焊接阀锌合金活塞缓冲海风发电机的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种海岛或沿海的发电辅助装置，属于海洋能源开发技术应用领域， 尤其涉及借助于海面作业平台的一种焊接阀锌合金活塞缓冲海风发电机。
【背景技术】
[0002] 在十九世纪人类发电用磁力线切割导电线圈发出电后，就建成用机械能 转变成电能的发电站，如蒸气机发电(就是现代发电最大的火力发电站、地 热发电、核动力发电)，水能发电(水力电发电站、海水潮夕发电站)，风能 发电，太阳能发电，油气发电等等，它们如可分成用资源的能源消耗发电和 可再生能源发电两种，用资源作能量发电的是以上所述的火力发量、核动发 电、油气发电。可再生能源的是水力发电、风力发电、地热发电、海水潮夕 发电、太阳能发电等。
[0003] 我国沿海城市工业发达，人口稠密，电力资源紧缺，岛屿军民用电问题更为突出。 而我国的海岸线漫长，海洋资源丰富，加大海洋风能的开发力度，可有效缓解沿海城市及岛 屿电力资源的难题。
[0004] 海洋风能发电离不开海洋平台，海洋平台是为在海上进行发电、钻井、采油、集运、 观测、导航、施工等活动提供生产和生活设施的构筑物。按其结构特性和工作状态可分为固 定式、活动式和半固定式三大类。固定式平台的下部由粧、扩大基脚或其他构造直接支承并 固着于海底，按支承情况分为粧基式和重力式两种。活动式平台浮于水中或支承于海底，能 从一井位移至另一井位，接支承情况可分为着底式和浮动式两类，近年来正在研宄新颖的 半固定式海洋平台，它既能固定在深水中，又具有可移性，张力腿式平台即属此类。
[0005] 当今世界各国的海洋平台都存在一个最严重技术瓶颈就是：抗海浪冲击避震能力 差。由于抗海浪冲击避震能力差直接导致维修成本高，使用寿命短。因此，必须对现有技术 的海洋平台结构进行改进，采用高效缓冲避震措施，以满足海洋开采的需要。
[0006] 海上风力发电平台系统中的冷却泵必须配备单向阀，才能解决每次泵启动的引水 问题。目前使用的单向阀，像：钢球式，阀门式和重力式，存在的主要缺点是：内部由于设置 有弹簧致使产生较大的阻力损失。特别是在激流管路中使用，阻尼弹簧一旦不能承受激流 冲击发生偏压或失灵，就有可能导致不可预见的事故发生。因此与之配套管路上单向阀的 灵敏度和使用寿命一直来成为海上风力发电平台系统中的瓶颈技术。
【发明内容】
[0007] 本发明提供一种采用锌合金双螺纹活塞双向避震器结构，结合水平焊接止回阀的 风能发电装置，来解决岛礁或岛屿的风能发电设备的技术瓶颈，具体如下： 焊接阀锌合金活塞缓冲海风发电机，作业平台的圆周边上有平台铰链与双螺接活塞双 向缓冲器上端头相连接，双螺接活塞双向缓冲器下端头与固定支脚相连接，所述的作业平 台上固定安装有机电转换机组和蓄能储存柜以及冷却用泵，蓄能储存柜与机电转换机组之 间有连接导线，冷却用泵排出口与机电转换机组间有冷却导管，所述的机电转换机组顶盖 上有风轮转轴伸出，风轮转轴固定支撑着风叶转轮，冷却用泵吸入口有泵吸管上段，泵吸管 上段与过滤吸管下段之间还串联有水平焊接止回阀，作为改进： 所述的双螺接活塞双向缓冲器包括螺接活塞杆、螺接活塞缸、双螺接导向筒、双螺接下 端盖以及双螺接上端盖；所述的螺接活塞杆一端密闭固定有外密封活塞，外密封活塞外圆 槽中有孔用密封环，孔用密封环与螺接活塞缸内孔之间构成活动密封，螺接活塞杆另一端 有活塞杆外螺接头，活塞杆外螺接头外径尺寸小于或等于螺接活塞杆外径尺寸；所述的螺 接活塞缸一端密闭固定有内密封活塞，内密封活塞内孔槽中有轴用密封环，轴用密封环与 螺接活塞杆外圆之间构成活动密封，螺接活塞缸另一端有缸内螺接口；所述的双螺接导向 筒一端有筒内螺接口，所述的双螺接导向筒另一开孔端的内孔圆筒壁与螺接活塞缸外圆之 间为滑动配合；所述的双螺接下端盖上有下端盖外螺接头，双螺接下端盖外端有缓冲器下 端头；所述的双螺接上端盖上有上端盖外螺接头，双螺接上端盖里侧面有端盖螺孔，双螺接 上端盖外端有缓冲器上端头；所述的下端盖外螺接头与缸内螺接口之间为双螺接紧固配 合，所述的上端盖外螺接头与所述的筒内螺接口之间为双螺接紧固配合；外密封活塞与双 螺接下端盖之间构成第一缓冲空腔，外密封活塞与内密封活塞之间构成第二缓冲空腔； 所述的螺接活塞缸和所述的双螺接导向筒都是整体采用锌合金钢，该锌合金钢由如下 重量百分比的组份组成：Zn: 32~34%、Cu: 11~13%、W:6.4~6.6%、Ti: 12~13%、Cr: 11~12%、Sn:2~3%、Ni:7~8%、Co: 1~2%，余量为Fe及不可避免的杂质；所述杂质的 重量百分比含量为：C少于0.05%、Si少于0.20%、Mn少于0.25%、S少于0.01%、P少于 0. 015% ； 所述的内密封活塞和外密封活塞都是整体采用碳化硼陶瓷；所述的碳化硼陶瓷以 B4C (碳化四硼）复合材料为基料，配以矿化剂MgO(氧化镁(碳酸钡）及结合 粘土组成，并且其各组分的重量百分比含量为:91~92%、Mg0:2. 7~2. 9%、BaC+H :2. 4 ~2. 6%、结合粘土 ： 3. 2 ~3. 4%。
[0008] 作为进一步改进：所述的水平焊接止回阀包括圆柱轴、摆转阀芯、焊接头阀体、紧 固螺钉和外端盖，所述的焊接头阀体上的出口弯管和进口弯管外端都连接有阀外接直管， 阀外接直管的阀接头端面上有焊接斜坡口；进口弯管一侧的焊接斜坡口与过滤吸管下段之 间有圆环焊缝线，出口弯管一侧的焊接斜坡口与泵吸管上段之间也有圆环焊缝线；所述的 出口弯管内端连接着所述的焊接头阀体的阀体进口平面硬质层，所述的进口弯管内端连接 着所述的焊接头阀体的阀体出口平面硬质层；所述的阀体进口平面硬质层和阀体出口平面 硬质层的上边缘与阀体扇形弧面相连接，所述的阀体进口平面硬质层和阀体出口平面硬质 层的下边缘与阀体圆凹弧面相连接，所述的焊接头阀体两侧的阀体侧平面上各有螺钉孔； 两只所述的外端盖上有与所述的螺钉孔相对应的端盖沉孔；所述的紧固螺钉穿过所述的端 盖沉孔与所述的螺钉孔紧固相配合，将所述的外端盖的端盖内平面与所述的阀体侧平面紧 贴密闭；两只所述的外端盖上的外盖轴孔与所述的圆柱轴两端密封配合；所述的圆柱轴外 圆与所述的摆转阀芯的阀芯圆孔可旋转滑动配合；所述的摆转阀芯两侧的阀芯圆管端面与 两只所述的外端盖的端盖内平面间隙配合；所述的摆转阀芯的阀芯圆管弧面有阀芯扇形柱 体；所述的阀芯扇形柱体的阀芯进口衬板面侧有环形流道口，所述的阀芯扇形柱体的阀芯 出口衬板面侧有圆形流道口；所述的环形流道口与所述的圆形流道口之间有变形流道相连 通；所述的变形流道所包容的变流道锥体部分与所述的阀芯扇形柱体之间有六叶连接筋相 连接； 所述的阀体进口平面硬质层和所述的阀体出口平面硬质层的厚度为1. 5至1. 7毫米， 所述的阀体进口平面硬质层和所述的阀体出口平面硬质层的材质也均采用锌合金钢； 所述的摆转阀芯及其变流道锥体部分和阀芯扇形柱体部分整体材质均采用工程橡胶； 所述的阀芯进口衬板面728和所述的阀芯出口衬板面有厚度为1. 6至1. 8毫米的陶瓷衬 板，该陶瓷衬板也都是整体采用碳化硼陶瓷。
[0009] 作为进一步改进：所述的螺接活塞缸内径为320至322毫米，所述的螺接活塞杆直 径为62至64毫米，所述的缸内螺接口为M330X4,所述的螺接导向筒内径为350至352毫 米，所述的筒内螺接口为M360 X 4,所述的活塞杆外螺接头为M60 X 2。
[0010] 本发明的有益效果 (一) 、作业平台的圆周边上有平台铰链与双螺接活塞双向缓冲器一端相连接，双螺接 活塞双向缓冲器另一端与固定支脚相连接，且所述的双螺接活塞双向缓冲器与所述的作业 平台平面之间具有45度夹角布置，确保作业平台平稳固定； (二)、双螺接活塞双向缓冲器采用两端螺纹连接结合双活塞密封减震，每只双螺接活 塞双向缓冲器都能同时承受拉力或压力，确保作业平台能抵御来自任何任何方位的海浪冲 击； (三) 、水平焊接止回阀整体水平放置，阀芯扇形柱体位于阀芯圆孔上方。水平焊接止回 阀整体部件中无弹簧等任何阻碍零件的，消除了因单向阀故障引发冷却事故，减少了岛礁 环境恶劣修理困难的昂贵维修费用。应用由水平焊接止回阀能确保每年系统设备大检修之 前能正常运行，消除了因单向阀故障引发冷却事故，减少了岛礁环境恶劣修理困难的昂贵 维修费用； (四） 、碳化硼陶瓷材料的内密封活塞和外密封活塞外表面的表面粗糙度受损程度远小 于316不锈钢材质的表面粗糙度受损程度。锌合金硬质耐腐材料的表面粗糙度受损程度远 小于316不锈钢材质的表面粗糙度受损程度； (五) 、本发明通过作业平台将水平焊接止回阀与双螺接活塞双向缓冲器结合一起，同 时解决了一直来困扰海上风力发电的两大难题：冷却泵启动引水和缓冲问题，取得了意想 不到的效果。
【附图说明】
[0011] 图1为本发明的整体侧面示意图。
[0012] 图2为图1俯视图。
[0013] 图3为图1或图2中的双螺接活塞双向缓冲器445放大剖面示意图。
[0014] 图4是图3中的螺接上端盖620局部剖面图。
[0015] 图5是图4旋转90度后的侧视剖面图。
[0016] 图6是图3中的螺接下端盖119局部剖面图。
[0017]图7是图6旋转90度后的侧视剖面图。
[0018] 图8是图3中的由任导向筒612剖面图。
[0019] 图9是图3中的由任活塞缸613剖面图