卡箍閥鎢合金彈簧島礁風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種海島或沿海的發(fā)電輔助裝置，屬于海洋能源開發(fā)技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域， 尤其涉及借助于海面作業(yè)平臺(tái)的一種卡箍閥鎢合金彈簧島礁風(fēng)力發(fā)電設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002] 在十九世紀(jì)人類發(fā)電用磁力線切割導(dǎo)電線圈發(fā)出電后，就建成用機(jī)械能轉(zhuǎn)變成電 能的發(fā)電站，如蒸氣機(jī)發(fā)電(就是現(xiàn)代發(fā)電最大的火力發(fā)電站、地?zé)岚l(fā)電、核動(dòng)力發(fā)電)，水 能發(fā)電(水力電發(fā)電站、海水潮夕發(fā)電站)，風(fēng)能發(fā)電，太陽(yáng)能發(fā)電，油氣發(fā)電等等，它們?nèi)缈?分成用資源的能源消耗發(fā)電和可再生能源發(fā)電兩種，用資源作能量發(fā)電的是以上所述的火 力發(fā)量、核動(dòng)發(fā)電、油氣發(fā)電?？稍偕茉吹氖撬Πl(fā)電、風(fēng)力發(fā)電、地?zé)岚l(fā)電、海水潮夕發(fā) 電、太陽(yáng)能發(fā)電等。
[0003] 我國(guó)沿海城市工業(yè)發(fā)達(dá)，人口稠密，電力資源緊缺，島嶼軍民用電問題更為突出。 而我國(guó)的海岸線漫長(zhǎng)，海洋資源豐富，加大海洋風(fēng)能的開發(fā)力度，可有效緩解沿海城市及島 嶼電力資源的難題。
[0004] 海洋風(fēng)能發(fā)電離不開海洋平臺(tái)，海洋平臺(tái)是為在海上進(jìn)行發(fā)電、鉆井、采油、集運(yùn)、 觀測(cè)、導(dǎo)航、施工等活動(dòng)提供生產(chǎn)和生活設(shè)施的構(gòu)筑物。按其結(jié)構(gòu)特性和工作狀態(tài)可分為固 定式、活動(dòng)式和半固定式三大類。固定式平臺(tái)的下部由粧、擴(kuò)大基腳或其他構(gòu)造直接支承并 固著于海底，按支承情況分為粧基式和重力式兩種?；顒?dòng)式平臺(tái)浮于水中或支承于海底，能 從一井位移至另一井位，接支承情況可分為著底式和浮動(dòng)式兩類，近年來(lái)正在研宄新穎的 半固定式海洋平臺(tái)，它既能固定在深水中，又具有可移性，張力腿式平臺(tái)即屬此類。
[0005] 當(dāng)今世界各國(guó)的海洋平臺(tái)都存在一個(gè)最嚴(yán)重技術(shù)瓶頸就是：抗海浪沖擊避震能力 差。由于抗海浪沖擊避震能力差直接導(dǎo)致維修成本高，使用壽命短。因此，必須對(duì)現(xiàn)有技術(shù) 的海洋平臺(tái)結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)，采用高效緩沖避震措施，以滿足海洋開采的需要。
[0006] 海上風(fēng)力發(fā)電平臺(tái)系統(tǒng)中的冷卻泵必須配備單向閥，才能解決每次泵啟動(dòng)的引水 問題。目前使用的單向閥，像：鋼球式，閥門式和重力式，存在的主要缺點(diǎn)是：內(nèi)部由于設(shè)置 有彈簧致使產(chǎn)生較大的阻力損失。特別是在激流管路中使用，阻尼彈簧一旦不能承受激流 沖擊發(fā)生偏壓或失靈，就有可能導(dǎo)致不可預(yù)見的事故發(fā)生。因此與之配套管路上單向閥的 靈敏度和使用壽命一直來(lái)成為海上風(fēng)力發(fā)電平臺(tái)系統(tǒng)中的瓶頸技術(shù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明提供一種采用鎢合金卡箍彈簧雙向避震器結(jié)構(gòu)，結(jié)合卡箍水平止回閥的風(fēng) 能發(fā)電裝置，來(lái)解決島礁或島嶼的風(fēng)能發(fā)電設(shè)備的技術(shù)瓶頸，具體如下： 卡箍閥鎢合金彈簧島礁風(fēng)力發(fā)電設(shè)備，作業(yè)平臺(tái)的圓周邊上有平臺(tái)鉸鏈與卡箍彈簧雙 向緩沖器上端頭相連接，卡箍彈簧雙向緩沖器下端頭與固定支腳相連接，所述的作業(yè)平臺(tái) 上固定安裝有機(jī)電轉(zhuǎn)換機(jī)組和蓄能儲(chǔ)存柜以及冷卻用泵，蓄能儲(chǔ)存柜與機(jī)電轉(zhuǎn)換機(jī)組之間 有連接導(dǎo)線，冷卻用泵排出口與機(jī)電轉(zhuǎn)換機(jī)組間有冷卻導(dǎo)管，所述的機(jī)電轉(zhuǎn)換機(jī)組頂蓋上 有風(fēng)輪轉(zhuǎn)軸伸出，風(fēng)輪轉(zhuǎn)軸固定支撐著風(fēng)葉轉(zhuǎn)輪，冷卻用泵吸入口有泵吸管上段，泵吸管上 段與過濾吸管下段之間還串聯(lián)有卡箍水平止回閥，作為改進(jìn)： 所述的卡箍彈簧雙向緩沖器包括卡箍彈簧桿、卡箍彈簧內(nèi)筒、卡箍導(dǎo)向外筒、第一彈簧 座、上端卡箍蓋、第一彈簧、第二彈簧以及成對(duì)半開下卡箍和成對(duì)半開上卡箍；所述的卡箍 彈簧桿一端固定有雙向彈簧座，雙向彈簧座外圓與卡箍彈簧內(nèi)筒內(nèi)孔之間為可軸向滑動(dòng)配 合；所述的卡箍彈簧桿另一端有桿外螺紋，桿外螺紋外徑尺寸小于或等于所述的卡箍彈簧 桿外徑尺寸；所述的卡箍彈簧內(nèi)筒一端固定有第二彈簧座，第二彈簧座內(nèi)孔與所述的卡箍 彈簧桿外圓之間為可軸向滑動(dòng)配合；所述的卡箍彈簧內(nèi)筒另一端有內(nèi)筒平口，內(nèi)筒平口背 面有內(nèi)筒錐面，所述的第一彈簧座背面有下蓋錐面，內(nèi)筒錐面與下蓋錐面相對(duì)稱；成對(duì)半開 下卡箍?jī)?nèi)有下箍左錐面和下箍右錐面，下箍左錐面和下箍右錐面同時(shí)與所述的內(nèi)筒錐面以 及所述的下蓋錐面之間相配合；成對(duì)半開下卡箍由兩組下螺栓螺母組緊固成對(duì)組裝，第一 彈簧座背面外端有卡箍彈簧緩沖器下端頭；所述的卡箍導(dǎo)向外筒開孔端的內(nèi)孔圓筒壁與所 述的卡箍彈簧內(nèi)筒外圓之間為滑動(dòng)配合，所述的卡箍導(dǎo)向外筒另一端有外筒卡箍接口，外 筒卡箍接口背面有外筒錐面，所述的上端卡箍蓋背面有上蓋錐面，外筒錐面與上蓋錐面相 對(duì)稱；成對(duì)半開上卡箍?jī)?nèi)有上箍左錐面和上箍右錐面，上箍左錐面和上箍右錐面同時(shí)與所 述的外筒錐面以及所述的上蓋錐面之間相配合；成對(duì)半開上卡箍由兩組上螺栓螺母組緊固 成對(duì)組裝，所述的上端卡箍蓋背面外側(cè)有緩沖器上端頭；，所述的上端卡箍蓋內(nèi)側(cè)有上端 蓋螺孔，所述的上端蓋螺孔與所述的桿外螺紋緊固連接；述的雙向彈簧座與所述的第一彈 簧座之間固定有所述的第一彈簧，所述的雙向彈簧座與所述的第二彈簧座之間固定有所述 的第二彈簧； 第一彈簧和第二彈簧外表面涂覆有一層0. 5至0. 6毫米厚的防腐層，該防腐層的組成 成分的重量百分比含量為：環(huán)氧樹脂：31~33%、苯丙乳液：：24~26%、二氧化娃：：11~ 13%、笨二酚：4~6%、水：21~23%、促進(jìn)劑：L 4~L 6%、固化劑2. 4~2. 6% ; 所述的卡箍彈簧內(nèi)筒613和所述的卡箍導(dǎo)向外筒612都是整體采用鎢合金鋼，該鎢 合金鋼的組成成分的重量百分比含量為：W (鎢）：14~16%、Mo (鉬）：2. 4~2. 6%、Mn (錳）：2. 4 ~2. 6%、Al (鋁）：2. 3 ~2. 5%、Cr (鉻）：2. 2 ~2. 4%、Nb (鈮）：1. 4 ~1. 6%、 C (碳）：1. 1~1.3%，余量為Fe (鐵）及不可避免的雜質(zhì)；該雜質(zhì)的重量百分比含量為：Si (硅）少于0.20%、S (硫）少于0.010%、P (磷）少于0.015%;所述的鎢合金硬質(zhì)耐磨涂層的 材料主要性能參數(shù)為：洛氏硬度HRC值為48~50。
[0008] 作為進(jìn)一步改進(jìn)：所述的卡箍水平止回閥包括圓柱軸、擺轉(zhuǎn)閥芯、卡箍接頭閥體、 緊固螺釘和外端蓋，所述的卡箍接頭閥體上有出口彎管和進(jìn)口彎管，出口彎管和進(jìn)口彎管 外端都有閥管平面，閥管平面內(nèi)側(cè)是閥管錐臺(tái)面，外管路接頭端頭上有管路平面，管路平面 與所述的閥管平面貼緊，管路平面背面是管路錐臺(tái)面，管路錐臺(tái)面與所述的閥管錐臺(tái)面相 對(duì)應(yīng)；成對(duì)組裝的卡箍下半瓦和卡箍上半瓦由兩組螺栓螺母緊固，卡箍下半瓦和卡箍上半 瓦上有閥管錐孔面和管路錐孔面分別與所述的閥管錐臺(tái)面和管路錐臺(tái)面相配合；所述的出 口彎管內(nèi)端連接著所述的卡箍接頭閥體的閥體進(jìn)口平面硬質(zhì)層，所述的進(jìn)口彎管內(nèi)端連接 著所述的卡箍接頭閥體的閥體出口平面硬質(zhì)層；所述的閥體進(jìn)口平面硬質(zhì)層和閥體出口平 面硬質(zhì)層的上邊緣與閥體扇形弧面相連接，所述的閥體進(jìn)口平面硬質(zhì)層和閥體出口平面硬 質(zhì)層的下邊緣與閥體圓凹弧面相連接，所述的卡箍接頭閥體兩側(cè)的閥體側(cè)平面上各有螺釘 孔；兩只所述的外端蓋上有與所述的螺釘孔相對(duì)應(yīng)的端蓋沉孔；所述的緊固螺釘穿過所述 的端蓋沉孔與所述的螺釘孔緊固相配合，將所述的外端蓋的端蓋內(nèi)平面與所述的閥體側(cè)平 面緊貼密閉；兩只所述的外端蓋上的外蓋軸孔與所述的圓柱軸兩端密封配合；所述的圓柱 軸外圓與所述的擺轉(zhuǎn)閥芯的閥芯圓孔可旋轉(zhuǎn)滑動(dòng)配合；所述的擺轉(zhuǎn)閥芯兩側(cè)的閥芯圓管端 面與兩只所述的外端蓋的端蓋內(nèi)平面間隙配合；所述的擺轉(zhuǎn)閥芯的閥芯圓管弧面有閥芯扇 形柱體；所述的閥芯扇形柱體的閥芯進(jìn)口襯板面?zhèn)扔协h(huán)形流道口，所述的閥芯扇形柱體的 閥芯出口襯板面?zhèn)扔袌A形流道口；所述的環(huán)形流道口與所述的圓形流道口之間有變形流道 相連通；所述的變形流道所包容的管路錐孔面部分與所述的閥芯扇形柱體之間有五葉連接 筋相連接；所述的閥管平面上有一環(huán)密封卡槽，密封卡槽內(nèi)有密封環(huán)； 所述的擺轉(zhuǎn)閥芯及其管路錐孔面部分和閥芯扇形柱體部分整體材質(zhì)均采用工程橡膠， 所述的閥芯進(jìn)口襯板面和所述的閥芯出口襯板面有厚度為1. 6至1. 8毫米的氧化鈰陶瓷襯 板； 該氧化鈰陶瓷襯板由以Ce〇2二氧化鈰為基料，配以礦化劑MgO氧化鎂、BaCCh碳酸 鋇及結(jié)合粘土組成，并且其各組分的重量百分比含量為CeO2 :92. 2~92. 8% ;MgO :2~3% ; BaCCb :2~3% ;結(jié)合粘土 ：2. 2~2. 8% ;所述的閥體進(jìn)口平面硬質(zhì)層和所述的閥體出口平 面硬質(zhì)層的厚度為1. 5至1. 7毫米，所述的閥體進(jìn)口平面硬質(zhì)層和所述的閥體出口平面硬 質(zhì)層的材質(zhì)也采用鎢合金鋼。
[0009] 作為進(jìn)一步改進(jìn)：所述的卡箍彈簧內(nèi)筒內(nèi)徑為310至312毫米，所述的卡箍活塞 桿直徑為55至57毫米，所述的內(nèi)筒平口外緣直徑為364毫米，所述的卡箍導(dǎo)向外筒內(nèi)徑為