專利名稱：推力球軸承式導(dǎo)葉止推裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬水輪發(fā)電機(jī)組中的推力球軸承式導(dǎo)葉止推裝置。
背景技術(shù)：
活動(dòng)導(dǎo)葉(下稱導(dǎo)葉)是水輪發(fā)電機(jī)組中控制水輪機(jī)的進(jìn)水流量及改變水流環(huán)量必須配套的設(shè)備。在進(jìn)水過程中，當(dāng)導(dǎo)葉周圍的水壓カ對導(dǎo)葉本體產(chǎn)生的浮力超過導(dǎo)葉自重時(shí)，導(dǎo)葉會被向上抬起發(fā)生位移或使設(shè)備產(chǎn)生變形，嚴(yán)重影響設(shè)備的安全運(yùn)行和出力。目 前國內(nèi)混流式水輪發(fā)電機(jī)組普遍采用的導(dǎo)葉止推裝置是ー種壓板式止推裝置，該結(jié)構(gòu)的止推裝置采用在導(dǎo)葉臂上開槽，將固定在導(dǎo)葉上軸套的法蘭面上的兩塊止推塊卡在導(dǎo)葉臂的止推槽內(nèi)，使導(dǎo)葉臂和導(dǎo)葉受軸向限位，從而限制了導(dǎo)葉向上的浮動(dòng)；止推塊材料一般為鋁青銅。而由于上述導(dǎo)葉止推裝置的止推作用主要通過止推塊的下端面和導(dǎo)葉臂止推槽的下表面接觸并咬合形成的平面摩擦實(shí)現(xiàn)，止推塊磨損嚴(yán)重，毎年均需要調(diào)整止推塊間隙，使調(diào)整間隙的檢修工作量很大；同吋，由于導(dǎo)葉動(dòng)作時(shí)容易使導(dǎo)葉上軸套及頂蓋發(fā)生變形，使止推塊受カ不均，當(dāng)強(qiáng)度不足時(shí)止推塊壓板也會發(fā)生變形，就不能有效地限制住導(dǎo)葉上浮，造成機(jī)組停機(jī)備用時(shí)導(dǎo)葉漏水量大，損失發(fā)電量，同時(shí)容易使導(dǎo)葉刮傷頂蓋。針對現(xiàn)有壓板式導(dǎo)葉止推裝置的缺陷，新止推裝置必須能有效限制住導(dǎo)葉的上浮，盡可能地減輕止推面的磨損量，同時(shí)需提高止推部件的強(qiáng)度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種能減輕止推面的磨損、有效限制住導(dǎo)葉的上浮、提高水輪發(fā)電機(jī)組出力的推力球軸承式導(dǎo)葉止推裝置。本發(fā)明以如下技術(shù)方案解決上述技術(shù)問題在導(dǎo)葉上端蓋的中心部位安裝推力球軸承，推力球軸承套在調(diào)節(jié)螺栓外部，在推力球軸承的頂部有限位桿，限位桿的兩端分別通過限位螺栓與導(dǎo)葉上軸套固定連接；在推力球軸承和限位桿之間有保護(hù)罩。導(dǎo)葉上端蓋上有対稱的兩個(gè)頂絲分別穿過導(dǎo)葉上端蓋緊壓導(dǎo)葉的上端面。本發(fā)明的推力球軸承式導(dǎo)葉止推裝置，利用導(dǎo)葉頂部中心點(diǎn)的推力球軸承作為止推點(diǎn)，其轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的摩擦カ極小，磨損量可以忽略不計(jì)；又由于限位桿通過限位螺栓與導(dǎo)葉上軸套的連接不留間隙，水輪機(jī)導(dǎo)水機(jī)構(gòu)運(yùn)行時(shí)使整套止推裝置與導(dǎo)葉頂蓋、導(dǎo)葉上軸套、導(dǎo)葉臂和導(dǎo)葉形成整體，可以隨導(dǎo)水機(jī)構(gòu)同步變位，因此受頂蓋及導(dǎo)葉上軸套變形、導(dǎo)葉不垂直度、導(dǎo)水機(jī)構(gòu)不平衡力及軸套間隙等因素的影響最小。使用本發(fā)明的推力球軸承式導(dǎo)葉止推裝置，無需每年調(diào)整止推塊間隙及修理止推塊的磨損部位，大大減少了檢修的工作量；同時(shí)，能有效地限制住了導(dǎo)葉的上浮，不僅減少了機(jī)組停機(jī)備用時(shí)導(dǎo)葉的漏水量，提高發(fā)了機(jī)組的發(fā)電量，還消除了因?qū)~上浮刮傷頂蓋的隱患，保證了水輪發(fā)電機(jī)組的安全和高效率運(yùn)行。


圖I是常規(guī)的壓板式導(dǎo)葉止推裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明的推力球軸承式導(dǎo)葉止推裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中I-調(diào)節(jié)螺栓2-導(dǎo)葉上端蓋3-導(dǎo)葉臂4-止推塊5-導(dǎo)葉上軸套6_導(dǎo)葉頂蓋7-導(dǎo)葉8-頂絲9-調(diào)節(jié)螺栓10-保護(hù)罩11-推力球軸承12-限位桿13-導(dǎo)葉上端蓋14-導(dǎo)葉臂15-限位螺栓16-導(dǎo)葉上軸套17-導(dǎo)葉頂蓋
具體實(shí)施例方式常規(guī)的壓板式導(dǎo)葉止推裝置的結(jié)構(gòu)如圖I所示壓板式導(dǎo)葉止推裝置部件包括止推塊4及其緊固螺栓。止推塊4固定在導(dǎo)葉上軸套5上，止推塊4的與導(dǎo)葉臂3的止推槽(環(huán)形凹槽)的下表面咬合；當(dāng)導(dǎo)葉受到浮力向上移動(dòng)時(shí)，被止推塊上的止推面壓住限制上浮，此時(shí)，如導(dǎo)葉開關(guān)轉(zhuǎn)動(dòng)，止推面就會產(chǎn)生平面摩擦，使止推塊磨損嚴(yán)重，而且止推塊易受導(dǎo)葉頂蓋6變形影響，不能有效限制住導(dǎo)葉上浮，使導(dǎo)葉漏水量大。本發(fā)明的推力球軸承式導(dǎo)葉止推裝置結(jié)構(gòu)如圖2所示推力球軸承式導(dǎo)葉止推裝置部件主要包括頂絲8、保護(hù)罩10、推力球軸承11、限位桿12、限位螺栓15。該結(jié)構(gòu)是在導(dǎo)葉上端蓋13的中心部位安裝一個(gè)推力球軸承11，推力球軸承11套在調(diào)節(jié)螺栓9外部，在推力球軸承11的頂部安裝有一根限位桿12，限位桿12的兩端分別通過兩根限位螺栓15與導(dǎo)葉上軸套16固定連接，形成了一個(gè)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的止推裝置。在推力球軸承11和限位桿12之間有保護(hù)罩10，可以防止雜物落入軸承滾道內(nèi)；同時(shí)保護(hù)罩10也作為墊板，防止限位桿12壓傷軸承端面。保護(hù)罩10與導(dǎo)葉上端蓋13的距離應(yīng)保持在10-20mm。導(dǎo)葉上端蓋13上有對稱的兩個(gè)頂絲8分別穿過導(dǎo)葉上端蓋緊壓導(dǎo)葉7的上端面，頂絲的末端必須頂緊在導(dǎo)葉7的上端面上，以防止導(dǎo)葉7與導(dǎo)葉臂14在運(yùn)行中發(fā)生軸向位移。限位螺栓15可以直接使用導(dǎo)葉上軸套16與導(dǎo)葉頂蓋17的聯(lián)接螺栓孔。導(dǎo)葉止推裝置安裝是在導(dǎo)葉端面間隙調(diào)整合格后進(jìn)行，限位螺栓15安裝的位置不能影響導(dǎo)葉臂14的運(yùn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，并保證限位桿12對稱導(dǎo)葉軸的中心；用百分表監(jiān)視導(dǎo)葉臂14的下沉量，對稱緊固限位螺栓15的螺帽使導(dǎo)葉臂14的下沉量至O. 03-0. 05mm后鎖緊背帽，確保止推裝置的止推面與導(dǎo)葉各部的接觸面沒有間隙。以下是申請人大唐巖灘水力發(fā)電有限責(zé)任公司自2009年12月開始在302. 5MW大型混流式水輪發(fā)電機(jī)組上應(yīng)用本發(fā)明技術(shù)的實(shí)例，其應(yīng)用前后效果對比如下I.在使用常規(guī)的壓板式導(dǎo)葉止推裝置時(shí)，每年機(jī)組檢修都要更換導(dǎo)葉上端面的密封膠條；換用本發(fā)明的推力球軸承式導(dǎo)葉止推裝置后，導(dǎo)葉上端面密封膠條一直完好，不用更換。2.在使用常規(guī)的壓板式導(dǎo)葉止推裝置時(shí)，每年機(jī)組檢修需要修磨止推塊的止推面，并且需全部調(diào)整止推塊的間隙；換用本發(fā)明的推力球軸承式導(dǎo)葉止推裝置后，導(dǎo)葉止推裝置不用再調(diào)整間隙。3.采用本發(fā)明的推力球軸承式導(dǎo)葉止推裝置前后導(dǎo)葉端面間隙對比如下表所示。(以2號機(jī)組為例)注巖灘水輪機(jī)導(dǎo)葉上下端面間隙調(diào)整標(biāo)準(zhǔn)為上端間隙為總間隙60-70%，下端間隙為總間隙30-40%。2號機(jī)組導(dǎo)葉端面間隙對比分析表
權(quán)利要求
1.一種推力球軸承式導(dǎo)葉止推裝置，其特征是在導(dǎo)葉上端蓋的中心部位有一個(gè)推力球軸承，在推力球軸承的頂部有一根限位桿，限位桿的兩端通過兩根限位螺栓與導(dǎo)葉上軸套固定連接；在推力球軸承和限位桿之間有保護(hù)罩。
2.如權(quán)利要求I所述的推力球軸承式導(dǎo)葉止推裝置，其特征是導(dǎo)葉上端蓋上有對稱的兩個(gè)頂絲分別穿過導(dǎo)葉上端蓋緊壓導(dǎo)葉的上端面。
全文摘要
一種推力球軸承式導(dǎo)葉止推裝置，在導(dǎo)葉上端蓋的中心部位安裝推力球軸承，在推力球軸承的頂部有限位桿，限位桿的兩端分別通過限位螺栓與導(dǎo)葉上軸套固定連接；在推力球軸承和限位桿之間有保護(hù)套。本發(fā)明利用導(dǎo)葉頂部中心點(diǎn)的推力球軸承作為止推點(diǎn)，其轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的摩擦力極??；運(yùn)行時(shí)整套止推裝置與頂蓋、導(dǎo)葉上軸套、導(dǎo)葉臂和導(dǎo)葉形成整體，受頂蓋和導(dǎo)葉上軸套變形、導(dǎo)葉不垂直度、導(dǎo)水機(jī)構(gòu)不平衡力及軸套間隙等因素的影響小。使用后大大減少了檢修工作量，降低了機(jī)組停機(jī)備用時(shí)導(dǎo)葉漏水量，消除了導(dǎo)葉轉(zhuǎn)動(dòng)刮傷頂蓋的隱患，保證了水輪發(fā)電機(jī)組的安全和高效率運(yùn)行。
文檔編號F03B13/18GK102865182SQ20121040065
公開日2013年1月9日 申請日期2012年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月19日
發(fā)明者藍(lán)仁峰 申請人:大唐巖灘水力發(fā)電有限責(zé)任公司