專利名稱：水輪機槳葉動態(tài)電動調(diào)節(jié)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種水輪機槳葉轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)機構(gòu)，特別是一種水輪機槳葉動態(tài)電動調(diào)節(jié)器。
背景技術(shù)：
水輪機是一種水力機械，它可將水能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能，通過發(fā)電機將機械能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?。為充分、高效利用水力資源，在水輪機工作時需對水輪機的槳葉轉(zhuǎn)角進行調(diào)節(jié)，以適應(yīng)水頭流量多變的水電站。現(xiàn)有的對水輪機的槳葉轉(zhuǎn)角進行調(diào)節(jié)的調(diào)槳機構(gòu)是采用液壓式調(diào)槳機構(gòu)，液壓式調(diào)槳機構(gòu)存在著加工精度要求高、制造難度大、生產(chǎn)成本高，結(jié)構(gòu)復(fù)雜、易出故障、安裝維修困難，使用壽命短，對密封性要求高的不足之處。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型針對現(xiàn)有的液壓式調(diào)槳機構(gòu)所存在的上述加工精度要求高、制造難度大、生產(chǎn)成本高，結(jié)構(gòu)復(fù)雜、易出故障、安裝維修困難，使用壽命短，對密封性要求高的不足之處，提供一種結(jié)構(gòu)簡易、緊湊，生產(chǎn)成本低，運行可靠、操作簡便、安裝維修方便，對密封性要求低，使用壽命長的一種水輪機槳葉動態(tài)電動調(diào)節(jié)器。
本實用新型采用的技術(shù)方案是通過如下方式完成的水輪機槳葉動態(tài)電動調(diào)節(jié)器包括電動機、蝸桿、蝸輪箱、蝸輪、兩對滾動軸承、壓蓋、螺桿、軸承套、軸承蓋、直線位移傳感器、操作桿、雙螺母、操作架、連桿、轉(zhuǎn)臂。其中，電動機的輸出軸與置于蝸輪箱中的蝸桿剛性聯(lián)接；蝸桿與蝸輪箱中的蝸輪配合組成運動付；蝸輪箱與蝸輪間設(shè)有一對滾動軸承，用來承受軸向力和徑向力；在蝸輪內(nèi)孔設(shè)有螺紋與螺桿組成螺旋付，螺桿內(nèi)孔與軸承套間裝一對能承受軸向力和徑向力的滾動軸承，該對滾動軸承之間的間隙由上下軸承蓋進行調(diào)整，在壓蓋與軸承蓋間裝有導(dǎo)向鍵及直線位移傳感器；軸承套套于操作桿上，由雙螺母壓緊定位，操作桿裝于發(fā)電機和水輪機中空軸中，操作桿中設(shè)有導(dǎo)向鍵并與操作架緊固；操作架通過連桿與槳葉中的轉(zhuǎn)臂鉸接。在本實用新型中，兩對滾動軸承是實現(xiàn)動態(tài)調(diào)節(jié)槳葉的關(guān)鍵，電動機作為槳葉動態(tài)調(diào)節(jié)的動力，位移傳感器為實現(xiàn)槳葉自動調(diào)節(jié)提供訊號源。
本實用新型水輪機槳葉動態(tài)電動調(diào)節(jié)器與現(xiàn)有的液壓式調(diào)槳機構(gòu)相比，具有結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，價廉、安裝維修方便，運行可靠、操作簡便，不存在油壓系統(tǒng)的密封性要求的特點。本實用新型在軸承內(nèi)圈與操作桿間設(shè)有軸承套，這樣蝸輪箱的整裝性好，便于整體搬運，現(xiàn)場安裝時只要將蝸輪箱套入操作桿即可，安裝極為方便，無須重新調(diào)整各運動付間的配合間隙。在水輪機上采用本實用新型后，便能得到一種增加費用少、性價比高、壽命長的高效水輪機。


圖1為水輪機槳葉動態(tài)電動調(diào)節(jié)器的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面對照附圖，通過實施例對本實用新型作進一步說明。
參照附圖1，一種水輪機槳葉動態(tài)電動調(diào)節(jié)器，它包括電動機(1)、蝸桿(2)、蝸輪箱(3)、蝸輪(4)、滾動軸承A(5)、壓蓋(6)、螺桿(7)、軸承套(8)、滾動軸承B(9)、軸承蓋(10)、直線位移傳感器(11)、操作桿(13)、雙螺母(14)、操作架(16)、連桿(17)、轉(zhuǎn)臂(19)。其中，電動機(1)固定于發(fā)電機支架上；電動機(1)的輸出軸與置于蝸輪箱(3)中的蝸桿(2)剛性聯(lián)接；蝸桿(2)與蝸輪箱(3)中的蝸輪(4)配合組成運動付；蝸輪箱(3)與蝸輪(4)間設(shè)有一對滾動軸承A(5)，用來承受軸向力和徑向力，在該對滾動軸承A(5)的兩端設(shè)有上下壓蓋(6)，用來調(diào)整該對滾動軸承A(5)的間隙；在蝸輪(4)內(nèi)孔設(shè)有螺紋與螺桿(7)組成螺旋付，螺桿內(nèi)孔與軸承套(8)間裝一對能承受軸向力和徑向力的滾動軸承B(9)，該對滾動軸承B(9)之間的間隙由上下軸承蓋(10)進行調(diào)整，在壓蓋(6)與軸承蓋(10)間裝有導(dǎo)向鍵A(12)及直線位移傳感器(11)；軸承套(8)套于操作桿(13)上，由雙螺母(14)壓緊定位，操作桿(13)裝于發(fā)電機和水輪機中空軸中，操作扦(13)中設(shè)有導(dǎo)向鍵B(15)并與操作架(16)緊固；操作架(16)通過連桿(17)與槳葉(18)中的轉(zhuǎn)臂(19)鉸接。當(dāng)水輪機運行時，槳葉(18)、轉(zhuǎn)臂(19)、連桿(17)、操作架(16)、操作桿(13)、導(dǎo)向鍵(15)、雙螺母(14)、軸承(9)內(nèi)圈隨同主軸一起轉(zhuǎn)動，其余零件則靜止不動。當(dāng)運行參數(shù)變化需調(diào)節(jié)槳葉轉(zhuǎn)角時，電腦根據(jù)電站即時運行參數(shù)的電信號通過二次回路直接控制電動機(1)，帶動蝸桿(2)蝸輪(4)轉(zhuǎn)動，由于設(shè)有導(dǎo)向鍵A(12)，則帶有螺母的蝸輪(4)轉(zhuǎn)動使螺桿(7)連同操作桿(13)作軸向運動，操作桿(13)的軸向移動由固定在操作桿上的操作架(16)通過連桿(17)帶動槳葉(18)上的轉(zhuǎn)臂(19)轉(zhuǎn)動達到轉(zhuǎn)動槳葉的目的，使槳葉處于與運行工況相匹配的轉(zhuǎn)角下運行。槳葉的角位移量轉(zhuǎn)化為直線位移量由直線位移傳感器反饋給電腦。如果對水輪機實現(xiàn)槳葉、導(dǎo)葉雙重調(diào)節(jié)，由電腦根據(jù)槳葉轉(zhuǎn)角的反饋信號控制導(dǎo)葉調(diào)節(jié)系統(tǒng)。
權(quán)利要求1.一種水輪機槳葉動態(tài)電動調(diào)節(jié)器，其特征在于它包括電動機(1)、蝸桿(2)、蝸輪箱(3)、蝸輪(4)、滾動軸承A(5)、壓蓋(6)、螺桿(7)、軸承套(8)、滾動軸承B(9)、軸承蓋(10)、直線位移傳感器(11)、操作桿(13)、操作架(16)、連桿(17)、轉(zhuǎn)臂(19)，其中，電動機(1)的輸出軸與置于蝸輪箱(3)中的蝸桿(2)剛性聯(lián)接，蝸桿(2)與蝸輪箱(3)中的蝸輪(4)配合組成運動付，蝸輪箱(3)與蝸輪(4)間設(shè)有一對滾動軸承A(5)，在該對滾動軸承A(5)的兩端設(shè)有上下壓蓋(6)，在蝸輪(4)內(nèi)孔設(shè)有螺紋與螺桿(7)組成螺旋付，螺桿內(nèi)孔與軸承套(8)間裝一對滾動軸承B(9)，在壓蓋(6)與軸承蓋(10)間裝有直線位移傳感器(11)，軸承套(8)套于操作桿(13)上，操作桿(13)裝于發(fā)電機和水輪機中空軸中，操作扦(13)與操作架(16)緊固，操作架(16)通過連桿(17)與槳葉(18)中的轉(zhuǎn)臂(19)鉸接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水輪機槳葉動態(tài)電動調(diào)節(jié)器，其特征在于在壓蓋(6)與軸承蓋(10)間裝有導(dǎo)向鍵A(12)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水輪機槳葉動態(tài)電動調(diào)節(jié)器，其特征在于在操作扦(13)中設(shè)有導(dǎo)向鍵B，
專利摘要本實用新型涉及一種水輪機槳葉轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)機構(gòu)，特別是一種水輪機槳葉動態(tài)電動調(diào)節(jié)器。本實用新型針對現(xiàn)有的液壓式調(diào)槳機構(gòu)所存在的成本高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、安裝維修困難，使用壽命短，對密封性要求高的不足之處，提供一種結(jié)構(gòu)簡易、緊湊、成本低、操作簡便、安裝維修方便、使用壽命長的一種水輪機槳葉動態(tài)電動調(diào)節(jié)器。本實用新型包括電動機、蝸桿、蝸輪箱、蝸輪、兩對滾動軸承、螺桿、軸承套、軸承蓋、直線位移傳感器、操作桿、操作架、連桿、轉(zhuǎn)臂。其中，軸承套套于操作桿上，操作桿裝于發(fā)電機和水輪機中空軸中，這樣便于蝸輪箱的整體搬運，現(xiàn)場安裝時只要將蝸輪箱套入操作桿即可，無須重新調(diào)整各運動副間的配合間隙。
文檔編號F03B3/14GK2605398SQ0320297
公開日2004年3月3日 申請日期2003年2月19日 優(yōu)先權(quán)日2003年2月19日
發(fā)明者王杭偉, 魏良鋒, 于來歷, 張聯(lián)升 申請人:浙江金輪機電實業(yè)有限公司