專利名稱：內(nèi)拆式水力自閉噴嘴的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種應(yīng)用于水力發(fā)電機(jī)組的沖擊式水輪機(jī)的流量調(diào)節(jié)噴嘴，尤其是內(nèi)拆式水力自閉噴嘴。
傳統(tǒng)水力發(fā)電機(jī)組的沖擊式水輪機(jī)的噴嘴體積大，制造裝拆維護(hù)極不方便。中國專利95242026.0公開了一種“沖擊式水輪機(jī)的噴嘴及其控制機(jī)構(gòu)”，該項(xiàng)專利雖然簡化了結(jié)構(gòu)，維修也比傳統(tǒng)的方便，但由于噴針的關(guān)閉由油壓設(shè)備的油壓來控制，因而在水電站廠用電消失或油壓裝置失壓情況下，噴針就會(huì)被沖開，噴嘴內(nèi)的水會(huì)不斷噴出，造成機(jī)組飛車事故。另外，該項(xiàng)專利套裝在噴針軸上的彈簧采用的是單向作用彈簧，它的壓縮量為100％行程，故它的彈簧和噴嘴均較長，這樣噴嘴的整體結(jié)構(gòu)仍然較大。
本實(shí)用新型的目的是提供一種內(nèi)拆式水力自閉噴嘴，通過改變噴嘴結(jié)構(gòu)和彈簧的作用形式，解決噴嘴在電站廠用電消失或油壓裝置失壓的情況下噴針的關(guān)閉問題，從而避免機(jī)組飛車事故的發(fā)生。
本實(shí)用新型的具體方案是包括回復(fù)軸、噴嘴管、前蓋、螺釘、噴嘴口、偏流器、回復(fù)臂、噴針軸、彈簧、噴針，其特征在于噴嘴管內(nèi)的噴嘴座設(shè)有噴針關(guān)閉腔和噴針開啟腔，噴針關(guān)閉腔與液壓滑閥的腔A相接，液壓滑閥的腔B經(jīng)電磁閥與噴針開啟腔相接；噴針軸經(jīng)隔離套套裝在噴嘴座內(nèi)，在噴嘴座的前端安裝有端套，在噴針軸的尾部固接有活塞、密封圈；在活塞和隔離套之間的噴針軸上套裝有雙向作用彈簧和托墊，它們位于噴針開啟腔內(nèi)，其中托墊位于彈簧的兩側(cè)，在噴針軸前端安裝噴針。
本實(shí)用新型通過液壓滑閥、電磁閥及噴針關(guān)閉腔和噴針開啟腔控制噴針軸及噴針的左右移動(dòng)，從而改變噴嘴口的過流面積，達(dá)到調(diào)節(jié)流量、打開或關(guān)閉流水通道的目的。
采用上述方案結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，制造簡單，調(diào)節(jié)性能好，裝拆維護(hù)方便，能避免因電站廠用電消失或油壓裝置失壓情況下的機(jī)組飛車事故。
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。


圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型安裝于沖擊式水輪機(jī)上的一種情況，它是在沖擊式水輪機(jī)中安裝了四個(gè)噴嘴28的情況。
從
圖1可知本實(shí)用新型主要由回復(fù)軸1、噴嘴管2、前蓋3、螺釘4、噴嘴口5、偏流器6、回復(fù)臂7、密封圈8、活塞9、托墊10、噴針軸11、彈簧12、托墊13、隔離套14、密封圈15、螺釘16、防塵圈17、螺釘18、噴針19、密封圈21、襯套22、端套24、液壓滑閥25、電磁閥26組成，它的結(jié)構(gòu)特征是噴嘴管2內(nèi)的噴嘴座設(shè)有噴針關(guān)閉腔20和噴針開啟腔23，噴針關(guān)閉腔20與液壓滑閥25的腔A相接，液壓滑閥25的腔B經(jīng)電磁閥26與噴針開啟腔23相接；噴針軸11經(jīng)隔離套14套裝在噴嘴座內(nèi)，在噴嘴座的前端安裝有端套24，在噴針軸11的尾部固接有活塞9、密封圈8；在活塞9和隔離套14之間的噴針軸11上套裝有雙向作用彈簧12和托墊10、13，它們位于噴針開啟腔23內(nèi)，其中托墊10及13位于彈簧12的兩側(cè)，在噴針軸11前端安裝噴針19。
從
圖1可進(jìn)一步看出彈簧12是一種雙向作用的多片碟形彈簧或圓柱螺旋彈簧。采用該彈簧可減少彈簧和噴嘴長度，從而縮小本實(shí)用新型的體積。當(dāng)噴針19從50％位置向左或向右移動(dòng)至全開或全關(guān)位置時(shí)，噴針19都通過彈簧12兩側(cè)的托墊10或13壓縮彈簧12，壓縮量為50％行程。在
圖1中隔離套14通過螺釘16安裝在噴嘴管2的噴嘴座前部，在隔離套14內(nèi)外裝有四道密封圈15，在左右兩道密封圈之間開有環(huán)狀隔離腔27，該隔離腔27經(jīng)噴嘴管2的排漏孔接通大氣；在隔離套14的端口裝有防塵圈17。本實(shí)用新型采用螺釘16固定隔離套14的結(jié)構(gòu)，在拆去螺釘18、螺釘16和噴針19后，能把全部零件從噴嘴座內(nèi)拆出，進(jìn)行維修和備件更換，縮短了檢修時(shí)間。在
圖1中套裝于噴針軸11尾部的活塞9經(jīng)襯套22與噴嘴管2的噴嘴座接觸，在襯套22外圈設(shè)有密封圈21，這樣能保證活塞9的密封圈8不會(huì)因鑄件的缺陷而損壞。本實(shí)用新型采用噴針19與端套24之間留有間隙的結(jié)構(gòu)，有助于在電站廠用電消失或油壓裝置失壓時(shí)水從間隙中進(jìn)入噴針19后端，水壓克服彈簧力，壓縮彈簧，將噴針19向前推動(dòng)，逐漸關(guān)閉噴嘴口5，使水輪發(fā)電機(jī)組停止轉(zhuǎn)動(dòng)，不發(fā)生飛車事故。
如
圖1所示液壓滑閥25是一種三位四通液壓滑閥。
本實(shí)用新型的工作情況是液壓滑閥25和電磁閥26由水輪機(jī)的控制部分操縱，當(dāng)水輪機(jī)控制部分需要開啟噴針時(shí)，液壓滑閥25將壓力油P經(jīng)電磁閥26送入噴針開啟腔23內(nèi)，噴針關(guān)閉腔20中的壓力油從液壓滑閥25的0端排出，這時(shí)噴針軸11及噴針19向左移動(dòng)，故噴嘴口5被打開。當(dāng)水輪機(jī)控制部分需要噴針關(guān)閉時(shí)，液壓滑閥25直接將壓力油P送進(jìn)噴針關(guān)閉腔20，噴針開啟腔23內(nèi)的壓力油經(jīng)過電磁閥26從液壓滑閥25的0端排出，這時(shí)噴針軸11及噴針19向右移動(dòng)，故噴嘴口5被關(guān)閉。噴針軸11通過回復(fù)臂7和回復(fù)軸1隨時(shí)將噴針19的位置反饋給水輪機(jī)的控制部分，以便作出新的調(diào)節(jié)指令。當(dāng)出現(xiàn)電站廠用電消失或油壓裝置失壓時(shí)，電磁閥26動(dòng)作，噴針開啟腔23內(nèi)的壓力油逐漸從電磁閥26排出，于是在噴針左端的水壓作用下，噴針軸11及噴針19向右移動(dòng)，即可將噴嘴口5關(guān)閉。
權(quán)利要求1．一種內(nèi)拆式水力自閉噴嘴，包括回復(fù)軸(1)、噴嘴管(2)、前蓋(3)、螺釘(4)、噴嘴口(5)、偏流器(6)、回復(fù)臂(7)、噴針軸(11)、彈簧(12)、噴針(19)，其特征在于噴嘴管(2)內(nèi)的噴嘴座設(shè)有噴針關(guān)閉腔(20)和噴針開啟腔(23)，噴針關(guān)閉腔(20)與液壓滑閥(25)的腔A相接，液壓滑閥(25)的腔B經(jīng)電磁閥(26)與噴針開啟腔(23)相接；噴針軸(11)經(jīng)隔離套(14)套裝在噴嘴座內(nèi)，在噴嘴座的前端安裝有端套(24)，在噴針軸(11)的尾部固接有活塞(9)、密封圈(8)；在活塞(9)和隔離套(14)之間的噴針軸(11)上套裝有雙向作用彈簧(12)和托墊(10、13)，它們位于噴針開啟腔(23)內(nèi)，其中托墊(10、13)位于彈簧(12)的兩側(cè)，在噴針軸(11)前端安裝噴針(19)。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)拆式水力自閉噴嘴，其特征在于彈簧(12)是一種雙向作用的多片碟形彈簧或圓柱螺旋彈簧。
3．根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)拆式水力自閉噴嘴，其特征在于隔離套(14)通過螺釘(16)安裝在噴嘴管(2)的噴嘴座前部，在隔離套(14)內(nèi)外裝有四道密封圈(15)，在左右兩道密封圈之間開有環(huán)狀隔離腔(27)，該隔離腔(27)經(jīng)噴嘴管(2)的排漏孔接通大氣；在隔離套(14)的端口裝有防塵圈(17)。
4．根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)拆式水力自閉噴嘴，其特征在于套裝于噴針軸(11)尾部的活塞(9)經(jīng)襯套(22)與噴嘴管(2)的噴嘴座接觸，在襯套(22)外圈設(shè)有密封圈(21)。
5．根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)拆式水力自閉噴嘴，其特征在于噴針(19)與端套(24)之間留有間隙，噴針(19)左端有一個(gè)空腔。
專利摘要一種內(nèi)拆式水力自閉噴嘴,適用于水力發(fā)電機(jī)組的沖擊式水輪機(jī)的流量調(diào)節(jié),其特征是:通過液壓滑閥、電磁閥、噴針關(guān)閉腔和噴針開啟腔控制噴針軸及噴針的左右移動(dòng);通過在噴針軸上套裝雙向作用彈簧減小彈簧和噴嘴長度;通過噴針與端套之間的間隙和噴針左端的空腔,形成水力自閉,從而避免因電站廠用電消失或油壓裝置失壓時(shí)機(jī)組發(fā)生飛車事故。該噴嘴采用螺釘固定隔離套結(jié)構(gòu),便于裝拆維修和備件更換,它結(jié)構(gòu)緊湊,體積小,制造簡單,調(diào)節(jié)性能好。
文檔編號F03B1/04GK2326743SQ98202859
公開日1999年6月30日 申請日期1998年4月2日 優(yōu)先權(quán)日1998年4月2日
發(fā)明者吳鐵民 申請人:吳鐵民