本實用新型將結合附圖作進一步的說明，請參看附圖：

附圖1表示本實用新型的示意圖。