专利名称：冲击式水轮机喷嘴的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种冲击式水轮机，尤其是涉及一种冲击式水轮机喷嘴。
背景技术：
冲击式水轮机的喷嘴是它的过流量调节机构，通过喷嘴调节水轮机发电机组的出力，使其与外界用电负荷相平衡。总所周知，高水头机组的引水压力钢管长、额定转速高，为保证安全运行，在甩负荷时机组要求喷嘴关闭要快，但引水压力钢管又要求喷嘴关闭要慢， 人们为了解决这一矛盾，采用了控制喷嘴及偏流器的方法，目前控制喷嘴和偏流器的方法有采用机械杠杆、凸轮式等，在甩负荷时先由偏流器很快将射流偏离转轮，以防止机组转速升高，同时缓慢地关闭喷嘴，以使引水压力钢管不产生大的水压上升，但由于机械杠杆，凸轮式的操作复杂，易出故障，故需改进。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种结构简单合理，同时能够快速检测出喷针轴直线运动距离和偏流器操作机构简便的冲击式水轮机喷嘴。本实用新型的技术方案如下设计的冲击式水轮机喷嘴，包括喷管、喷嘴盖、偏流器、喷嘴、喷针轴和接力器，其中所述喷针轴安装在所述喷管的喷管缸体内，所述偏流器安装在所述喷嘴盖下方的喷嘴凸耳处，所述隔离套套装在所述喷针轴上，并该隔离套固接在所述喷管缸体端部，在所述喷针轴上依次套装有第一组弹簧、保护套、传感器套、定位套，所述喷管的尾部固接所述定位套，其要点是在所述传感器套的尾部安装有直线位移传感器， 该直线位移传感器的导线穿出所述定位套和喷管缸体。现在的水轮机喷嘴是通过机械机构即回复臂和回复轴将喷针轴的位置反馈给水轮机的控制部分，以便做出新的调节指令对喷嘴口的开闭进行控制，此种结构由于是机械调节控制，故而灵敏度差、误差大，而采用以上结构，采用直线位移传感器对喷针轴的位置进行有效准确的检测，从而能够及时有效地对喷针轴移动进行控制。所述隔离套固接在喷管缸体上，在所述隔离套上外套有第一导向带和第一方形密封圈，该第一导向带和第一方形密封圈均紧贴所述喷管缸体的内壁。采用以上结构，第一导向带在较好的对隔离套进行导向的同时，还能够将喷管缸体的内壁上的水垢等残留物进行清理，而第一方形密封圈能够防止水进入隔离套左侧的油腔，避免了油水混合对喷管缸体进行腐蚀。所述第一组弹簧为碟形弹簧，采用该弹簧，能够满足弹簧回复力设计值并缩小本实用新型的体积。所述喷管由喷管管体、缸体、导流板、端法兰构成，所述管体、缸体均为无缝钢管， 并该管体、缸体通过导流板组焊成一体。采用以上结构，各部件之间直接可以采用焊接，从而解决现有铸造结构因铸造缺陷所产生的质量不稳定性。在所述喷管外侧设置有接力器，该接力器包括接力器缸，在该接力器缸内安装有接力器轴，该接力器缸尾部固接有保护套环，该保护套环与接力器轴之间空腔为液压腔，并该保护套环外壁紧贴所述接力器缸的内壁，在所述接力器轴上套装有第二组弹簧，所述接力器轴前端与所述偏流器通过一销轴铰接，该保护套环尾端安装有行程开关。采用以上结构，在液压油的压力作用下，接力器轴压缩弹簧直线移动，从而带动偏流器动作，实现偏流器对工作水流不偏流而保证水轮机转轮正常做功，当液压油泄压时依靠弹簧张力推动接力器轴作回复直线移动，实现偏流器偏流折向而保证水轮机转轮不做功。采用液压的方式较为稳定的实现了偏流器的动作，较传统的采用机械式传动方式更加稳定可靠。所述保护套环上外套有第二导向带和第二方形密封圈，该第二导向带和第二方形密封圈均紧贴所述接力器本体的内壁。采用以上结构，第二导向带在较好的对隔离套进行导向的同时，还能够将接力器本体的内壁上的水垢等残留物进行清理，而第二方形密封圈能够防止水进入保护套环左侧的油腔，避免了油水混合对接力器本体进行腐蚀。所述第二组弹簧为碟形弹簧，采用该弹簧，能够满足弹簧回复力设计值并缩小本实用新型的体积。有益效果本实用新型能够快速、可靠的对喷针轴动作进行精确控制，调节性能好，装卸维护方便；具有构思巧妙、结构简单、实施容易、可靠性好等特点。
图1是本实用新型的结构意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步的说明。请参见图1 所示的冲击式水轮机喷嘴，包括喷管1、喷嘴盖2、喷针轴5和偏流器 3，所述喷管1、喷嘴盖2、喷针轴5和偏流器3之间的安装方式均为现有技术，在此不作赘述，所述喷管1采用焊接结构，所述喷管1由喷管管体la、缸体lb、导流板lc、端法兰Id构成，所述管体la、缸体Ib均为无缝钢管，并该管体la、缸体Ib通过导流板Ic组焊成一体， 所述喷针轴5安装在所述喷管1的喷管缸体Ib内，所述偏流器3安装在所述喷嘴盖2下方的喷嘴凸耳加处，所述隔离套6套装在所述喷针轴5上，并该隔离套6固接在所述喷管缸体Ib上，在所述隔离套6上外套有第一导向带10和第一方形密封圈11，该第一导向带10 和第一方形密封圈11均紧贴所述喷管缸体Ib的内壁；在所述喷针轴5上依次套装有第一组弹簧8、保护套7、传感器套18、定位套16，所述喷管1的尾部固接所述定位套16，所述第一组弹簧8为碟形弹簧，在所述传感器套18的尾部安装有直线位移传感器9，该直线位移传感器9的导线穿出所述定位套16和喷管缸体lb。在图1中还可以看出在所述喷管1外侧设置有所述接力器12，该接力器12包括接力器缸12a，在该接力器缸12a内安装有接力器轴12b，该接力器缸1 尾部固接有保护套环12c，该保护套环12c与接力器轴12b之间的空腔为液压腔，并该保护套环12c外壁紧贴所述接力器缸12a的内壁，在所述接力器轴12b上套装有第二组弹簧12d，所述第二组弹簧12d为碟形弹簧，所述接力器轴12b前端与所述偏流器3通过一销轴铰接，该保护套环 12c尾端安装有行程开关13。所述保护套环12c上外套有第二导向带14和第二方形密封圈15，该第二导向带14和第二方形密封圈15均紧贴所述接力器本体12a的内壁。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不以本实用新型为限制，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种冲击式水轮机喷嘴，包括喷管(1)、喷嘴盖(2)、偏流器(3)、喷嘴(4)、喷针轴 (5)和接力器(12)，其中所述喷针轴(5)安装在所述喷管(1)的喷管缸体(Ib)内，所述偏流器(3)安装在所述喷嘴盖(2)下方的喷嘴凸耳(2a)处，所述隔离套(6)套装在所述喷针轴 (5)上，并该隔离套(6)固接在所述喷管缸体(lb)端部，在所述喷针轴(5)上依次套装有第一组弹簧(8)、保护套(7)、传感器套(18)、定位套(16)，所述喷管(1)的尾部固接所述定位套(16)，其特征在于在所述传感器套(18)的尾部安装有直线位移传感器(9)，该直线位移传感器(9)的导线穿出所述定位套(16)和喷管缸体(lb)。
2.根据权利要求1所述的冲击式水轮机喷嘴，其特征在于所述隔离套(6)固接在喷管缸体(Ib)上，在所述隔离套(6)上外套有第一导向带(10)和第一方形密封圈(11)，该第一导向带(10)和第一方形密封圈(11)均紧贴所述喷管缸体(Ib)的内壁。
3.根据权利要求1所述的冲击式水轮机喷嘴，其特征在于所述第一组弹簧(8)为碟形弹簧。
4.根据权利要求1所述的冲击式水轮机喷嘴，其特征在于所述喷管(1)由喷管管体 (la)、缸体(lb)、导流板(lc)、端法兰(Id)构成，所述管体(la)、缸体(Ib)均为无缝钢管，并该管体(la)、缸体(Ib)通过导流板(Ic)组焊成一体。
5.根据权利要求1所述的冲击式水轮机喷嘴，其特征在于在所述喷管(1)外侧设置有所述接力器(12)，该接力器(12)包括接力器缸(1加)，在该接力器缸(1 )内安装有接力器轴(12b)，该接力器缸(12a)尾部固接有保护套环(12c)，该保护套环(12c)与接力器轴(12b)之间的空腔为液压腔，并该保护套环(12c)外壁紧贴所述接力器缸(12a)的内壁， 在所述接力器轴(12b)上套装有第二组弹簧(12d)，所述接力器轴(12b)前端与所述偏流器 (3)通过一销轴铰接，该保护套环(12c)尾端安装有行程开关(13)。
6.根据权利要求5所述的冲击式水轮机喷嘴，其特征在于所述保护套环(12c)上外套有第二导向带(14)和第二方形密封圈(15)，该第二导向带(14)和第二方形密封圈(15)均紧贴所述接力器本体(12a)的内壁。
7.根据权利要求5所述的冲击式水轮机喷嘴，其特征在于所述第二组弹簧(12d)为碟形弹簧。
专利摘要本实用新型公开了一种冲击式水轮机喷嘴，包括喷管、喷嘴盖、喷针轴和偏流器，其中所述喷针轴安装在所述喷管缸体内，所述偏流器安装在所述喷嘴盖下方的喷嘴凸耳处，所述隔离套套装在喷针轴上后固接在所述喷管缸体端部，在所述喷针轴上依次套装有第一组弹簧、保护套、传感器套、定位套，所述喷管的尾部固接有定位套，所述传感器套的尾部安装有直线位移传感器，该直线位移传感器的导线穿出所述定位套、喷管缸体。本实用新型能够快速、可靠的对喷针轴动作进行精确控制，调节性能好，装卸维护方便；具有构思巧妙、结构简单、实施容易、可靠性好等特点。
文档编号F03B1/04GK201963452SQ20112010641
公开日2011年9月7日 申请日期2011年4月13日 优先权日2011年4月13日
发明者吴铁民, 陈朝晖 申请人:重庆云河水电股份有限公司