一种水轮发电机组用过速保护装置的制作方法

1.本实用新型涉及水利发电技术领域，尤其涉及一种水轮发电机组用过速保护装置。


背景技术：

2.水轮机是把水流的能量转换为旋转机械能的动力机械，它属于流体机械中的透平机械，在水电站中，上游水库中的水经引水管引向水轮机，推动水轮机转轮旋转，带动发电机发电，水轮发电机组在工作过程中，常会出现飞逸的情况。
3.中国实用新型专利申请号为202020613982.2公开了一种水轮发电机组用纯机械过速保护装置，包括保护箱、压板和压盖，所述保护箱的内部上方安装有控制器，且保护箱的内部下方设置有转速检测器，所述保护箱的内部中间位置开设有穿孔。可以解决上述问题，但是上述装置存在以下不足，其是压板贴紧发电机组主轴，从而对发电机组主轴进行制动操作，帮助发电机组主轴减速，这样依靠挤压来使发电机组主轴降速，这样使用对压板造成磨损，需要经常更换，增加了工作人员的工作量，而且长时间使用也会对发电机组主轴造成伤害，影响发电机正常工作。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的问题，而提出的一种水轮发电机组用过速保护装置。
5.为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：
6.一种水轮发电机组用过速保护装置：包括；
7.底座、过速保护机构、进水管和水轮装置，且底座顶部外壁一侧安装有发电机，发电机输出端安装有发电机主轴，过速保护机构包括固定在底座上方的安装壳体，发电机主轴穿过安装壳体，发电机主轴圆周外壁开设有等距离分布的安装槽，安装槽内壁固定有弧形块；
8.所述发电机主轴圆周外壁一侧通过两个轴承转动连接有空心壳体，且安装壳体一侧外壁安装有气泵，气泵输出端安装有出气管，出气管另一端延伸到空心壳体内部，发电机主轴顶部外壁一侧开设有通孔，通孔延伸到空心壳体内部，通孔一侧外壁开设有等距离分布的连接槽。
9.优选的：所述弧形块远离发电机主轴的一端开设有矩形槽，且矩形槽两侧内壁均开设有滑动槽，滑动槽顶部和底部内壁安装有同一个滑动杆，滑动杆圆周外壁套接有密封块，两个密封块相互靠近的一侧外壁安装有同一个挡板。
10.优选的：所述挡板一端外壁开设有等距离分布的凹槽，且滑动杆圆周外壁套接有缓冲弹簧。
11.优选的：所述进水管位于安装壳体一侧，且进水管底部安装有三通阀，三通阀一个出口安装有第一连接管，三通阀另一个出口安装有第二连接管，第二连接管延伸到安装壳
体内部。
12.优选的：所述水轮装置一侧设置有第一出水管，且水轮装置内部设置有旋转轴和水轮，旋转轴和发电机主轴通过联轴器连接。
13.优选的：所述安装壳体一端外壁底部插接有排水管，且安装壳体顶部外壁插接有第二出水管，安装壳体顶部一侧内壁开设有开口，开口内壁安装有转速检测器。
14.本实用新型具有以下有益效果：
15.1、通过设置有气泵，可以将高压气体通过空心壳体、通孔和连接槽进入到矩形槽中，从而带动挡板在弧形块上滑动，从而增加发电机主轴转动受到的阻力，达到了降低转速保护发电机的效果，且弧形块上设置有凹槽，进一步增加了降速效果。
16.2、通过设置有弧形块和挡板之间设置的密封块、滑动杆和缓冲弹簧，能够使得过速保护工作结束后将挡板移动到矩形槽内部，从而保证了接下来发电机的正常工作。
17.3、通过设置有三通阀上的第二连接管，将进水管的水流通过第二连接管进入到安装壳体中，通过减少水流来达到降速效果，且安装壳体内部充满水流进一步增加了弧形块转动时受到的阻力，从而更进一步降低了发电机主轴的转速，保证了发电机的正常工作，这样操作不需要对装置来回进行拆卸，方便操作。
附图说明
18.图1是本实用新型的立体图。
19.图2是本实用新型中安装壳体剖视结构示意图。
20.图3是本实用新型中弧形块结构示意图。
21.图4是本实用新型中安装壳体局部放大结构示意图。
22.图5是本实用新型中挡板结构示意图。
23.附图标记说明
24.1、底座；2、安装壳体；3、排水管；4、发电机主轴；5、水轮装置；6、第一出水管；7、第二出水管；8、三通阀；9、进水管；10、第二连接管；11、发电机；12、气泵；13、空心壳体；14、弧形块；15、挡板；16、通孔；17、滑动杆；18、密封块；19、缓冲弹簧；20、凹槽。
具体实施方式
25.以下结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细说明。
26.本实用新型可以有许多不同的形式实施，而不应该理解为限于在此阐述的实施例，相反，提供这些实施例，使得本公开将是彻底和完整的。在附图中，为了清晰起见，会夸大结构和区域的尺寸和相对尺寸。
27.如图1
‑
5所示，本实用新型提供一种水轮发电机组用过速保护装置，包括底座1、过速保护机构、进水管9和水轮装置5，且底座1顶部外壁一侧安装有发电机11，发电机11输出端安装有发电机主轴4，过速保护机构包括固定在底座1上方的安装壳体2，发电机主轴4穿过安装壳体2，发电机主轴4圆周外壁开设有等距离分布的安装槽，安装槽内壁固定有弧形块14，弧形块14位于安装壳体2内部，弧形块14一端设置弧形，能够在发电机主轴4转动时减少阻力，保证发电机11正常工作；
28.发电机主轴4圆周外壁一侧通过两个轴承转动连接有空心壳体13，且安装壳体2一
侧外壁安装有气泵12，气泵12输出端安装有出气管，出气管另一端延伸到空心壳体13内部，发电机主轴4顶部外壁一侧开设有通孔16，通孔16延伸到空心壳体13内部，通孔16一侧外壁开设有等距离分布的连接槽，连接槽延伸到相对应的矩形槽内部。
29.当转速超过设定的数值时气泵12开启，将高压气体通过空心壳体13、通孔16和连接槽进入到矩形槽中，从而带动挡板15在弧形块14上滑动，从而增加发电机主轴4转动受到的阻力，达到了降低转速保护发电机11的效果，且弧形块14上设置有凹槽20，进一步增加了降速效果。
30.具体的，弧形块14远离发电机主轴4的一端开设有矩形槽，且矩形槽两侧内壁均开设有滑动槽，滑动槽顶部和底部内壁安装有同一个滑动杆17，滑动杆17圆周外壁套接有密封块18，两个密封块18相互靠近的一侧外壁安装有同一个挡板15。
31.具体的，挡板15一端外壁开设有等距离分布的凹槽20，且滑动杆17圆周外壁套接有缓冲弹簧19。
32.具体的，进水管9位于安装壳体2一侧，且进水管9底部安装有三通阀8，三通阀8一个出口安装有第一连接管，第一连接管延伸到水轮装置5内部，三通阀8另一个出口安装有第二连接管10，第二连接管10延伸到安装壳体2内部，第二连接管10内部安装有电动阀门。
33.具体的，水轮装置5一侧设置有第一出水管6，且水轮装置5内部设置有旋转轴和水轮，旋转轴和发电机主轴4通过联轴器连接。
34.具体的，安装壳体2一端外壁底部插接有排水管3，且安装壳体2顶部外壁插接有第二出水管7，安装壳体2顶部一侧内壁开设有开口，开口内壁安装有转速检测器，安装壳体2另一端外壁安装有处理器。
35.工作时，外界的水流通过进水管9和第一连接管进入到水轮装置5中，带动水轮上的旋转轴转动，通过联轴器带动发电机主轴4转动，实现了发电机11的发电工作，转速检测器对发电机主轴4转速进行监测，当转速超过设定的数值时气泵12开启，将高压气体通过空心壳体13、通孔16和连接槽进入到矩形槽中，从而带动挡板15在弧形块14上滑动，从而增加发电机主轴4转动受到的阻力，达到了降低转速保护发电机11的效果，且弧形块14上设置有凹槽20，进一步增加了降速效果，当进水管9流速过大时，发电机主轴4速度依旧超过设定的数值，此时第二连接管10上的电动阀门开启，将进水管9的水流通过第二连接管10进入到安装壳体2中，通过减少水流来达到降速效果，且安装壳体2内部充满水流进一步增加了弧形块14转动时受到的阻力，从而更进一步降低了发电机主轴4的转速，保证了发电机11的正常工作。
36.尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。
37.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语安装、相连、连接等应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。