[实用新型]水轮机活动导叶摩擦制动装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种水轮机导水机构中活动导叶摩擦制动装置，防止水轮机关机过程中活动导叶被异物卡住，关闭力矩将剪断销剪断后导叶翻背引起进一步破坏。

背景技术

水轮机中导水机构是让水流在各个方向均匀流入转轮的关键部套，同时活动的导叶的开启、关闭也是整个机组开、停机中的最关键步骤。如图1所示，活动导叶一般包括导叶片51和设在导叶片51两端的上枢轴52和下枢轴，水轮机活动导叶的开启关闭通过液压接力器推动调速环14，力矩再通过与之相连的调速环连杆6带动每个活动导叶来实现，调速环14和调速环连杆6一端通过连接销15连接，调速环连杆6的另一端和关闭2通过剪断销16连接。由于上游水流中可能有异物顺流冲入，两枚活动导叶若卡入异物，这时活动导叶关闭则会导致活动导叶或传动机构破坏。为了避免关键部件破坏，调速环连杆6和活动导叶拐臂2间设有剪断销16，活动导叶发卡后拐臂2不能转动，调速环连杆6继续拉动，剪断销16被剪断。活动导叶卡住后达到一定力矩时剪断销16被剪断，以保护活动导叶(活动导叶一般为不锈钢铸造后精加工，价格昂贵，生产周期长)，通过计算，剪断销16的破坏力矩被设定为小于可能造成活动导叶损坏的力矩，确保剪断销先于活动导叶被破坏。然而，剪断销16剪断后活动导叶处于自由状态，会随着水流摆动，恶劣情况下也会击中相邻导叶导致破坏。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于提供一种结构简单、制动方便的水轮机活动导叶摩擦制动装置。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供的水轮机活动导叶摩擦制动装置，所述活动导叶包括导叶片和设在导叶片两端的上枢轴和下枢轴，所述水轮机活动导叶摩擦制动装置包括拐臂，所述拐臂包括拐臂柄和与拐臂柄一体成型的环状的拐臂主体，所述上枢轴安装在所述拐臂主体的中心孔内，所述拐臂主体和所述上枢轴的连接处设有定位销，还包括剪力臂，所述剪力臂与调速环连杆采用连接销连接，所述剪力臂位于拐臂上方，所述剪力臂的中部设有一通孔，所述通孔中设有所述拐臂主体和一摩擦环，所述摩擦环设在所述拐臂主体和所述剪力臂之间，所述剪力臂一端和拐臂柄用剪断销连接，所述剪断销固定在剪力臂上，所述剪力臂另一端的中部设有一横向间隙，第一螺栓沿垂直所述横向间隙的方向穿过所述剪力臂、并压紧所述横向间隙。

优选地，所述通孔上端设有用于压住剪力臂、摩擦环的压盖，所述压盖用第二螺栓固定在所述上枢轴上。

优选地，所述剪力臂上表面设有一卡板，所述卡板的中部设有一凹槽，所述剪断销卡在所述凹槽内，所述卡板的上部和下部分别通过螺栓固定在所述剪力臂上。

优选地，所述上枢轴和下枢轴分别焊接在导叶片两端或所述上枢轴和下枢轴均与导叶片一体铸造。

本实用新型的水轮机活动导叶摩擦制动装置，结构简单、制动方便，一旦活动导叶发卡，通过剪力臂、摩擦环向拐臂和活动导叶施加摩擦力起到制动作用，限制了剪断销剪断后导叶的运动，确保活动导叶的安全。

附图说明

图1为现有技术中的水轮机活动导叶及拐臂的连接结构示意图。

图2为带有本实用新型的水轮机带摩擦制动装置的活动导叶及拐臂立体结构示意图。

图3为图2的主视图。

图4为图2的俯视图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的方案进一步说明。

如图2所示，本实用新型的水轮机活动导叶摩擦制动装置，其中活动导叶包括导叶片51和设在导叶片两端的上枢轴52和下枢轴，水轮机活动导叶摩擦制动装置包括拐臂2，如图3所示，拐臂2包括拐臂柄21和与拐臂柄一体成型的环状的拐臂主体22，上枢轴52安装在拐臂主体22的中心孔内，拐臂主体22和上枢轴52的连接处设有定位销9，通过定位销9来传递扭矩，如图4所示，还包括剪力臂1，剪力臂1与调速环连杆6采用连接销7连接，传递调速环推力，剪力臂1位于拐臂2上方，剪力臂1的中部设有一通孔，通孔中设有上述拐臂主体22和一摩擦环4，摩擦环4设在拐臂主体22和剪力臂1之间，剪力臂1一端和拐臂柄21用剪断销3连接，剪断销3固定在剪力臂1上，剪力臂1另一端的中部设有一横向间隙8，第一螺栓10沿垂直横向间隙8的方向穿过剪力臂1、并压紧横向间隙8，从而对摩擦环4施加正压力，进而转化为摩擦环4与拐臂主体22之间的摩擦力，如图3和图4所示。

如图3所示，通孔上端设有用于压住剪力臂1、摩擦环4的压盖11，压盖11用第二螺栓12固定在上枢轴52上，以防止剪力臂1和摩擦环4轴向跳动，