[實用新型]基于應力棒法的軸流轉槳式水輪機轉輪靜平衡試驗裝置

有效

• 申請號: 201920041567.1
• 申請日: 2019-01-10
• 公開（公告）號: CN209181957U
• 公開（公告）日: 2019-07-30
• 發明（設計）人: 吳江;吳煒;張軍;郭聰聰
• 申請（專利權）人: 中國長江電力股份有限公司
• 主分類號: G01M1/12
• 分類號: G01M1/12
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務所 42103
• 代理人: 李登橋

本實用新型公開了基于應力棒法的軸流轉槳式水輪機轉輪靜平衡試驗裝置，它包括用于支撐轉輪體的平衡托板，在平衡托板的底部安裝有應力棒，所述應力棒支撐在平衡底座的頂部，在應力棒上粘貼有應變片組；所述轉輪體的外部安裝有葉片。此裝置及方法取代傳統的鋼球鏡板法，用于軸流轉槳式水輪機轉輪靜平衡，進而提高了試驗效率精度，降低試驗安全風險，固化試驗裝置，減少試驗裝置成本，為電站機組轉輪靜平衡試驗提供保障。

技術領域

本實用新型提出基于應力棒法的軸流轉槳式水輪機轉輪靜平衡試驗裝置，適用于大中型軸流轉槳式水輪機轉輪靜平衡試驗，使用該方法可精確計算出轉輪的不平衡量和偏心方位，具有一定的實用價值。

背景技術

某水電站為了增加機組出力，對水輪機和發電機進行增容改造，水輪機轉輪制造安裝完成后，需進行靜平衡試驗，以消除轉輪靜不平衡對水輪機振動的影響。傳統的轉輪靜平衡試驗方法為鋼球鏡板法，這種方法主要有以下不足：1、對平衡球和平衡鏡板的表面硬度、粗糙度以及局部凹陷等要求苛刻；2、測試周期長，計算繁瑣，需經過初平衡、靈敏度檢查、葉片配重、總平衡四個階段；3、受平衡鏡板材料性能限制，本方法一般用于質量不超過250噸的轉輪；4、試驗裝置通用性差，不同類型的轉輪需采用不同的試驗裝置；5、試驗裝置關鍵部件容易受損，增加了試驗成本；6、存在較大的安全風險，轉輪組合體在試驗過程中有可能發生傾倒。

實用新型內容

本實用新型目的是提供基于應力棒法的軸流轉槳式水輪機轉輪靜平衡試驗裝置，此裝置及方法取代傳統的鋼球鏡板法，用于軸流轉槳式水輪機轉輪靜平衡，進而提高了試驗效率精度，降低試驗安全風險，固化試驗裝置，減少試驗裝置成本，為電站機組轉輪靜平衡試驗提供保障。

為了實現上述的技術特征，本實用新型的目的是這樣實現的：基于應力棒法的軸流轉槳式水輪機轉輪靜平衡試驗裝置，它包括用于支撐轉輪體的平衡托板，在平衡托板的底部安裝有應力棒，所述應力棒支撐在平衡底座的頂部，在應力棒上粘貼有應變片組；所述轉輪體的外部安裝有葉片。

所述轉輪體的底部支撐有多個同步頂升裝置。

所述應變片組包括對稱布置在應力棒同一橫截面的第一應變片、第二應變片、第三應變片和第四應變片。

所述轉輪體的頂部安裝有連接體。

所述第一應變片和第三應變片采用半橋接法相連，并構成一個惠斯登電橋。

所述第二應變片和第四應變片采用半橋接法相連，并構成一個惠斯登電橋。

本實用新型有如下有益效果：

1、利用新提出的方法進行轉輪試驗不存在轉輪傾倒的風險，增加了轉輪靜平衡試驗的安全性。

2、在選用合適傳感器的情況下，轉輪靜平衡試驗的精度得到了提高，計算過程簡單。

3、利用新提出的方法，避免了試驗裝置損壞造成的成本增加，同時試驗裝置的利用率得到大幅提高。

4、初平衡是針對轉輪體和連接體組成的組合體，稱為初平衡組合體進行的靜平衡試驗，其目的是檢查初平衡組合體的不平衡量和偏心方位。

5、葉片選配是以總平衡時的配重質量最小為目的，根據初平衡組合體的不平衡量、偏心方位，綜合考慮各葉片的質量偏差，確定各葉片的最優安裝位置。

6、總平衡是針對轉輪體、連接體及葉片形成的組合體，稱為總平衡組合體進行的靜平衡試驗，通過平衡配重使剩余不平衡量滿足許用不平衡量的要求。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。

圖1為本實用新型試驗裝置結構圖。

圖2為本實用新型應變片布置示意圖。