本实用新型专利技术属于水力发电设备技术领域，具体涉及一种水力机械模型试验的轴向水推力率定装置，包括设置在水力机械模型的模型蜗壳及导水装配上的、顶部带有支撑板的实验台支架，所述静压轴承装置位于实验台支架之中，静压轴承装置顶部的转动部件轴端上部通过万向联轴器与带有转动手柄的调节螺母轴连接，调节螺母轴上则通过调节螺栓设置有拉压传感器，拉压传感器上端通过防转筒和锁紧螺接结构连接在所述支撑板底部；所述静压轴承装置的上腔出油口和下腔出油口分别通过管路连接至压差传感器，压差传感器与带有仪表显示的处理器数据相连。
【技术实现步骤摘要】
一种水力机械模型试验的轴向水推力率定装置
本技术属于水力发电设备
，具体涉及一种水力机械模型试验的轴向水推力率定装置。
技术介绍
水轮机是把水流的能量转换为旋转机械能的动力机械，它属于流体机械中的透平机械。现代水轮机则大多数安装在水电站内，用来驱动发电机发电，在水电站中，上游水库中的水经引水管引向水轮机，推动水轮机转轮旋转，带动发电机发电，作完功的水则通过尾水管道排向下游，一般水头越高、流量越大，水轮机的输出功率也就越大。水轮机工作时，水流经过水轮机蜗壳进入水轮机叶片，在做功（使水轮机旋转起来）的同时，还会使水轮机有一个向下或向上的力，被称为轴向水推力，轴向水推力是评价水轮机状态的重要参数，现在经常通过水力机械模型模拟测量水轮机的轴向水推力以评价和检测水轮机轴向受力状态。目前的水力机械模型轴向水推力测量，一般都是通过测量液压转动部件上下两个油腔的压差来达到测量模型水轮机轴向水推力的目的，液压转动部件的高压和低压油腔分别与差压传感器的高压和低压端相连，差压传感器输出信号送入计算机采集系统，如何为液压转动部件提供一个标准的、稳定的轴向推力是摆在技术人员面前的主要问题，工程技术人员通过在液压转动部件轴端施加一个标准轴向推力，差压传感器输出对应的电压信号，并以此建立标准轴向推力与差压传感器输出电压信号关系从而完成轴向推力的测量。现有技术中，标准轴向推力的加载方式是通过拆卸尾水管和模型转轮，在液压转动部件下轴端安装一个定滑轮，通过定滑轮加载标准轴向推力，率定完成后安装转轮和尾水锥管，再进行模型轴向水推力试验。这种加载方式有几个缺点：第一、需要拆卸转轮和尾水管，劳动量较大，耗时较长；第二、标定后距正式轴向水推力试验时间较长，液压转动部件供油系统需停止，试验时再次开启供油系统，这种方式对轴向力测量准确性有所降低；为了保证测量的稳定性和工作的高效性，在轴向力率定和试验时液压转动部件供油系统应处于连续工作状态。
技术实现思路
本技术的目的在于针对现有技术的不足，提出一种不用放水、不用拆卸转轮，只需要断开转动部件轴端与电机轴的万向联轴器，从转动部件轴端上部加载，载荷通过应变式力传感器输出到专用仪表显示，直接从该显示器读出标准载荷的一种水力机械模型试验的轴向水推力率定装置。具体通过以下技术方案实现：一种水力机械模型试验的轴向水推力率定装置，待推力率定的水力机械模型的静压轴承装置设置在模型蜗壳及导水装配上，模型蜗壳及导水装配的底部连接水力机械模型的锥管和肘管，其特征在于：包括设置在水力机械模型的模型蜗壳及导水装配上的、顶部带有支撑板的实验台支架，所述静压轴承装置位于实验台支架之中，静压轴承装置顶部的转动部件轴端上部通过带有防转杆的联轴套连接在一个拉压传感器的下端，所述拉压传感器带有数据显示器，所述防转杆与所述实验台支架间固定设置实现对联轴套的转动限制；拉压传感器的上端则通过带有调节螺杆的调节轴结构连接在所述支撑板底部，拉压传感器与调节螺杆一端相连，调节螺杆的另一端则穿过所述支撑板，用于与水轮机连接作为轴向力的接触和传递第一“媒介”，所述静压轴承装置的上腔出油口和下腔出油口分别通过管路连接至压差传感器，压差传感器与带有仪表显示的处理器数据相连。优选地，所述调节轴结构包括中间开设有螺孔通孔、带有紧固旋转手柄的调节螺母轴，螺孔通孔供所述调节螺杆螺接贯穿设置，调节螺杆位于实验台支架内部的一端与所述拉压传感器的上端连接，所述调节螺母轴的紧固旋转手柄转动实现对所述螺孔通孔的松紧调节，所述调节螺母轴底部则通过带有轴承的轴承套限位设置在轴承端盖法兰盘上，而所述轴承端盖法兰盘则通过螺栓固定设置在所述支撑板底部。所述调节螺杆与所述轴承端盖法兰盘之间设置有与所述螺孔通孔和调节螺杆共中心线的导向法兰环。所述轴承套和轴承端盖法兰盘之间、以及轴承端盖法兰盘与支撑板底部之间均是通过定位螺杆和螺母螺接固定的。所述实验台支架包括四边侧板和顶部带有开口的顶板，所述支撑板尺寸大于所述开口尺寸且小于实验台支架四边侧板围成的内腔尺寸，支撑板通过边缘的螺接结构连接设置在实验台支架四边侧板围成的内腔内、对应所述顶板开口位置上。所述实验台支架通过安装架设置在待推力率定的水力机械模型的模型蜗壳及导水装配上。优选地，所述调节螺杆和调节螺母轴采用细牙螺纹。与现有技术方案相比，本技术技术方案，改进后的加载方式是系统不用放水、不用拆卸转轮，只需要断开转动部件轴端与电机轴的万向联轴器，从转动部件轴端上部加载，载荷通过应变式压力传感器输出到专用仪表显示，直接从该显示器读出标准载荷，这种加载方式较旧的加载方式，具有劳动强度小、耗时短、标定和试验前后液压设备供油不用停止，保证测量稳定性、可靠性，在轴向力率定和试验时液压转动部件供油系统应处于连续工作状态，并且加载采用细牙螺杆螺纹进行调整，达到精确调整所需载荷的目的、径向和轴向止推轴承的采用，达到平稳轻松加载。附图说明本技术的前述和下文具体描述在结合以下附图阅读时变得更清楚，附图中：图1为本技术主体结构安装示意图；图2为本技术轴向水推力率定装置连接结构示意图；图3为本技术静压轴承装置上端连接结构示意图；图4为本技术静压轴承装置安装结构示意图；图中：1、静压轴承装置；2、模型蜗壳及导水装配；3、锥管；4、肘管；5、支撑板；6、实验台支架；7、防转杆；8、联轴套；9、拉压传感器；10、调节螺杆；11、紧固旋转手柄；12、调节轴结构；12.1、调节螺母轴；12.2、轴承套；12.3、轴承；12.4、轴承端盖法兰盘；13、数据显示器；14、压差传感器；15、处理器；16、上腔出油口；17、下腔出油口。具体实施方式下面通过几个具体的实施例来进一步说明实现本技术目的技术方案，需要说明的是，本技术要求保护的技术方案包括但不限于以下实施例。实施例1作为本技术一种基本的实施方案，本实施例公开了一种水力机械模型试验的轴向水推力率定装置，待推力率定的水力机械模型的静压轴承装置1设置在模型蜗壳及导水装配2上，模型蜗壳及导水装配2的底部连接水力机械模型的锥管3和肘管4，如图1和2所示，还包括设置在水力机械模型的模型蜗壳及导水装配2上的、顶部带有支撑板5的实验台支架6，所述静压轴承装置1位于实验台支架6之中，静压轴承装置1顶部的转动部件轴端上部通过带有防转杆7的联轴套8连接在一个拉压传感器9的下端，所述拉压传感器9带有数据显示器13，所述防转杆7与所述实验台支架6间固定设置实现对联轴套8的转动限制；拉压传感器9的上端则通过带有调节螺杆10的调节轴结构12连接在所述支撑板5底部，拉压传感器9与调节螺杆10一端相连，调节螺杆10的另一端则穿过所述支撑板5，用于与水轮机连接作为轴向力的接触和传递第一“媒介”，所述静压轴承装置1的上腔出油口16和下腔出油口17分别通过管路连接至压差传感器14，压差传感器14与带有仪表显示的处理器本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种水力机械模型试验的轴向水推力率定装置，待推力率定的水力机械模型的静压轴承装置（1）设置在模型蜗壳及导水装配（2）上，模型蜗壳及导水装配（2）的底部连接水力机械模型的锥管（3）和肘管（4），其特征在于：包括设置在水力机械模型的模型蜗壳及导水装配（2）上的、顶部带有支撑板（5）的实验台支架（6），所述静压轴承装置（1）位于实验台支架（6）之中，静压轴承装置（1）顶部的转动部件轴端上部通过带有防转杆（7）的联轴套（8）连接在一个拉压传感器（9）的下端，所述拉压传感器（9）带有数据显示器（13），所述防转杆（7）与所述实验台支架（6）间固定设置实现对联轴套（8）的转动限制；拉压传感器（9）的上端则通过带有调节螺杆（10）的调节轴结构（12）连接在所述支撑板（5）底部，拉压传感器（9）与调节螺杆（10）一端相连，调节螺杆（10）的另一端则穿过所述支撑板（5），所述静压轴承装置（1）的上腔出油口（16）和下腔出油口（17）分别通过管路连接至压差传感器（14），压差传感器（14）与带有仪表显示的处理器（15）数据相连。/n
【技术特征摘要】
1.一种水力机械模型试验的轴向水推力率定装置，待推力率定的水力机械模型的静压轴承装置（1）设置在模型蜗壳及导水装配（2）上，模型蜗壳及导水装配（2）的底部连接水力机械模型的锥管（3）和肘管（4），其特征在于：包括设置在水力机械模型的模型蜗壳及导水装配（2）上的、顶部带有支撑板（5）的实验台支架（6），所述静压轴承装置（1）位于实验台支架（6）之中，静压轴承装置（1）顶部的转动部件轴端上部通过带有防转杆（7）的联轴套（8）连接在一个拉压传感器（9）的下端，所述拉压传感器（9）带有数据显示器（13），所述防转杆（7）与所述实验台支架（6）间固定设置实现对联轴套（8）的转动限制；拉压传感器（9）的上端则通过带有调节螺杆（10）的调节轴结构（12）连接在所述支撑板（5）底部，拉压传感器（9）与调节螺杆（10）一端相连，调节螺杆（10）的另一端则穿过所述支撑板（5），所述静压轴承装置（1）的上腔出油口（16）和下腔出油口（17）分别通过管路连接至压差传感器（14），压差传感器（14）与带有仪表显示的处理器（15）数据相连。
2.如权利要求1所述的一种水力机械模型试验的轴向水推力率定装置，其特征在于：所述调节轴结构（12）包括中间开设有螺孔通孔、带有紧固旋转手柄（11）的调节螺母轴（12.1），螺孔通孔供所述调节螺杆（10）螺接贯穿设置，调节螺杆（10）位于实验台支架（6）内部的一端与所述拉压传感器（9）的上端连接，所述调节螺母轴（12.1）的紧固旋转手柄（11）转动实现对所述螺孔通孔的松紧调节，所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：邓祥平，房建华，胡江艺，何润兵，刘锦，荀洪运，林方舟，王秀玲，程宦，
申请(专利权)人：东方电气集团东方电机有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51
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