專利名稱:混流式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種混流式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪。
背景技術(shù):
混流式水輪機(jī)廣泛應(yīng)用于水力發(fā)電領(lǐng)域。水輪機(jī)在使用過程中容易發(fā)生空化現(xiàn)象??栈F(xiàn)象會嚴(yán)重影響水力矩,使水輪機(jī)的功率下降,效率降低。空化現(xiàn)象還會引起空蝕,空蝕會造成葉片穿孔和掉邊,嚴(yán)重影響機(jī)組安全。而之所以會產(chǎn)生空化現(xiàn)象,是由于現(xiàn)有水輪機(jī)的葉片厚度過大,葉片數(shù)目過少。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的即在于克服現(xiàn)有水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪容易產(chǎn)生空化現(xiàn)象的不足,提供一種混流式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪。本實(shí)用新型的目的通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):混流式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪,包括上固定板、下固定板、中間空心軸、長葉片和第一短葉片,中間空心軸的兩端分別與上固定板和下固定板連接,長葉片的一個端部固定在中間空心軸的外圓面上,長葉片的頂面與上固定板連接,長葉片的底面與下固定板連接,長葉片繞中間空心軸的軸線均勻排列,第一短葉片的長度短于長葉片,第一短葉片的一個端部固定在中間空心軸的外圓面上,第一短葉片的頂面與上固定板連接,第一短葉片的底面與下固定板連接,第一短葉片均勻分布于長葉片之間。在長葉片之間增設(shè)第一短葉片,增加了葉片數(shù)目,使轉(zhuǎn)輪的有效受力面積增加,提高了效率,同時,還使單個葉片的所受壓力降低。在此情況下,即可減小葉片的厚度,從而降低空化現(xiàn)象發(fā)生的幾率。為了方便布置,使第一短葉片的長度短于長葉片。作為本實(shí)用新型的第一種優(yōu)化方案,所述長葉片在為弧形,所述第一短葉片為弧形?;⌒蔚拈L葉片和弧形的短葉片能大幅增加轉(zhuǎn)輪的有效受力面積,提高效率。作為本實(shí)用新型的第二種優(yōu)化方案,在上述方案的基礎(chǔ)上,兩個相鄰的所述長葉片之間分布有兩個所述第一短葉片,進(jìn)一步增加受力面積,降低單個葉片所受壓力,從而可進(jìn)一步減小葉片的厚度,減小空化現(xiàn)象發(fā)生的幾率。作為本實(shí)用新型的第三種優(yōu)化方案,在上述方案的基礎(chǔ)上,還包括弧形的第二短葉片,第二短葉片的頂面與所述上固定板連接,第二短葉片的底面與所述下固定板連接,第二短葉片均勻分布于所述長葉片之間,第二短葉片位于所述第一短葉片的外圍。設(shè)置第二短葉片,能夠進(jìn)一步增加受力面積,降低單個葉片所受壓力,從而可進(jìn)一步減小葉片的厚度,減小空化現(xiàn)象發(fā)生的幾率。作為本實(shí)用新型的第四種優(yōu)化方案,在上述方案的基礎(chǔ)上,沿所述長葉片的兩端至所述長葉片中部位置的方向,所述長葉片的厚度逐漸增加。由于長葉片中部的位置受壓力最大,因此增加長葉片中部的厚度,可以有效提高長葉片的強(qiáng)度,增加使用壽命。作為本實(shí)用新型的第五種優(yōu)化方案,在上述方案的基礎(chǔ)上,所述長葉片和第一短葉片由F6匪鋼構(gòu)成。進(jìn)一步的,所述第二短葉片由F6匪鋼構(gòu)成。F6匪鋼具有很好的機(jī)械性能和耐腐蝕性能,可提高本實(shí)用新型的強(qiáng)度和使用壽命OF6NM為美國標(biāo)準(zhǔn)鋼材牌號。綜上所述,本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和有益效果在于:1.在長葉片之間增設(shè)第一短葉片,增加了葉片數(shù)目,使轉(zhuǎn)輪的有效受力面積增加,提高了效率,同時,還使單個葉片的所受壓力降低,減小了葉片的厚度,從而降低空化現(xiàn)象發(fā)生的幾率;2.將長葉片、第一短葉片和第二短葉片設(shè)置成弧形,能大幅增加轉(zhuǎn)輪的有效受力面積,提聞效率;3.在兩個相鄰的長葉片之間分布有兩個第一短葉片,進(jìn)一步增加受力面積,降低單個葉片所受壓力,從而可進(jìn)一步減小葉片的厚度,減小空化現(xiàn)象發(fā)生的幾率;4.設(shè)置第二短葉片,進(jìn)一步增加受力面積,降低單個葉片所受壓力,從而可進(jìn)一步減小葉片的厚度,減小空化現(xiàn)象發(fā)生的幾率;5.增加長葉片中部的厚度,可以有效提高長葉片的強(qiáng)度,增加使用壽命;6.長葉片、第一短葉片和第二短葉片由F6匪鋼,可提高本實(shí)用新型的強(qiáng)度和使用壽命。
為了更清楚地說明本實(shí)用新型的實(shí)施例,下面將對描述本實(shí)用新型實(shí)施例中所需要用到的附圖作簡單的說明。顯而易見的,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型中記載的一些實(shí)施例,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的情況下,還可以根據(jù)下面的附圖,得到其它附圖。圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本實(shí)用新型的第一種葉片布置示意圖;圖3為本實(shí)用新型的第二種葉片布置示意圖;其中,附圖標(biāo)記對應(yīng)的零部件名稱如下:1-上固定板,2-下固定板,3-中間空心軸,4-長葉片,5-第一短葉片,6_第二短葉片。
具體實(shí)施方式
為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本實(shí)用新型,下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述。顯而易見的,下面所述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型實(shí)施例中的一部分,而不是全部?;诒緦?shí)用新型記載的實(shí)施例,本領(lǐng)域技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性勞動的情況下得到的其它所有實(shí)施例,均在本實(shí)用新型保護(hù)的范圍內(nèi)。實(shí)施例1:如圖1和圖2所示,混流式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪,包括上固定板1、下固定板2、中間空心軸3、長葉片4和第一短葉片5,中間空心軸3的兩端分別與上固定板I和下固定板2連接,長葉片4的一個端部固定在中間空心軸3的外圓面上,長葉片4的頂面與上固定板I連接,長葉片4的底面與下固定板2連接,長葉片4繞中間空心軸3的軸線均勻排列,第一短葉片5的長度短于長葉片4,第一短葉片5的一個端部固定在中間空心軸3的外圓面上,第一短葉片5的頂面與上固定板I連接,第一短葉片5的底面與下固定板2連接,第一短葉片5均勻分布于長葉片4之間。在長葉片4之間增設(shè)第一短葉片5,增加了葉片數(shù)目,使轉(zhuǎn)輪的有效受力面積增加,提高了效率,同時,還使單個葉片的所受壓力降低。在此情況下,即可減小葉片的厚度,從而降低空化現(xiàn)象發(fā)生的幾率。為了方便布置,使第一短葉片5的長度短于長葉片4。兩個長葉片4之間第一短葉片5的數(shù)量可以為一片,也可以為兩片。實(shí)施例2:如圖2所示,本實(shí)施例在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上,將所述長葉片4設(shè)置為弧形,將所述第一短葉片5設(shè)置為弧形,以大幅增加轉(zhuǎn)輪的有效受力面積,提高效率。實(shí)施例3:如圖2所示,本實(shí)施例在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上,兩個相鄰的所述長葉片4之間分布有兩個所述第一短葉片5,進(jìn)一步增加受力面積,降低單個葉片所受壓力,從而可進(jìn)一步減小葉片的厚度,減小空化現(xiàn)象發(fā)生的幾率。實(shí)施例4:如圖3所示,本實(shí)施例在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上,還包括弧形的第二短葉片6,第二短葉片6的頂面與所述上固定板I連接,第二短葉片6的底面與所述下固定板2連接,第二短葉片6均勻分布于所述長葉片4之間,第二短葉片6位于所述第一短葉片5的外圍,其中相鄰兩個長葉片4之間,設(shè)置一個第一短葉片5,一個第二短葉片6。本實(shí)施例可進(jìn)一步增加受力面積,降低單個葉片所受壓力,從而可進(jìn)一步減小葉片的厚度,減小空化現(xiàn)象發(fā)生的幾率。實(shí)施例5:如圖2和圖3所示,本實(shí)施例在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上,沿所述長葉片4的兩端至所述長葉片4中部位置的方向,所述長葉片4的厚度逐漸增加。即是說,長葉片4中部的厚度大于長葉片4兩端的厚度。由于長葉片4中部的位置受壓力最大,因此增加長葉片4中部的厚度,可以有效提高長葉片4的強(qiáng)度,增加使用壽命。實(shí)施例6:本實(shí)施例在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上,所述長葉片4和第一短葉片5由F6匪鋼構(gòu)成。實(shí)施例7:本實(shí)施例在實(shí)施例4的基礎(chǔ)上,所述第二短葉片6由F6匪鋼構(gòu)成。
權(quán)利要求1.混流式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪,其特征在于:包括上固定板(I)、下固定板(2)、中間空心軸(3)、長葉片(4)和第一短葉片(5),中間空心軸(3)的兩端分別與上固定板(I)和下固定板(2)連接,長葉片(4)的一個端部固定在中間空心軸(3)的外圓面上,長葉片(4)的頂面與上固定板(I)連接,長葉片(4)的底面與下固定板(2)連接,長葉片(4)繞中間空心軸(3)的軸線均勻排列,第一短葉片(5)的長度短于長葉片(4),第一短葉片(5)的一個端部固定在中間空心軸(3)的外圓面上,第一短葉片(5)的頂面與上固定板(I)連接,第一短葉片(5)的底面與下固定板(2)連接,第一短葉片(5)均勻分布于長葉片(4)之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混流式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪,其特征在于:所述長葉片(4)為弧形,所述第一短葉片(5)為弧形。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混流式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪,其特征在于:兩個相鄰的所述長葉片(4)之間分布有兩個所述第一短葉片(5)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混流式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪,其特征在于:還包括弧形的第二短葉片(6),第二短葉片(6)的頂面與所述上固定板(I)連接,第二短葉片(6)的底面與所述下固定板(2)連接,第二短葉片(6)均勻分布于所述長葉片(4)之間,第二短葉片(6)位于所述第一短葉片(5)的外圍。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混流式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪,其特征在于:沿所述長葉片(4)的兩端至所述長葉片(4)中部位置的方向,所述長葉片(4)的厚度逐漸增加。
6.根據(jù)權(quán)利要求1飛中任意一項所述的混流式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪,其特征在于:所述長葉片(4)和第一短葉片(5)由F6匪鋼構(gòu)成。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述 的混流式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪,其特征在于:所述第二短葉片(6)由F6匪鋼構(gòu)成。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種混流式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪,上固定板、下固定板、中間空心軸、長葉片和第一短葉片,中間空心軸的兩端分別與上固定板和下固定板連接,長葉片的一個端部固定在中間空心軸的外圓面上,長葉片的頂面與上固定板連接,長葉片的底面與下固定板連接,長葉片繞中間空心軸的軸線均勻排列,第一短葉片的長度短于長葉片,第一短葉片的一個端部固定在中間空心軸的外圓面上,第一短葉片的頂面與上固定板連接,第一短葉片的底面與下固定板連接,第一短葉片均勻分布于長葉片之間。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于,可以有效降低空化現(xiàn)象的發(fā)生頻率。
文檔編號F03B3/12GK203161415SQ20132020513
公開日2013年8月28日 申請日期2013年4月23日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月23日
發(fā)明者張?zhí)煊? 王建, 林昌義, 王小林 申請人:洪雅力達(dá)水力發(fā)電設(shè)備有限責(zé)任公司