[发明专利]一种泄水锥

说明书

本发明公开了一种泄水锥，它包括本体，所述前端面和后端面之间通过导流面过渡连接，所述本体的后端面的中心位置沿轴向外凸形成一连接部，连接部的外侧壁上设有外螺纹，所述本体的后端面上位于连接部外设有凹槽，所述本体内设有若干连接管，连接管的一端与凹槽连通，连接管的另一端沿自身长度方向延伸至贯穿导流面，所述连接管的中间部分沿水平方向弯折形成弯折部，所述连接管内水流作用于弯折部以使得本体转动的方向与本体上连接部的外螺纹的旋向相同。本发明提供一种泄水锥，其不仅可以通过引流的方式使得转轮与蜗壳之间的间隙内压力降低从而减少了转轮转动的阻力，而且泄水锥不易松脱。

技术领域

本发明涉及水轮机的技术领域，具体地是一种泄水锥。

背景技术

水轮机是将水流能转换成机械能的一种重要能量转换装置，它也是新能源利用中对于水利发电的重要核心机组。现有的水轮机主要包括蜗壳、尾水管、转轮、发电机以及安装在转轮上的泄水锥，流动的水流从蜗壳的进水口流入经过盘旋加速后形成高压水流冲击转轮最后经泄水锥的导流作用排入尾水管，在此过程中带动转轮转动，然后通过传动轴驱使发电机转动发电。由于转轮的部分伸入到蜗壳内，因此转轮与蜗壳转动过程中必然存在转动间隙，这势必会使得水流进入到转轮与蜗壳的间隙内，由此会产生一系列的技术问题：

第一、持续的高压水流会导致转轮与蜗壳之间形成高压，提高了转轮转动的摩擦阻力。

第二、水流中的杂质颗粒会被带入到转轮与蜗壳之间的间隙内，长期积累将会导致转轮与蜗壳之间的接触面磨损，影响转轮使用寿命。

第三、持续的高压水流会使得转轮与蜗壳之间始终保持一个较大的轴向推力，因此会使得转轮的轴承持续的承受较大的轴向力，这势必会导致轴承的加速磨损。

第四、持续的高压水流会使得转轮上螺纹拧紧的泄水锥松脱。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一：提供一种泄水锥，其不仅可以通过引流的方式使得转轮与蜗壳之间的间隙内压力降低，从而减少了转轮转动的阻力，提高了转轮的使用寿命，减少了维修频率，而且泄水锥不易松脱，结构牢固可靠。

为此，本发明的一个目的在于提出一种泄水锥，它包括本体，本体的前端面的横截面面积小于后端面的横截面面积，所述前端面和后端面之间通过导流面过渡连接，所述本体的后端面的中心位置沿轴向外凸形成一连接部，连接部的外侧壁上设有外螺纹，所述本体的后端面上位于连接部外设有凹槽，所述本体内设有若干连接管，连接管的一端与凹槽连通，连接管的另一端沿自身长度方向延伸至贯穿导流面，所述连接管的中间部分沿水平方向弯折形成弯折部，所述连接管内水流作用于弯折部以使得本体转动的方向与本体上连接部的外螺纹的旋向相同。通过设置凹槽可以使得泄水锥与转轮之间螺纹拧紧的过程中使得连接管与泄水管路始终连通。而通过弯折部的设计，可以使得连接管内的水流在流动泄压的过程中驱使泄水锥沿周向受力，这一作用力驱使泄水锥与转轮拧紧，由此消除了泄水锥长期使用后松脱的情况。

根据本发明的一个示例，所述的凹槽沿连接部的周向延伸形成环形凹槽。

根据本发明的一个示例，所述的凹槽沿连接部的周向延伸形成圆弧形的凹槽，所述凹槽为多个，全部的凹槽沿连接部的周向间隔设置。多个凹槽的设计在于可以使得各自的连接管与各自的进水源一一对应，由此不同连接管内的出水压力的不同可以利用连接管位置的改变达到受力的平衡

根据本发明的一个示例，任意相邻两个凹槽之间通过连接槽连通，所述连接槽的横截面面积小于所述凹槽的横截面面积。通过设置连接槽可以避免部分连接管堵塞后导致所对应的凹槽内的压力持续偏高，即实现局部高压的分流。

根据本发明的一个示例，所述本体内设有中心孔，所述中心孔沿轴向贯穿连接部，且所述中心孔内设有一环形的挡片，挡片的外缘与中心孔孔内壁固定连接。

根据本发明的一个示例，所述连接管的中间部分沿连接部的周向弯折形成弯折部。