專利名稱:水輪發電機組用新制動器的制作方法
本發明是關于制動器,特別是容量在500瓩以上立式安裝的水輪發電機組轉動部件進行制動和頂起的制動器。該制動器有兩個活塞一個導向活塞,一個工作活塞,兩者之間通過碟形彈簧傳遞力。
水輪發電機組,由于轉動部件慣性大,停機時必須用制動器制動或在機組檢修時,將制動器作為千斤頂使用。
國內幾種共知的制動器都是使用一個活塞。活塞上端中心安放一個復位壓縮彈簧,由于水輪發電機組停機制動時制動環要產生很大的發熱變形,制動器制動閘瓦與制動環摩擦要產生很大摩擦力,致使制動器閘瓦在制動時不是承受一個均勻的垂直力,而是一個傾覆力矩,造成活塞偏斜并與缸壁憋卡,制動氣壓撤除后,活塞不能復位,需要人進入機坑進行敲打,密封圈受損漏油漏氣嚴重,要提前進行檢修等。
還有一種氣壓復位制動器和雙活塞制動器,雖然能使活塞復位,但沒有解決活塞的偏斜問題,氣壓復位是靠強力硬拉活塞復位;雙活塞是將油氣分離減少密封圈的壓縮量來達到復位靈活。這兩種方式都要增加制動環管,造成檢修維護不便,制動器本身結構復雜,造價高,且不適宜制做用于中小型水輪發電機組的小型制動器。
本發明的任務是提供一種新式制動器。它能使活塞不產生偏斜,始終保持直線上下運動,復位靈活。它有防塵裝置,密封圈損傷機率極低,從而可做到長年不用檢修。它結構簡單,可自成一個系列,適用于大、中、小水電站使用的各型制動器。
其解決方案是將單個的活塞分解為工作活塞和導向活塞兩部分,密封圈由鎖緊螺母固定在工作活塞上。圖中是根據本發明設計出的制動器,在制動環切線方向剖面圖。
導向活塞(4)靠四個或二個導向塊(6)導向和固定方位。制動或頂起時,作用在工作活塞(10)上的力通過安放在工作活塞凹槽里的對合疊合的碟形彈簧(9)傳到導向活塞上,而從導向活塞(4)來的沖擊力由碟形彈簧(9)吸收。
為防止制動時由摩擦力或不水平接觸產生的傾覆力矩,使導向活塞(4)在導向塊(6)上出現單位壓力升高,導向活塞(4)與制動托板(3)之間采用類似推力軸承瓦的偏心支承聯結,其偏心與制動環旋轉方向相反。其值e=μmax×a式中μmax為制動時閘瓦(2)與制動環(1)之間可能出現的最大摩擦系數,a=制動環(1)與制動器閘瓦(2)間的安裝間隙+制動器閘瓦(2)厚+制動器托板(3)厚。
在制動時,導向活塞的最小導向距離b≥a′( (μmax)/(μmin) -1),在制動時,制動環(1)與制動器閘瓦(2)之間的摩擦系數與制動器所在位置的線速度有關,只要摩擦系數在μmax和μmin之間變化,則由摩擦力產生的傾覆力矩和由偏心值產生的偏心矯正力矩正好方向相反,相互抵消,使導向活塞(4)不產生偏斜,且閘瓦(2)受力均勻。
為避免制動器結構復雜,體積龐大,新制動器頂起轉動部件時的鎖緊裝置,采用塞塊形式,使用方便,安全可靠。
為防止灰塵進入缸體內,缸座(7)頂端裝有防塵擋圈(5)。
權利要求
1.制動器,特別是水輪發電機用制動器,仍采用單缸、油氣合一的基本原則,其特征在于,具有兩個活塞,工作活塞起密封用,導向活塞起導向用,二者之間通過碟形彈簧傳遞力,頂起時的鎖緊裝置用塞塊固定。
2.按照權利要求
1所述的制動器,其特征在于至少用一對導向塊,對導向活塞導向和固定方位,該導向塊安裝在制動環切線方向,制動器缸壁內圓上端相對位置上。
3.按照權利要求
1或2所述的制動器,其特征在于,工作活塞上的密封圈是靠鎖緊螺母固定。
4.按照權利要求
1或2所述的制動器,其特征在于,當要把發電機轉子固定于頂起高度時,至少用二塊塞塊相對插入制動托板和缸座之間,且高度可用加墊片方式調整。
5.按照權利要求
1或2所述的制動器,其特征在于,在缸壁上端導向塊之間裝有防塵擋圈,以防外部灰塵進入導向活塞內部。
6.按照權利要求
1或2所述的制動器,其特征在于,當水輪發電機組僅為單方向運轉時,導向活塞與制動托板之間采用偏心聯結,其偏心值與制動環旋轉方向相反,偏心值e=aμmax最小導向高度b≥a′( (μmax)/(μmin) -1)。
專利摘要
水輪發電機組用新制動器在已公知的油氣合一單缸制動器基礎上,將活塞分為工作活塞和導向活塞,二者之間通過蝶形彈簧傳遞力。工作活塞(包括密封圈)始終為直線運動;導向活塞靠導向塊導向和固定方位、在單方向旋轉的水輪發電機中,導向活塞與制動托板之間還采用偏心聯結,使導向活塞不存在傾倒力矩,并使閘瓦表面磨損均勻。由于上述的結構和措施,能做到活塞復位靈活,不用人下機坑檢查,也不用對制動器進行檢修。
文檔編號F03B1/00GK86200088SQ86200088
公開日1987年2月11日 申請日期1986年1月9日
發明者楊大明 申請人:楊大明導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan