[实用新型]水平位移双腔操控无簧式水轮机喷嘴

说明书

技术领域 本实用新型涉及水力发电设备中水斗式水轮机技术领域，具体涉及水平位移双腔操控无簧式水轮机喷嘴。

背景技术 喷嘴是水斗式水轮机的重要组成部分，具有调节机组转速和机组出力的作用，同时是控制机组转速上升和压力上升的重要部件。喷嘴的结构先进性和可靠性直接关系到水力发电设备的稳定安全的运行。现有的喷嘴装配结构中存在一些具有明显缺陷的结构，比如采用垂直位移反馈行程的水轮机喷嘴，采用单腔操控的水轮机喷嘴，采用有簧式水轮机喷嘴，都分别存在不同的缺陷。采用的垂直位移反馈行程的水轮机喷嘴，调节品质不高，该结构存在反馈精度不高，反馈机构易磨损，易出现假行程；采用单腔操控的水轮机喷嘴，该结构存在自动关闭的能力，发生事故时可能导致喷针关闭过快，引发引水管道压力上升，影响整个电站的安全；采用有簧式水轮机喷嘴，该结构借助碟簧或弹簧的力来辅助关闭，存在碟簧个体差异大受力不均匀，长期使用容易出现碟簧疲劳失效、卡阻等，拆装检修不方便等问题。目前已经大量使用含有上述结构的喷嘴，实际使用中各种缺陷问题急需解决，因此完全有必要对现有的一些喷嘴加以改进。

中国专利CN203742877U号所公开的“冲击式水轮机喷嘴”(专利申请号：201420112752.2)，包括喷嘴本体、偏流器以及喷针，所述喷嘴本体内部设置有喷嘴流道和液压油腔，喷嘴流道和液压油腔形成油水隔离腔，所述液压油腔中设置有活塞轴，活塞轴与喷针相连接，所述活塞轴与喷针之间设置有装配环，装配环与设置在液压油腔中的定位套形成油水检查腔，油水检查腔与设置在喷嘴本体上的油水检查口相连。这项专利的不足之处在于：仅仅提高了在拆装检修时方便性，并没有改善安全性和操控性。

发明内容 本实用新型的目的就是要提供一种水平位移双腔操控无簧式水轮机喷嘴，在提高安全性和操控性的同时，使其在拆装检修时更加方便。

为了达到上述目的，本实用新型提供的水平位移双腔操控无簧式水轮机喷嘴包括喷嘴管、位移反馈机构、活塞操控机构、喷针轴机构、喷嘴盖、导流筒、喷嘴口环和折向器，其中，在喷嘴管内装入位移反馈机构、活塞操控机构、喷针轴机构，在喷嘴管上连接喷嘴盖、导流筒，在喷嘴盖上连接喷嘴口环和折向器；位移反馈机构包括端盖和密封腔和传感器；活塞操控机构包括活塞和开关腔；喷针轴机构包括喷针轴和平衡密封套和喷针头；位移反馈机构中的传感器固定于密封腔上，传感器的杆端深入喷针轴，传感器随着喷针轴机构的水平移动而测量位移行程，使得喷针轴机构的移动量即是传感器测得的水平位移量，直接通过传感器尾端的数据线传递到自动化控制部分；喷针轴机构在喷针头与喷嘴口环接触的时候为行程全关位置，喷针头位于最左端时的位置为行程全开位置；活塞操控机构的活塞左右两端各设置一个油压腔，分别为开、关两腔；喷针轴机构中平衡密封套的内径尺寸小于喷嘴口环的内径尺寸，同时满足整个喷针轴机构在运动到行程全开位置时所受合力必须朝向全开方向，避免喷针轴机构出现自动关闭。本实用新型使用过程中，当活塞需要关闭时，从关腔进压力油同时从开腔出压力油，活塞及喷针轴机构往右移动，一直到达行程全关位置，同时传感器将行程数据发送到自动化控制部分，停止供压力油；当活塞需要开启时，从开腔进压力油同时从关腔出压力油，活塞及喷针轴机构往左移动，一直到达行程全开位置，同时传感器将行程数据发送到自动化控制部分，停止供压力油。

本实用新型提供的水平位移双腔操控无簧式水轮机喷嘴具有积极的效果：包括喷嘴管、位移反馈机构、活塞操控机构、喷针轴机构、喷嘴盖、导流筒、喷嘴口环和折向器，其中，在喷嘴管内装入位移反馈机构、活塞操控机构、喷针轴机构，在喷嘴管上连接喷嘴盖、导流筒，在喷嘴盖上连接喷嘴口环和折向器，结构简单。当活塞需要关闭时，从关腔进压力油同时从开腔出压力油，活塞及喷针轴机构往右移动，一直到达行程全关位置，同时传感器将行程数据发送到自动化控制部分，停止供压力油；当活塞需要开启时，从开腔进压力油同时从关腔出压力油，活塞及喷针轴机构往左移动，一直到达行程全开位置，同时传感器将行程数据发送到自动化控制部分，停止供压力油；如此形成了双腔操控的结构，开和关都是需要油压来实现，避免了单腔操控中出现的自动关闭问题，更加的安全可靠、操作方便；通过调整平衡密封套的内径尺寸，达到平衡喷针轴机构受力的平衡，从而可以取消使用碟形弹簧或圆柱螺旋弹簧，同时由于无簧，拆装时无需考虑弹簧的预紧力，拆装方便，适用于所有水斗式水轮机。

附图说明 本实用新型将结合附图作进一步的说明，请参看附图：

附图1表示本实用新型的示意图。