一种水轮机导水机构剪断销试验工具制造技术

本实用新型专利技术公开一种水轮机导水机构剪断销试验工具，由底板、定位轴、挡销、支撑座和螺栓组成。试验时，将压力油缸放置在支撑座与连接板之间，下端用垫块支撑垫好，防止压力油缸滑落。压力油缸连续施压，支顶连接板，直至剪断试验销断裂。此时记录压力油缸产生的瞬时最大力矩值，该最大力矩值为试验所需的数据结果。本实用新型专利技术通用性强、刚性好，试验时具有安全可靠、数据准确、效率高的特点。

A shear pin test tool for hydraulic turbine guide mechanism

【技术实现步骤摘要】
一种水轮机导水机构剪断销试验工具
:本技术涉及一种机械试验装置，特别涉及一种水轮机导水机构剪断销试验工具。
技术介绍
:水电站中导水机构设置有剪断销，该装置是用来防止电站在正常运行时，由于活动导叶开关停机或机组运行当中，因异物的阻挡，使导叶受力过大。此时如果继续强行开关活动导叶，容易造成机组部件损坏，甚至严重事故。因此在与导叶相联接的导叶臂和连接板部件间设置了事故停机、报警机构。该报警机构的可靠性，将关系到电站正常运行与安全。因此机组在产品设计阶段，合同中均要求制造厂家进行在车间模拟电站实际工况进行试验验证。试验中要求对一定数量的剪断销进行剪断试验，通过测试实际试验时破坏剪断销所用的力矩，与设计给定的数据进行对比验证，以确认设计数据与实际结果对比，以衡量设计的合理性和对机组的安全可靠性评估。由于破坏剪断销需要较大的外力，特别是机组越大，剪断销直径越大，所需的破坏力越大，对试验工具刚强度要求越高，如果试验工具不适宜，轻则出现数据失真，试验失败，重则出现试验人员人身安全事故。
技术实现思路
:本技术的目的在于提供一种操作简便、安全可靠、通用性强的水轮机导水机构剪断销试验工具。本技术的技术方案为：由底板、定位轴、挡销、支撑座和螺栓组成。其中定位轴、挡销、支撑座分别从底板上的第一通孔、第二通孔、第三通孔插装，并用螺栓将定位轴、挡销、支撑座分别把合固定在底板上。待试验的导叶臂套在定位轴上定位，并靠在挡销边侧平面，限定导叶臂位置，防止随意转动。待试验的连接板装在导叶臂上端，并用定位轴定位，与导叶臂通过剪断试验销联接。试验时，将压力油缸放置在支撑座与连接板之间，下端用垫块支撑垫好，防止压力油缸滑落。压力油缸连续施压，支顶连接板，直至剪断试验销断裂，此时记录压力油缸产生的瞬时最大力矩值。技术效果：1、本技术是通过在试验底板上开孔，将定位轴、挡销、支撑座从底板上的第一通孔、第二通孔、第三通孔分别插装方式，提高了试验工具的强度，施力的定位轴、挡销、支撑座通过插装后与底板把合固定，保证了试验工具的良好支顶、受力，刚性好、变形小，提高了试验数据的准确性。2、本技术未采用对关键固定件、定位件进行焊接方式，避免了工具受力后焊缝因受力裂开造成的安全风险及试验数据失真情况，减少了试验次数，提高了效率。3、试验工具在受力较大的情况下会产生局部变形，从而造成数据失真。本技术通用性强、刚性好，特别是对于试验强度要求较高的大型水电站导水机构剪断销厂内试验，具有普遍适用性，具有试验安全、数据准确、效率高的特点。附图说明:图1：总装试验图图2：总装试验A-A剖视图图3：试验工具图图4：试验工具B-B剖视图具体实施方式：本技术由底板1、定位轴2、挡销3、支撑座4和螺栓5组成，见图3、图4。试验前将底板1反放背面朝下，定位轴2装配到第一通孔12，并用螺栓5将定位轴2把紧固定在底板1上。挡销3、支撑座4依次插装在底板1上的第二通孔13和第三通孔14位置，并用螺栓把紧固定在底板1上。将装配好的试验工具翻转至正放位置，按底板1上平面调平，水平放置在装配平台上，并在平台上固定；将待试验的产品导叶臂6套装在定位轴2上定位，并靠在挡销3边侧平面，限定导叶臂6位置，防止随意转动。将待试验的连接板7沿定位轴2装在导叶臂6上端，对正连接板7的销孔位置，在销孔处装入剪断试验销8，见图1、图2。试验时，将压力油缸10靠在支撑座4侧平面，压力油缸10伸出端支顶连接板7侧面。压力油缸10底部下端用垫块11支撑垫好，防止压力油缸10滑落。压力油缸10连续施压，支顶连接板7，直至剪断试验销8断裂，此时记录压力油缸10产生的瞬时最大力矩值，该最大力矩值为试验所需的数据结果。具体实施实例：以对某大型水电机组导水机构剪断销车间试验为例，说明应用本技术进行剪断销破断试验的过程：该剪断销直径100mm，剪断部位的最大外径66mm。本技术由底板1、定位轴2、挡销3、支撑座4和螺栓5组成，见图3、图4。试验前将底板1反放背面朝下，装配定位轴2，并用螺栓5将定位轴2把紧固定在底板1上。挡销3、支撑座4依次插装在底板1上的第二通孔13和第三通孔14位置，并用螺栓把紧固定在底板1上。将装配好的试验工具翻转至正放位置，按底板1上平面调平，水平放置在装配平台上，在底板1与装配平台间垫木方使底板稳定；将待试验的产品导叶臂6套装在定位轴2上定位，并靠在挡销3边侧平面，限定导叶臂6位置，防止随意转动。将待试验的连接板7沿定位轴2装配在导叶臂6上端，对正连接板7的销孔位置，清理销孔后，在销孔处装入剪断试验销8，见图1、图2。试验时，将压力油缸10支顶在支撑座4侧平面，压力油缸10伸出端支顶连接板7侧面，使压力油缸10与连接板7受力面垂直。然后在压力油缸10底部下端用垫块11支撑垫好，防止压力油缸10滑落。压力油缸10先预加压力，消除各接触面间的间隙。然后油缸10连续施压，支顶连接板7，直至剪断试验销8断裂。断裂时记录压力油缸10产生的瞬时最大力矩值，获得最大力矩值为试验所需的数据结果。试验结果一次完成，经检查，各支撑座4、挡销3变形对结果无明显影响。本技术具有刚强度好，安全可靠；试验数据可靠性高，工具便于调整、通用性强的技术特点。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水轮机导水机构剪断销试验工具，其特征在于：由底板(1)、定位轴(2)、挡销(3)、支撑座(4)和螺栓(5)组成，其中定位轴(2)、挡销(3)、支撑座(4)分别从底板(1)上的第一通孔(12)、第二通孔(13)、第三通孔(14)插装，并用螺栓(5)将定位轴(2)、挡销(3)、支撑座(4)把合固定在底板(1)上，待试验的导叶臂(6)套在定位轴(2)上定位，并靠在挡销(3)边侧平面，限定导叶臂(6)位置，待试验的连接板(7)装在导叶臂(6)上端，并用定位轴(2)定位，与导叶臂(6)通过剪断试验销(8)联接。/n

【技术特征摘要】
1.一种水轮机导水机构剪断销试验工具，其特征在于：由底板(1)、定位轴(2)、挡销(3)、支撑座(4)和螺栓(5)组成，其中定位轴(2)、挡销(3)、支撑座(4)分别从底板(1)上的第一通孔(12)、第二通孔(13)、第三通孔(14)插装，并用螺栓(5)将...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘琦，黄海玉，葛军，李鑫，安华，关锐，杨思晋，
申请(专利权)人：哈尔滨电机厂有限责任公司，
类型：新型
国别省市：黑龙;23