專利名稱：一種水輪機操作器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及的是一種適用于并網(wǎng)，而不調頻的小水電站水輪機控制設備。
在中國專利86102310中，公開了一種《可自動關閉的機械式水輪機控制器》，附圖1是該控制器的系統(tǒng)原理圖，整機共有137個加工另件組成，不包括標準件。開機時，順時針旋轉固接在絲桿上的手輪1，經(jīng)梯形絲桿傳動付2將楔形塊3向前拉動，它的斜面與小滾輪體4的球軸承作用于連接板5，帶動活塞6使彈簧7壓縮蓄能，這時與短連桿相連接的拐臂8和調速軸順時針轉過45°，與調速軸相連的導葉開閉機構使導葉開啟45°而發(fā)電，關機時，當電磁鐵9失電后，通過杠桿10、切換桿11、扭簧12、滾輪13、橫軸14的脫扣，滾輪13進入楔形塊的槽內，這時彈簧釋放能量，活塞向右移動，拐臂、調速軸逆時針回轉，導葉開閉控制機構和導葉相應動作，直至關閉，同時連接板5，滾輪體4作用在楔形塊斜面上的力使楔形塊急速退回，產生一很強烈的撞擊聲。該水輪機控制器的不足之處在于1、與楔形塊所接觸的球面軸承、滾斜軸承、向心球軸承的軸承外殼均無包容，這些軸承上所受的力很大，最大的有18噸，因此很容易使外殼碎裂，壽命很短，在無負荷的情況下也破損過多次。
2、裝楔形塊17的箱體系焊接件，其內表面為毛基準，而上述的軸承均裝在其內，很難調整它們之間的垂直度、同軸度、平行度，同時又看不見、摸不著、測量無基準。
3、梯形絲桿傳動付的摩擦系數(shù)大，傳動效率在30－40％，因在φ500的手輪上作用力需10kg左右，一般女工體力難以轉動。同時裝在梯形絲桿上的φ500手輪系生鐵輪，絲桿懸臂而下垂，更增加了摩擦阻力。
4、楔形塊、滾輪體的加工難度大，又重又笨、拆裝不方便，調試更不方便，有時一臺機器要調整一、二個月，工人裝拆幾十次，勞動強度很大，且難以掌握調試技術。
本實用新型的目的在于為克服上述不足而提供一種新的小型水電站水輪機操作器，其結構簡單、運行安全、可靠、靈敏度高，安裝調試方便，能實現(xiàn)手動或自動開、關機，特別是在電站無人值班的情況下，如外電網(wǎng)故障或氣候突變易引發(fā)惡性事故時，能安全、無誤地緊急關機。
為了達到上述目的，本實用新型采用了下述技術方案在電機輸出軸上相接有飛塊離合器，該飛塊離合器通過齒輪傳動付傳遞動力，并在齒輪傳動付的主動齒輪軸另一端固連有轉動手輪，從而構成手、電兩用啟動裝置，上述齒輪傳動付則與絲桿傳動付相連，而絲桿傳動付直接與油缸內的活塞連接在一起，上述飛塊離合器的外壁制動輪上設置有單瓦式手電兩用制動器，并且由電磁鐵通過限位行程開關加以控制。
本實用新型所述的絲桿傳動付采用滾珠絲桿傳動付，以提高其使用效果和使用壽命。
本實用新型的優(yōu)點是1、結構簡單，加工、安裝、調試、檢修方便。
2、因采用了齒輪傳動付和滾珠絲桿付傳遞動力，使水輪機操作器的摩擦阻力大為減小，傳動效率提高，操作極為方便，省力。且大大提高了使用壽命和可靠性。
3、由于有手、電兩用制動器的雙保險，使電站機組運行更為安全、可靠。


如下圖1是原有技術系統(tǒng)原理圖。
圖2是本實用新型的裝配結構示意圖。
圖3是本實用新型飛塊離合器裝置結構示意圖。
圖4是本實用新型單瓦式手電兩用制動器的結構示意圖。
下面將結合附圖對本用新型作進一步的描述圖2，電機15的軸出軸上裝有飛塊離合器16，見圖3，飛塊離合器16由飛塊17，彈簧18及固接在飛塊17上的摩擦片19組成，飛塊17邊上活套在軸出軸上有制動輪20，制動輪20與齒輪傳動付21的主動軸一端相連接，主動軸的另一端固接有手輪22，齒輪傳動付21的輸出軸即為絲桿傳動付23的絲桿，絲桿的一端與活塞24相連接，活塞上設有節(jié)流閥25和單向閥26，通過調整好節(jié)流閥孔大小，滿足“調保計算”的關閉時間值?；钊?4裝在油缸27內，與連接桿28、短連桿29、拐臂30相連接，拐臂30的另一端連接在輸出軸31上，輸出軸31上則裝有指針32，并通過限位行程開關33控制導葉轉動角度。油缸27內還裝有處于預壓縮狀態(tài)的彈簧34，它起蓄能作用。制動輪20的下方還裝有單瓦式手、電兩用制動裝置35，見圖4，它由支架36，制動瓦37、頂桿38、交流本整型電磁鐵39等組成，用電制動時，通過交流本整型電磁鐵37的通斷控制制動輪20的制動與脫開，這里電磁鐵常吸制動；用手制動時，通過套裝在電磁鐵頂桿38中的手動盤40的轉動，頂起和松開制動瓦37，使制動輪制動或脫開。整機的電路部分由電氣操作箱控制。
開機時，打開電源開關，此時電磁鐵39通電，制動裝置起作用，再接啟動按扭，電磁鐵39斷電，制動裝置35脫開，飛塊離合器16與制動輪20結合(或手動開機，順時針轉動手輪22)，帶動齒輪傳動付21，滾珠絲桿傳動付23轉動，活塞24向左移動，壓縮彈簧34蓄能，活塞24上的節(jié)流閥25，單向閥26同時通油，通過短連桿29，拐臂30，調速軸及與其相連的水輪機導葉控制環(huán)帶動導葉開啟至45°，此時活塞24向左移動130mm，裝在調速軸上的指針32順時針轉過45°，與限位開關33接觸，使電磁鐵39通電(或手動制動)，制動裝置起作用，離合器16分離，水輪機發(fā)電，與外電網(wǎng)頻率相等時并網(wǎng)正常發(fā)電。當接到各類事故信號時，制動裝置中的電磁鐵39斷電，制動輪20脫開，在蓄能彈簧34張力的作用下，推動活塞24向右移動，帶動連接桿28，短連桿29，拐臂30，調速軸，導葉控制環(huán)動作，使導葉迅速自動關閉，此時絲桿傳動付23，齒輪傳動付21遞轉。正常關機時，按停機按扭或手制動器釋放，即可按上述過程迅速關機。
權利要求1.一種用于并網(wǎng)而不調頻的水輪機操作器，它由啟動、傳動、制動等機構組成，其特征在于在齒輪傳動付21中主動輪軸的一端通過飛塊離合器16與電機15軸相連，其另一端固連有轉動手輪22；齒輪傳動付21與絲桿傳動付23相連，該絲桿傳動付23直接與油缸27內的活塞24相連；在飛塊離合器16外壁的制動輪20上設置單瓦式手電兩用制動裝置35，并且由電磁鐵39通過限位行程開關33加以控制。
2.如權利要求1所述的水輪機操作器，其特征在于所述的絲桿傳動付23采用了滾珠絲桿傳動付。
專利摘要一種用于并網(wǎng)而不調頻的水輪機操作器，它是在電機輸出軸上通過飛塊離合器與齒輪傳動副相連，并通過直接與活塞相連的絲桿傳動副連接，構成了傳動機構，而在飛塊離合器上還設置有單瓦式手電兩用制動裝置，從而使本實用新型具有結構簡單緊湊，安裝、使用調試方便，使用安全可靠、壽命長等特點。
文檔編號F03B1/00GK2146577SQ9223811
公開日1993年11月17日 申請日期1992年10月18日 優(yōu)先權日1992年10月18日
發(fā)明者陳波, 付松校, 嚴錄寶 申請人:杭州發(fā)電設備廠