[实用新型]轴流转桨式水轮发电机一体化桨叶操作系统

说明书

本实用新型提供一种轴流转桨式水轮发电机一体化桨叶操作系统，操作系统包括从上到下依次设置的水轮机轴、轮叶接力器以及转轮体，轮叶接力器中设有活塞，活塞底部通过活塞杆与设置在转轮体内的操作架连接，操作架与连杆通过销轴连接，连杆的另一端与转臂通过销轴连接，转臂与枢轴、桨叶通过螺栓和销轴连接。所述水轮机轴内设有油箱，所述油箱通过压油泵组将油输送至压油罐内，压油罐内设有气囊，压油罐通过管路和配压阀与设置在活塞上侧和下侧的两个油腔连通。实现桨叶操作系统与水轮机轴转动部件集成化的设计，从根本上解决分体式桨叶操作系统所存在的系列问题，同时大大降低了设备维护难度和维护成本。

技术领域

本实用新型涉及轴流式水轮机设备，特别涉及一种轴流转桨式水轮发电机一体化桨叶操作系统。

背景技术

目前轴流转桨式水轮发电机组桨叶操作系统均采用传统的分体式设计，如图2所示，即将液压控制系统及压油装置布置在厂房区域，液压执行机构布置于水轮机转动部件内部。压油装置提供操作动力油源，液压控制系统根据调速器调节指令，通过电液转换装置将动力油源经过受油器通入操作油管，控制开、关腔油路的油压，从而驱动液压执行机构，控制桨叶进行转动。液压执行机构由活塞、操作架、连杆、转臂和枢轴组成，控制油进入操作油管，控制活塞上、下腔的油压，继而控制活塞沿轮毂向上或向下运动，带动操作架向上或向下运动，牵引连杆运动，带动转臂和枢轴围绕枢轴中心线做圆周运动，驱动桨叶进行转动。

传统的设计方法采用桨叶操作系统与导叶操作系统共用一套压油装置（包括油箱、油罐、气罐、压油泵组），液压控制系统及压油装置布置在独立于机组运转部件之外的厂房区域。透平油从压油装置出发，通过液压控制系统去驱动液压执行机构，中间须经过电液转换装置、受油器和较长的操作管路。根据实际工作发现，该布置结构存在许多问题：

1、传统的桨叶操作系统设计有受油器、操作油管、溅油盆等部件，结构复杂，渗漏点多，维护难度大，维护成本高；

2、液压控制系统及压油装置布置在厂房区域，而液压执行机构布置于水轮机转动部件内部。透平油从压油装置出发，通过液压控制系统到达液压执行机构，中间油路太长，导致系统用油量大，调节速动性差；

3、操作油管的开、关腔油路之间的密封完全依靠受油器浮动瓦与操作油管之间的间隙密封。由于操作油管运转时存在摆度，密封间隙不能设计的过小，且受油器的浮动瓦在长期运行过程中极易被磨损，因此开、关腔窜油现象严重，单位时间系统用油量较大，导致油泵频繁启动，油温升高；

4、桨叶操作系统与导叶操作系统共用一套压油装置，由于桨叶操作系统用油受污染情况普遍较重，在很大程度上影响了导叶操作系统的用油质量，危及机组安全性；

5、溅油盆内形成的油雾会污染集电环，影响机组安全性。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种轴流转桨式水轮发电机一体化桨叶操作系统，实现桨叶操作系统与水轮机轴转动部件集成化的设计，从根本上解决分体式桨叶操作系统所存在的系列问题，同时大大降低了设备维护难度和维护成本。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：一种轴流转桨式水轮发电机一体化桨叶操作系统，包括从上到下依次设置的水轮机轴、轮叶接力器以及转轮体，轮叶接力器中设有活塞，活塞底部通过活塞杆与设置在转轮体内的操作架连接，操作架与连杆通过销轴连接，连杆的另一端与转臂通过销轴连接，转臂与枢轴、桨叶通过螺栓和销轴连接，所述水轮机轴内设有油箱，所述油箱通过压油泵组将油输送至压油罐内，压油罐内设有气囊，压油罐通过管路和配压阀与设置在活塞上侧和下侧的两个油腔连通，水轮机轴内的电液转换器与配压阀连接。

优选的方案中，所述转轮体内的轮毂的常压油腔通过联络管与油箱连通。

优选的方案中，所述压油罐连接压力传感器。