本实用新型专利技术公开了一种混流式水轮机的调整装置及其控制系统，包括：控制环、支撑座及接力器，顶盖的外侧壁等距安装有3个支撑座，每个支撑座上对称设有两根竖直的支撑杆，控制环顶面设有6个均布的固定杆，接力器的两端分别转动连接在固定杆与支撑杆上；控制环的上沿均匀设有直齿，三个支撑座上均设有限位杆，限位杆的一端设有与控制环上沿直齿配合的直齿，限位杆的直齿端朝向控制环的中心安装，限位杆上设有与齿轮配合安装的直齿，所述齿轮与伺服电机配合安装，限位杆上设有限位套，限位套固定安装在支撑座上。本实用新型专利技术的技术目的在于提供一种设有限位杆来对控制环锁定、具有6个接力器、接力器布置在控制环顶部的混流式水轮机的调整装置及其控制系统。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及水轮机领域，特别是一种混流式水轮机的调整装置及其控制系统。
技术介绍
现有的混流式水轮机的控制导水机构的活动导叶大多通过对控制环的控制来实现的，也有直接通过接力器直接作用于活动导叶来控制。但是现有的水轮机通过控制环来控制活动导叶的基本都是通过安装两个接力器来实现，这样当一个接力器受损或需要维修，就使得对活动导叶的控制非常困难，可靠性不高。现有的混流式水轮机在将活动导叶调整到合适位置时，都是通过安装在接力器上的锁定装置来保持导叶的开度，通常锁定装置只能够在全关或最大开度进行锁定，从而使得接力器的负荷持续，缩短了接力器的检修时间，并使得接力器漏油的可能性增大。
技术实现思路
针对上述存在的不足，本技术的技术目的在于提供一种设有限位杆来对控制环锁定、具有6个接力器、接力器布置在控制环顶部的混流式水轮机的调整装置及其控制系统，这种调整装置通过专门的限位杆来对锁定控制环，使得控制环更加可靠，能在多开度进行锁定，将接力器安装在设于顶盖的支撑座上，使得接力器所占空间小，设有的6个接力器可方便接力器检修，也使得调整装置更加可靠。本技术通过以下技术方案实现：本技术的混流式水轮机的调整装置，包括：控制环、支撑座及接力器，用于控制活动导叶开度的控制环安装在水轮机顶盖上，顶盖的外侧壁等距安装有3个支撑座，每个支撑座上对称设有两根竖直的支撑杆，控制环顶面设有6个均布的固定杆，接力器的两端分别转动连接在固定杆与支撑杆上；控制环的上沿均匀设有直齿，三个支撑座上均设有限位杆，限位杆的一端设有与控制环上沿直齿配合的直齿，限位杆的直齿端朝向控制环的中心安装，限位杆上设有与齿轮配合安装的直齿，所述齿轮与伺服电机配合安装，限位杆上设有限位套，限位套固定安装在支撑座上。上述技术方案中，通过在顶盖的外侧壁等距安装有3个支撑座，并在支撑座上设有支撑杆，支撑杆与安装在控制环顶面的固定杆之间安装有接力器，通过接力器来控制控制环的转动，从而控制导叶的开度，将支撑座设于顶盖上，将固定杆设于控制环顶面，可以减少设备占用空间；在控制环上沿设有直齿，通过限位杆上的直齿与控制环上的直齿配合，使得控制环被锁定，从而使得控制环的锁定时的开度多，通过伺服电机来控制限位杆的移动，相比于液压控制，伺服电机控制更加精准、维护成本少、占用空间小、反应更加快速；设有的6个接力器，使得控制环的调节更加可靠。进一步地，所述接力器包括：A油缸头、B油缸头、缸筒及活塞杆，A油缸头、B油缸头的端面均设有圆形凹槽，圆形凹槽的直径为A油缸头与B油缸头外径的0.8倍，通常A油缸头与B油缸头的外径相等，两圆形凹槽间配合安装有缸筒，A油缸头、B油缸头及缸筒形成活塞腔；A油缸头的圆形凹槽底部设有缓冲槽，所述缓冲槽的深度为圆形凹槽深度的0.8～1倍，缓冲槽的直径为A油缸头外径的0.2倍；活塞杆的底端穿过B油缸头的中心孔安装有活塞，活塞的底部设有一缓冲头，缓冲头为圆柱形，缓冲头的外径与缓冲槽内径差为1～8mm。上述技术方案中，通过将圆形凹槽的直径设为A油缸头与B油缸头外径的0.8倍，使得凹槽壁具有足够的强度与缸筒固定安装，在A油缸头的圆形凹槽底部设有缓冲槽,在活塞的底部设有一缓冲头，在活塞快速向A油缸头移动过程中，避免活塞与A油缸头产生强烈撞击，缓冲头的外径与缓冲槽内径差为1～8mm可根据接力器实际的大小决定；缓冲槽的深度为凹槽深度的0.8～1倍，缓冲槽的直径为A油缸头外径的0.2倍，使得缓冲槽具有一定的储存液压油的容积，缓冲槽太大，就会影响A油缸头的强度。进一步地，所述缸筒的材质为钛合金；活塞的外圆壁两端设有钛合金材质的导向环，活塞的外圆壁中部设有梯形密封槽，梯形密封槽内配合安装有梯形密封圈。进一步地，所述活塞杆外套设有钛合金材质的套筒，活塞杆与套筒间设有密封圈。上述技术方案中，通过将缸筒的材质设为钛合金，钛合金具有耐腐蚀、强度高、耐热与低温性好、受温度影响小、韧性高，使得钛合金制成的缸筒强度更高、更加耐用、可靠性更好，而具有很高硬度的钛合金能够使得缸筒的磨损非常小，活塞杆外套设有钛合金的套筒，使得缸筒与活塞的密封性更好，套筒与活塞的磨损更小，摩擦力更低；活塞杆与套筒间设有的密封圈对活塞杆与套筒进行密封。进一步地，所述支撑座为“L”型，支撑座包括竖直臂与水平臂，竖直臂安装在顶盖的侧面，水平臂安装在竖直臂的顶端，竖直臂的两侧安装有加强杆，竖直臂与水平臂之间设有加强杆。上述技术方案中，通过将支撑座设为包括竖直臂与水平臂的“L”型，竖直臂安装在顶盖的侧面，从而使得支撑座所占体积更小，空间利用率更大。设有的加强杆能够保证支撑座具有足够的强度。进一步地，所述B油缸头中心孔的内壁设有两导向槽及密封槽，两导向槽分别设于B油缸头中心孔的两侧，导向槽之间设有密封槽，导向槽内设有钛合金材质的支撑环，B油缸头的端面设有与活塞杆配合安装的防尘盖。上述技术方案中，通过在B油缸头中心孔内设有两导向槽，通过将两导向槽设于B油缸中心孔的两侧，导向槽内设有钛合金材质的支撑环，使得接力器能够承受更大的径向力，并且能够解决在活塞杆经常拉伤的问题，提高接力器的可靠性，活塞杆的径向位移更小，同时也提高了接力器的密封性，使得接力器漏油更少；防尘盖能够对接力器进行有效的隔尘。进一步地，A油缸头、B油缸头的圆形凹槽底部设有分别与A油缸头、B油缸头侧壁连通的通孔，通孔的形状为“L”型，通孔的纵向孔底部设有一沉淀池，所述沉淀池的底部或缓冲槽的内壁设有强力永磁磁铁，缓冲槽内壁设有的永磁磁铁与沉淀池的距离最短设置。上述技术方案中，通过在A油缸头、B油缸头的圆形凹槽底部设有分别与A油缸头、B油缸头侧壁连通的“L”型通孔，通孔可以安装油管，控制液压油的进出，从而控制活塞杆的位置以调节与控制环连接的活动导叶；通过在通孔设有一沉淀池，并配合安装有强力永磁磁铁，使得从液压油中流入的金属被吸入到沉淀池中，从而避免焊渣或其他铁屑进入到缸体中，从而对缸体造成损坏，提高了接力器的可靠性，而设有钛合金的接力器，即使有铁屑进入到缸体中，钛合金的高硬度，也不会造成缸体的很大损坏。进一步地，活塞杆的外端与B油缸头的侧壁配合安装有两套红外测距仪，A油缸头、B油缸头的通孔设有A分支孔与B分支孔，A分支孔与B分支孔上设有A压力传感器与B压力传感器，红外测距仪、A压力传感器、B压力传感器及伺服电机分别与主控制器连接，主控制器还连有LED显示器与报警器。上述技术方案中，设有的红外测距仪能够测量活塞杆伸缩的距离，通过活塞杆伸缩的距离，通过主控制器计算可得出导叶的开度，相比于现有技术，能够更加精确地控制导叶的开度，主控制器将开度数值传送给LED显示器并显示在LED显示器中；通过设有的A压力传感器与B压力传感器将传感器测得的压力信号传给主控制器，主控制器接受到A压力传感器/B压力传感器的压力信号后，主控制器判断压力是否正常,若P＞0.9Pˊ，P为测得的压力数值，Pˊ为接力器额定压力，主控制器判断液压系统压力不正常，主控制器向LED显示器发送压力数值并显示在显示器中，向报警器发出黄色警报；若P＞Pˊ，主控制器判断液压系统压力不正常，主控制器向LED显示器发送压力数值并显示在显示器中，向报警器发出红色警报；P≤0.9Pˊ，主控制器判断液压系统压力正常，主控制本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种混流式水轮机的调整装置，其特征在于，包括：控制环（1）、支撑座（2）及接力器（3），用于控制活动导叶开度的控制环（1）安装在水轮机顶盖（5）上，顶盖（5）的外侧壁等距安装有3个支撑座（2），每个支撑座（2）上对称设有两根竖直的支撑杆（6），控制环（1）顶面设有6个均布的固定杆（4），接力器（3）的两端分别转动连接在固定杆（4）与支撑杆（6）上；控制环（1）的上沿均匀设有直齿，三个支撑座（2）上均设有限位杆（7），限位杆（7）的一端设有与控制环（1）上沿直齿配合的直齿，限位杆（7）的直齿端朝向控制环（1）的中心安装，限位杆（7）上设有与齿轮配合安装的直齿，所述齿轮与伺服电机配合安装，限位杆（7）上设有限位套（8），限位套（8）固定安装在支撑座（2）上。
【技术特征摘要】
1.一种混流式水轮机的调整装置，其特征在于，包括：控制环（1）、支撑座（2）及接力器（3），用于控制活动导叶开度的控制环（1）安装在水轮机顶盖（5）上，顶盖（5）的外侧壁等距安装有3个支撑座（2），每个支撑座（2）上对称设有两根竖直的支撑杆（6），控制环（1）顶面设有6个均布的固定杆（4），接力器（3）的两端分别转动连接在固定杆（4）与支撑杆（6）上；控制环（1）的上沿均匀设有直齿，三个支撑座（2）上均设有限位杆（7），限位杆（7）的一端设有与控制环（1）上沿直齿配合的直齿，限位杆（7）的直齿端朝向控制环（1）的中心安装，限位杆（7）上设有与齿轮配合安装的直齿，所述齿轮与伺服电机配合安装，限位杆（7）上设有限位套（8），限位套（8）固定安装在支撑座（2）上。2.如权利要求1所述的混流式水轮机的调整装置，其特征在于，所述接力器（3）包括：A油缸头（3.1）、B油缸头（3.2）、缸筒（3.3）及活塞杆（3.10），A油缸头（3.1）、B油缸头（3.2）的端面均设有圆形凹槽，圆形凹槽的直径为A油缸头（3.1）与B油缸头（3.2）外径的0.8倍，两圆形凹槽间安装有缸筒（3.3），A油缸头（3.1）、B油缸头（3.2）及缸筒（3.3）形成活塞腔；A油缸头（3.1）的圆形凹槽底部设有缓冲槽（3.9），所述缓冲槽（3.9）的深度为圆形凹槽深度的0.8～1倍，缓冲槽（3.9）的直径为A油缸头（3.1）外径的0.2倍；活塞杆（3.10）的底端穿过B油缸头（3.2）的中心孔安装有活塞（3.4），活塞（3.4）的底部设有一缓冲头（3.11），缓冲头（3.11）为圆柱形。3.如权利要求2所述的混流式水轮机的调整装置，其特征在于，所述缸筒（3.3）的材质为钛合金；活塞（3.4）的外圆壁两端设有钛合金材质的导向环（3.5），活塞（3.4）的...
【专利技术属性】
技术研发人员：王欢，
申请(专利权)人：成都德善能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51
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