[实用新型]一种撞击式机械过速保护装置

说明书

技术领域

本实用新型一种撞击式机械过速保护装置，用于水轮发电机组过速保护。

背景技术

当前水轮发电机组过速保护装置是采用弹簧和重球结合的方式，弹簧一端固定在大轴上，另一端与重球固定在一起。当水轮发电机组运行时，重球在离心力的作用下拉伸弹簧，水轮发电机组在额定转速时，重球产生的离心力与弹簧的回拉力平衡，重球就停在某一个固定位置，当水轮发电机组失控时，转速上升，重球的离心力增大并克服弹簧的回拉力，向外移动，当机组转速达到或超过设定的机械过速保护定值时，重球碰撞上固定在机座上的停机液压阀，使水轮发电机组紧急停机；但是弹簧在重球离心力的长期拉伸状态下，弹簧就会产生不可恢复的变形或者弹性系数发生变化，而这种变化会导致机械过速保护的实际动作值变化；另外，液压阀与重球之间安装距离（间隙）的变化也会导致机械过速保护动作值的变化。这些情况都会导致机组不能按照设定的过速保护值停机，给机组的安全运行造成严重影响。因此，急需研究一种不受弹簧弹性系数变化和液压阀安装距离（间隙）变化影响的新型水轮发电机组机械过速保护装置。

发明内容

为克服目前机械过速保护装置缺陷，本实用新型提供一种撞击式机械过速保护装置，摆锤的离心力不再与弹簧构成力学链的关系，所有弹簧仅是一个储能部件，该装置动作的转速整定值只与摆杆长度和摆锤的质量有关，而不受弹簧的弹性系数和液压阀安装距离间隙的影响，有效保证机组的安全运行。

本实用新型采取的技术方案为：一种撞击式机械过速保护装置，包括转轮架，转轮架安装转轮，转轮架固定在导孔板上，导孔板设有主导孔，导孔板固定在底板上。所述转轮右侧通过摆杆连接摆锤，所述转轮左侧设有限位销，限位销上悬挂有竖板，竖板设有配重块。所述转轮架左侧设有凹型滑块架。

上滑块组、下滑块组分别通过压板、主支板固定在安装板上，上滑块组与下滑块组之间活动安装有一级锁板，一级锁板左端设有一级挡板，一级锁板的右端固定有一级滚套；一级挡板左侧位置安装有一级弹簧，一级弹簧位于一级弹簧座中且一级弹簧的一端与一级弹簧座连接，一级弹簧另一端顶住一级挡板。

底板上固定安装有二级弹簧导筒，变径锁孔板下方设有二级内导套，二级内导套中安装二级弹簧后置于二级弹簧导筒中，变径锁孔板上固定有二级锁轮；所述变径锁孔板中部开设有小径主锁孔、释放孔。

撞轴包括锁定轴、顶盖，撞轴穿过小径主锁孔、主导孔，安装板上固定有主弹簧座，主弹簧位于顶盖、主弹簧座之间。撞轴一侧设有液压撞轮，液压撞轮与撞轴位于同一水平线，液压撞轮与停机液压阀连接。

所述转轮架右侧固定设有锤托，锤托位于摆锤下方。所述一级锁板设有二级过轮孔。所述二级锁轮通过二级轮架固定在变径锁孔板上。所述安装板、底板固定在分瓣轴箍上，通过轴箍把合面固定在大轴上。

本实用新型一种撞击式机械过速保护装置，在水轮发电机组额定转速下，摆锤就落在锤托上，通过计算得出水轮发电机组机械过速保护定值（转速）对应的锤托位置和摆锤的质量，当水轮发电机组达到飞逸转速限值时，摆锤就会在离心力的作用下抬升，从而通过摆杆使转轮逆时针转动，在重块的作用下，竖板克服极小的摩擦力向下移动，当一级过套孔与一级滚套位置相同时，一级滚套就会穿过一级过套孔，同时一级锁板就在一级弹簧作用下迅速前移，使二级锁轮穿过二级过轮孔，由于二级弹簧产生的压缩弹力足以克服二级内导套与二级弹簧导筒及锁定轴与变径锁孔板的摩擦力，使变径锁孔板迅速上移，同时使锁定轴处在释放孔中心位置，在主弹簧的作用下使撞轴迅速前移，撞开停机液压阀，从而使水轮发电机组紧急停机。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：

图1为本实用新型装置结构示意图。

图2为图1的A-A剖面图。

图3为图1的B-B剖面图。

图4为图1的C-C剖面图。

图5为图1的D-D剖面图。

图6为图1的I处放大图。

具体实施方式

如图1~图6所示，一种撞击式机械过速保护装置，包括转轮架19，转轮架19通过轮轴14安装转轮15，转轮架19通过架座23固定在导孔板29上，导孔板29设有主导孔24，导孔板29通过板座30固定在底板31上。所述转轮15右侧通过摆杆16连接摆锤17，所述转轮15左侧设有限位销12，限位销12上通过扩孔13悬挂有竖板11，竖板11设有配重块22。所述转轮架19左侧设有凹型滑块架20，当一级锁板9穿过一级过套孔21向右滑动时不被挡住。