[实用新型]一种带有制动机构的水轮机组

说明书

本实用新型提供一种带有制动机构的水轮机组，涉及水轮机制动技术领域，包括水轮机壳以及贯穿水轮机壳的转轴，所述转轴位于水轮机壳内的部分设有叶轮，且水轮机壳上设有进水管和出水管，所述水轮机壳的一端还设置有制动机构，所述制动机构包括与转轴同轴固定连接的固定制动环以及与水轮机壳连接的活动制动环，所述活动制动环与水轮机壳之间设置驱动活动制动环靠近或远离固定制动环的驱动结构以及导向结构，固定制动环与活动制动环上分别设有多组相互配合的凸起和凹槽。本实用新型通过设置新的制动机构能快速实现制动，且该制动结构不再依靠摩擦力进行制动，能有效防止摩擦力减少造成的失效，且制动速度快。

技术领域

本实用新型涉及水轮机制动技术领域，具体涉及一种带有制动机构的水轮机组。

背景技术

现代水轮机安装在发电机设备内，是利用水巨大落差动能转化为电能一种机械设备，作为清洁式发电设备，水轮机的研制与当今社会绿色发展的主题是极为吻合的。

在检修、试车等阶段，常常需要对水轮机进行制动，现有水轮机制动是通过电磁制动和机械制动相结合的方式进行，其制动原理是利用电磁感应产生电磁力的原理实现的。在机组转速位额定转速50％—60％时，投入电制动，这时发电机励磁变压器断开，由制动变接入开关闭和，制动变压器取自直流电，在进行整流器整流成交流电流，然后再励磁通入发电机，再将发电机转子三相出线进行短路，这时发电机转子产生一个与原来旋转方向相反的反向力矩，让机组加速停机，在机组转速达到20％——30％左右的时候，再投入机械制动，最后让机组完全停下。

不难看出，此种电磁制动和机械制动相结合的制动方式制动结构复杂，另外现有机械制动通常采用抱紧式的方式，利用的是制动环与转轴之间的摩擦力，但随着水轮机的多次使用，由于机械磨损，制动环与转轴之间的摩擦力会大大降低，进而使得制动失效，难以进行制动操作。

发明内容

本实用新型提供一种带有制动机构的水轮机组，以解决现有机械制动的制动环与转轴之间的摩擦力大大降低进而使得制动失效的技术问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案如下：

一种带有制动机构的水轮机组，包括水轮机壳以及贯穿水轮机壳的转轴，所述转轴位于水轮机壳内的部分设有叶轮，且水轮机壳上设有进水管和出水管，所述水轮机壳的一端还设置有制动机构，所述制动机构包括与转轴同轴固定连接的固定制动环以及与水轮机壳连接的活动制动环，所述活动制动环与水轮机壳之间设置驱动活动制动环靠近或远离固定制动环的驱动结构以及导向结构，固定制动环与活动制动环上分别设有多组相互配合的凸起和凹槽。

本实用新型设置的制动机构，需要实施制动操作时，控制驱动结构，驱动活动制动环靠近固定制动环，驱动结构对活动制动环持续施加压力，先是固定制动环或活动制动环的凸起接触固定制动环或活动制动环的端面，固定制动环随转轴的转动，设置的凸起卡入固定制动环或活动制动环端面的凹槽，实现制动；由于活动制动环持续受压，在凸起和凹槽相匹配的位置，凸起能快速卡入凹槽内，进而快速实现制动，本实用新型的制动结构不再依靠摩擦力进行制动，能有效防止摩擦力减少造成的失效，且制动速度快，约0.001-0.003秒钟即可实现制动；凸起和凹槽设有多组，也能大大增加制动作用力，即使一组凸起和凹槽发生切断，也能有效实现制动，有效制动寿命长。

作为优选地，所述驱动结构为油缸组件，施加的压力大且稳定，便于快速制动。

作为优选地，所述油缸组件设有多组，多组油缸组件沿活动制动环周向均匀分布，油缸组件固定在水轮机壳的端部，油缸组件的伸缩端与活动制动环连接，施加的压力均匀。

作为优选地，所述导向结构为内外套接的套杆，结构简单易于实现。

作为优选地，所述固定制动环上设有制动凹槽，所述活动制动环上设有与制动凹槽相配合的制动凸起。

作为优选地，所述制动凸起的端部设有弹性垫脚，避免制动凸起与固定制动环端面的硬碰硬接触。