[发明专利]一种冲击式水轮机喷针行程测量结构

说明书

本发明公开一种冲击式水轮机喷针行程测量结构，由喷针标定块、喷嘴标定块、深度尺、螺钉组成。分别用深度尺测量喷针在全关位置、任意开启位置下所对应数值，通过计算公式求得喷针任意位置的行程。采用本发明可以准确的测量喷针行程，降低操作难度，提高测量的精度、保证测量值的重复性和可靠性。

技术领域

本发明涉及冲击式水轮机领域，尤其涉及一种冲击式水轮机喷针行程测量结构。

背景技术

冲击式水轮机是利用水的高速射流能量推动转轮旋转做功发电，在水轮机不同运行工况下通过调节喷针行程以改变喷嘴流量，在多喷嘴冲击式水轮机运行中要求各个喷嘴射流的流量相同，即每个喷针的行程保持一致。喷针行程保持一致是机组高效运行的可靠保证，流量偏差将直接影响冲击式水轮机的效率，导致转轮所受的径向力不平衡，甚至造成机组的振动和噪声，影响机组使用寿命。因此为保证各个喷针行程的一致性需对喷针行程进行精确测量并标定，而冲击式水轮机喷针、喷嘴配合面均为圆锥面，两个圆锥面在射流方向的距离即为喷针行程，其位于喷嘴内部无法观测到并很难准确的测量出来。因此，迫切需要一种针对冲击式水轮机喷针行程的测量结构，来解决喷针相对于全关位置行程的测量问题，保证测量精度和测量重复性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种冲击式水轮机喷针行程测量结构。本发明的技术方案具体描述如下：由喷针标定块、喷嘴标定块、第一螺钉、深度尺、第二螺钉组成；喷嘴标定块的内圆柱面与喷嘴外圆柱面直径相同且同心，喷嘴标定块的左端面与喷嘴的端面共面，深度尺外套的端面与喷嘴标定块右端面共面，喷针标定块内圆锥面与喷针外圆锥面同心；喷嘴标定块通过第二螺钉固定在喷嘴上，深度尺外套通过第一螺钉固定在喷嘴标定块上，喷针标定块通过深度尺的尺柄压紧到喷针外圆锥面上。

在上述冲击式水轮机喷针行程测量结构中，所述的喷嘴标定块为半圆柱结构，喷嘴标定块的内圆柱面的深度大于喷嘴外圆柱面的高度。

在上述冲击式水轮机喷针行程测量结构中，所述的喷针标定块的内圆锥面锥度与喷针外圆锥面锥度相同；喷针标定块有一个球形外表面，球形外表面的球心位于喷针标定块内圆锥面的中心线上。

本发明的有益效果是：

1.本发明中，通过在喷针前端增设喷针测量块、在喷嘴前端增设喷嘴测量块，将喷嘴内部无法观测并测量的喷针相对于全关位置行程沿射流方向平移，转化为可以观测并容易测量的轴向距离，实现冲击式水轮机喷针相对于全关位置任意行程的测量。

2.本发明中，通过在喷嘴与喷嘴标定块、喷嘴标定块与深度尺、喷针与喷针标定块间增设定位基准，并通过深度尺精确测量，利用公式计算喷针在任意位置下相对于全关位置的行程，保证测量结果精确可靠。

附图说明

图1为喷嘴射流原理图；

图2为喷针在全关位置的测量结构剖视图；

图3为喷针在任意位置的测量结构剖视图；

图4为喷嘴标定块结构图；

图5为喷嘴剖视图；

图6为深度尺示意图；

图7为喷针标定块剖视图；

图8为喷针示意图。

图中标记说明：1-喷嘴；2-喷针；3-喷针标定块；4-喷嘴标定块；5-第一螺钉；6-深度尺；7-喷嘴标定块4的左端面；8-喷嘴标定块4的内圆柱面；9-喷嘴标定块4右端面；10-深度尺6外套；11-喷嘴1端面；12-喷嘴1外圆柱面；13-喷针标定块3内圆锥面；14-喷针标定块3外球面；15-喷针2外圆锥面；16-深度尺6尺柄；17-第二螺钉。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明。