【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于水輪機領域，尤其涉及一種軸流轉槳式水輪機槳葉角度聯動機構。
技術介紹
1、水輪機是一種將水的勢能轉變為動能的原動機，其與發電機相連可最終轉換成電能，并通過電網供給用戶。
2、水輪機分類眾多，根據能量轉換形式的不同，水輪機可分為反擊式水輪機與沖擊式水輪機，反擊式水輪機利用水流的勢能和動能做功，沖擊式水輪機利用水流的動能做功。根據水流流經轉輪的形式的不同，反擊式水輪機又分為混流式水輪機、軸流式水輪機、斜流式水輪機和貫流式水輪機。其中，軸流式水輪機的水流沿轉輪軸向流入、軸向流出，水流方向始終平行于主軸，廣泛應用于中低水頭和大流量電站。
3、軸流式水輪機根據其轉輪葉片在運行中能否轉動，又可分為軸流定槳式水輪機與軸流轉槳式水輪機，軸流定槳式機組負荷僅通過導葉開度調節，而軸流轉槳式機組負荷通過槳葉與導葉開度同時調節，槳葉與導葉之間保持一種協聯關系。為保證水輪機上的槳葉適合不同的水流，人們制作了水輪機槳葉角度聯動機構以對槳葉的角度進行調節。
4、現有技術中，該聯動機構為一個活塞和多個連桿，多個連桿分別與多個槳葉連接，多個連桿的另一端均連接在活塞上，調節時，驅動活塞豎向運動，活塞即可通過連桿帶動槳葉轉動，由于槳葉受到較大的水流沖擊，改變槳葉角度所需要的作用力也較大，則需要更大的作用力來驅動活塞，活塞操作困難，由于連桿較短，則活塞的運動行程也較短，活塞控制槳葉改變角度的精度較低。
技術實現思路
1、本專利技術的目的在于提供一種軸流轉槳式水輪機槳葉角度
2、本專利技術是這樣實現的，一種軸流轉槳式水輪機槳葉角度聯動機構，包括轉輪體，所述轉輪體上安裝有多個槳葉組件，多個所述槳葉組件圍繞轉輪體的軸心均勻分布，還包括：
3、聯動機構，所述聯動機構安裝在轉輪體的內部，所述聯動機構的多個輸出端與多個槳葉組件的一端傳動連接，所述聯動機構用于帶動多個槳葉組件同步且同向轉動；
4、驅動機構，所述驅動機構安裝在轉輪體的內部，所述驅動機構的輸出端與聯動機構的輸入端連接，所述驅動機構用于帶動聯動機構轉動；
5、調節機構，所述調節機構安裝在轉輪體的內部，所述調節機構的輸出端與驅動機構連接，所述調節機構通過往復豎向運動的方式帶動驅動機構轉動，相比于現有技術中，直接使用活塞控制槳葉的結構，本專利技術中，通過調節機構將該運動過程中活塞的直線運動分解成若干個調節機構的直線運動，則每一步所需的驅動力大大降低，從而使槳葉更容易驅動，且調節機構每進行一次循環，都將使槳葉改變一次較小的角度，從而更能精確地調節槳葉的角度。
6、進一步的技術方案：所述槳葉組件包括安裝軸承，所述安裝軸承固定安裝在轉輪體上，所述安裝軸承上還轉動安裝有轉動塊，所述轉動塊背離轉輪體的側面固定連接有葉片。
7、進一步的技術方案：所述聯動機構包括固定板，所述固定板固定連接在轉輪體的內部，所述固定板上轉動連接有多個蝸桿，多個所述轉動塊位于轉輪體內部的側面均固定連接有蝸輪，每一個所述蝸桿均和一個蝸輪嚙合連接，多個所述蝸桿的一端均固定連接有從動齒輪，所述固定板上轉動連接有驅動齒輪，多個所述從動齒輪均和驅動齒輪嚙合連接。
8、進一步的技術方案：所述驅動齒輪的直徑為從動齒輪直徑的4～7倍。
9、進一步的技術方案：所述驅動機構包括油筒，所述油筒通過第二固定桿固定連接在轉輪體的內部，所述油筒的內部設置有驅動盤，所述油筒的內側壁上開設有螺旋導向槽，所述驅動盤的側面固定連接有導向柱，所述導向柱滑動連接在螺旋導向槽的內部，所述油筒上轉動連接有驅動桿，所述驅動桿上開設有鍵槽，所述驅動盤通過花鍵與鍵槽滑動連接，所述驅動桿伸出油筒的一端與驅動齒輪固定連接。
10、進一步的技術方案：所述調節機構包括固定筒，所述固定筒通過第一固定桿固定連接在轉輪體的內部，所述固定筒靠近油筒的側面連通有第一出油管和第二進油管，所述第一出油管和第二進油管均與油筒連通，且所述第一出油管和第二進油管的一端分別位于驅動盤的兩側，所述固定筒的內部滑動連接有外調節桿，所述固定筒靠近油筒的側面固定連接有第一進油管和第二出油管，所述第一進油管和第二出油管的一端均與油筒連通，且所述第一進油管和第二出油管的一端分別位于驅動盤的兩側，所述第一進油管和第二出油管的另一端均延伸到外調節桿的內部，所述外調節桿的內部滑動連接有內調節桿，所述內調節桿和外調節桿之間、油筒、第一進油管、第一出油管、第二出油管以及第二進油管的內部均設置有液壓油；
11、所述第一進油管、第一出油管、第二出油管和第二進油管上均設置有單向閥，所述第一出油管和第二進油管上的兩個單向閥方向相反，所述第一進油管和第二出油管上的兩個單向閥方向相反，且所述第一進油管和第一出油管上的兩個單向閥方向相反。
12、進一步的技術方案：所述第一進油管位于油筒內部的一端連通有軟管，所述軟管的一端連通有球頭，所述球頭為鏤空結構。
13、進一步的技術方案：所述單向閥包括閥體、壓縮彈簧以及封堵球，所述閥體的兩端分別連通在第一進油管/第一出油管/第二出油管/第二進油管上，且所述閥體的直徑大于第一進油管/第一出油管/第二出油管/第二進油管的直徑，所述閥體的內部連接有壓縮彈簧，所述壓縮彈簧的一端連接有封堵球，所述封堵球與第一進油管/第一出油管/第二出油管/第二進油管的內壁抵接。
14、進一步的技術方案：所述轉輪體的頂部連接有發電機，所述轉輪體的底部安裝有泄水錐。
15、相較于現有技術，本專利技術的有益效果如下：
16、1、本專利技術通過設置調節機構，在調節葉片的角度時，驅動外調節桿往復運動，外調節桿通過第二進油管吸取油筒內部的驅動盤下方的液壓油，通過第一出油管將液壓油擠壓到油筒內部的驅動盤的上方，位于油筒內的驅動盤上方的液壓油會推動驅動盤運動，驅動盤帶動葉片轉動，從而可以調節葉片的角度，通過使外調節桿循環運動，即可持續調節葉片的角度，本專利技術中，通過外調節桿和內調節桿將現有技術中活塞的直線運動分解成若干個循環直線運動，則每一步所需的驅動力大大降低，從而使外調節桿和內調節桿更容易驅動，且調節機構每進行一次循環，都將使槳葉改變一次較小的角度，從而更能精確地調節槳葉的角度；
17、2、本專利技術通過設置聯動機構，聯動機構可以帶動所有的槳葉同步轉動，且使用蝸桿和蝸輪，利用其自鎖特性，可以阻止槳葉反轉，使槳葉保持精確的角度，提高槳葉和水流的適配性，提高水輪機的功率；
18、3、本專利技術通過使驅動齒輪的直徑為從動齒輪直徑的～倍，可以提高驅動齒輪和從動齒輪之間的傳動比，進一步降低調節機構的驅動力；
19、4、本專利技術通過設置軟管和球頭，并使軟管和第一進油管一端連通，使球頭為鏤空結構，在驅動盤下降時，在重力的作用下，球頭跟隨驅動盤下降，從而使軟管一端深入油筒內部，從而使第一進油管始終能夠抽取到油筒內部的液壓油，使得內調節桿每一次的動作均有效，提高了槳葉角本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種軸流轉槳式水輪機槳葉角度聯動機構，包括轉輪體(2)，所述轉輪體(2)上安裝有多個槳葉組件(3)，多個所述槳葉組件(3)圍繞轉輪體(2)的軸心均勻分布，其特征在于，還包括：
2.根據權利要求1所述的軸流轉槳式水輪機槳葉角度聯動機構，其特征在于，所述槳葉組件(3)包括轉動塊(32)，所述轉動塊(32)轉動安裝在轉輪體(2)上，所述轉動塊(32)背離轉輪體(2)的側面固定連接有葉片(31)。
3.根據權利要求2所述的軸流轉槳式水輪機槳葉角度聯動機構，其特征在于，所述轉動塊(32)和轉輪體(2)之間還設置有安裝軸承(33)。
4.根據權利要求2所述的軸流轉槳式水輪機槳葉角度聯動機構，其特征在于，所述聯動機構(7)包括固定板(73)，所述固定板(73)固定連接在轉輪體(2)的內部，所述固定板(73)上轉動連接有多個蝸桿(74)，多個所述轉動塊(32)位于轉輪體(2)內部的側面均固定連接有蝸輪(75)，每一個所述蝸桿(74)均和一個蝸輪(75)嚙合連接，多個所述蝸桿(74)的一端均固定連接有從動齒輪(71)，所述固定板(73)上轉動連接有驅動齒輪(
5.根據權利要求4所述的軸流轉槳式水輪機槳葉角度聯動機構，其特征在于，所述驅動齒輪(72)的直徑為從動齒輪(71)直徑的4～7倍。
6.根據權利要求4所述的軸流轉槳式水輪機槳葉角度聯動機構，其特征在于，所述驅動機構(6)包括油筒(63)，所述油筒(63)通過第二固定桿(67)固定連接在轉輪體(2)的內部，所述油筒(63)的內部設置有驅動盤(61)，所述油筒(63)的內側壁上開設有螺旋導向槽(64)，所述驅動盤(61)的側面固定連接有導向柱(62)，所述導向柱(62)滑動連接在螺旋導向槽(64)的內部，所述油筒(63)上轉動連接有驅動桿(65)，所述驅動桿(65)上開設有鍵槽(66)，所述驅動盤(61)通過花鍵與鍵槽(66)滑動連接，所述驅動桿(65)伸出油筒(63)的一端與驅動齒輪(72)固定連接。
7.根據權利要求6所述的軸流轉槳式水輪機槳葉角度聯動機構，其特征在于，所述調節機構(5)包括固定筒(53)，所述固定筒(53)通過第一固定桿(56)固定連接在轉輪體(2)的內部，所述固定筒(53)靠近油筒(63)的側面連通有第一出油管(55)和第二進油管(58)，所述第一出油管(55)和第二進油管(58)均與油筒(63)連通，且所述第一出油管(55)和第二進油管(58)的一端分別位于驅動盤(61)的兩側，所述固定筒(53)的內部滑動連接有外調節桿(52)，所述固定筒(53)靠近油筒(63)的側面固定連接有第一進油管(54)和第二出油管(57)，所述第一進油管(54)和第二出油管(57)的一端均與油筒(63)連通，且所述第一進油管(54)和第二出油管(57)的一端分別位于驅動盤(61)的兩側，所述第一進油管(54)和第二出油管(57)的另一端均延伸到外調節桿(52)的內部，所述外調節桿(52)的內部滑動連接有內調節桿(51)，所述內調節桿(51)和外調節桿(52)之間、油筒(63)、第一進油管(54)、第一出油管(55)、第二出油管(57)以及第二進油管(58)的內部均設置有液壓油。
8.根據權利要求7所述的軸流轉槳式水輪機槳葉角度聯動機構，其特征在于，所述第一進油管(54)、第一出油管(55)、第二出油管(57)和第二進油管(58)上均設置有單向閥(59)，所述第一出油管(55)和第二進油管(58)上的兩個單向閥(59)方向相反，所述第一進油管(54)和第二出油管(57)上的兩個單向閥(59)方向相反，且所述第一進油管(54)和第一出油管(55)上的兩個單向閥(59)方向相反。
9.根據權利要求7所述的軸流轉槳式水輪機槳葉角度聯動機構，其特征在于，所述第一進油管(54)位于油筒(63)內部的一端連通有軟管，所述軟管的一端連通有球頭，所述球頭為鏤空結構。
10.根據權利要求8所述的軸流轉槳式水輪機槳葉角度聯動機構，其特征在于，所述單向閥(59)包括閥體(591)、壓縮彈簧(592)以及封堵球(593)，所述閥體(591)的兩端分別連通在第一進油管(54)/第一出油管(55)/第二出油管(57)/第二進油管(58)上，且所述閥體(591)的直徑大于第一進油管(54)/第一出油管(55)/第二出油管(57)/第二進油管(58)的直徑，所述閥體(591)的內部連接有壓縮彈簧(592)，所述壓縮彈簧(592)的一端連接有封堵球(593)，所述封堵球(593)與第一進油管(54)/第一出油管(55)/第二出油管(57)/第二進油...
【技術特征摘要】
1.一種軸流轉槳式水輪機槳葉角度聯動機構，包括轉輪體(2)，所述轉輪體(2)上安裝有多個槳葉組件(3)，多個所述槳葉組件(3)圍繞轉輪體(2)的軸心均勻分布，其特征在于，還包括：
2.根據權利要求1所述的軸流轉槳式水輪機槳葉角度聯動機構，其特征在于，所述槳葉組件(3)包括轉動塊(32)，所述轉動塊(32)轉動安裝在轉輪體(2)上，所述轉動塊(32)背離轉輪體(2)的側面固定連接有葉片(31)。
3.根據權利要求2所述的軸流轉槳式水輪機槳葉角度聯動機構，其特征在于，所述轉動塊(32)和轉輪體(2)之間還設置有安裝軸承(33)。
4.根據權利要求2所述的軸流轉槳式水輪機槳葉角度聯動機構，其特征在于，所述聯動機構(7)包括固定板(73)，所述固定板(73)固定連接在轉輪體(2)的內部，所述固定板(73)上轉動連接有多個蝸桿(74)，多個所述轉動塊(32)位于轉輪體(2)內部的側面均固定連接有蝸輪(75)，每一個所述蝸桿(74)均和一個蝸輪(75)嚙合連接，多個所述蝸桿(74)的一端均固定連接有從動齒輪(71)，所述固定板(73)上轉動連接有驅動齒輪(72)，多個所述從動齒輪(71)均和驅動齒輪(72)嚙合連接。
5.根據權利要求4所述的軸流轉槳式水輪機槳葉角度聯動機構，其特征在于，所述驅動齒輪(72)的直徑為從動齒輪(71)直徑的4～7倍。
6.根據權利要求4所述的軸流轉槳式水輪機槳葉角度聯動機構，其特征在于，所述驅動機構(6)包括油筒(63)，所述油筒(63)通過第二固定桿(67)固定連接在轉輪體(2)的內部，所述油筒(63)的內部設置有驅動盤(61)，所述油筒(63)的內側壁上開設有螺旋導向槽(64)，所述驅動盤(61)的側面固定連接有導向柱(62)，所述導向柱(62)滑動連接在螺旋導向槽(64)的內部，所述油筒(63)上轉動連接有驅動桿(65)，所述驅動桿(65)上開設有鍵槽(66)，所述驅動盤(61)通過花鍵與鍵槽(66)滑動連接，所述驅動桿(65)伸出油筒(63)的一端與驅動齒輪(72)固定連接。
7.根據權利要求6所述的軸流轉槳式水輪機槳葉角度聯動機構，其特征在于，所述調節機構(5)包括固定筒(53)，所述固定筒(53)通過第一固定桿(56)固定連接在轉輪體(2)的內部，所述固定筒(53)靠近油筒...
【專利技術屬性】
技術研發人員：楊會龍，向緒峰，陳曉明，
申請(專利權)人：國能長源恩施水電開發有限公司，
類型：發明
國別省市：
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