了保证机组在飞逸的工况等特殊情况下满足主轴的强度与刚度要求，取为水轮机额定出力，因此公斤厘米主轴外径的选择，查文献图，如图所示。图扭力矩与主轴外径关系参考文献图中曲线为厚壁轴，曲线为薄壁轴。由此得出，主轴外径可选，主轴形式为薄壁轴。薄壁轴尺寸见图表，结构见图。图薄壁轴尺寸参考文献,,水轮机薄壁轴尺寸图主轴结构轴承主轴密封及其它部件设计轴承水轮机轴承的型式很多，目前比较常用的有水润滑的橡胶轴承稀油润滑带有转动油盆斜油槽自循环的筒式轴承和稀油润滑油浸式分块瓦轴承。由于分块瓦轴承的受力均匀，有自调节能力，轴瓦安装维修和刮研都比较方便，故在本设计中采用此种形式。分块瓦轴承采用稀有润滑，轴瓦下部浸入油中。主轴轴领旋转，在油离心力作用下经轴领下部径向孔升入轴瓦，经上部油箱返回，连续循环。具体结构见图。图轴承结构主轴密封主轴部分的密封装置分两种，种是机组正常运行中，橡胶轴承压力水箱的密封，稀油轴承下部防止机组漏水的主轴密封另种是机组停机检修轴承和轴承下部主轴密封时防止尾水往机坑内泄漏的检修密封。越南电站的最大吸出高度为，因此安装检修密封。本设计主轴密封采用水压式断面密封检修密封采用围带式密封。结构如图所示。图主轴密封结构补气装置混流式水轮机偏离最优工况运行时，由于水流扰动，不同程度上的存在压力脉动。般在额定出力时，尾水管内出现涡带。由于涡带强烈扰动，或其频率与机组固有频率重合而产生共振，将引起机组振动或负荷摆动。补气装置的作用就是在出现这种不稳定工况时，补入空气，借以吸振及降低漩涡强度，改善机组的运行状态。补气方式分为两类，类是自然补气，另类是强迫补气。补气的位置，常见的有三处，是主轴中心孔补气，二是尾水管补气，三是顶盖补气。本设计中，采用尾水管短管补气装置，其结构见图。图尾水管短管补气装置其他部件设计当导水机构紧急事故关闭时，由于水流的惯性和转轮的水泵作用，在导叶后转轮室内可能产生较高真空，引起下游尾水反冲，产生很大的冲击力或出现抬机现象。真空破坏阀就是在紧急关闭导叶时，补入空气，破坏真空，减少上述有害的冲击力或抬机现象，起到定的保护作用。真空破坏阀作补气阀，安装在顶盖内。查文献表，真空破坏阀的结构如图，尺寸见表。表真空破坏阀单位毫米图真空破坏阀结构参考文献结论讨论和建议水轮机对于电站而言，是重中之重。它配合发电机组实现了，机械能转化为电能这核心任务。因此，使水轮机最优化，对提高电站的效率至关重要。它的性能优劣,结构完善与否,直接涉及到水电事业发展的程度。水轮机的选型是否合理，直接关系到水电站的动能经济指标以及运行的稳定性和可靠性。本次设计主要是对越南电站水轮机进行结构设计。结构设计的内容主要包括水轮机的转轮埋入部件导水机构和主轴等部件。在设计过程中，利用工具进行水轮机总装配图导叶布置图导水机构装配图和控制环零件图的绘制。通过本次毕业设计，使我对本专业所学的知识有了更深刻的理解。在设计过程中，由于要频繁使用等软件，这无疑增加了自己对于电脑辅助软件的熟练程度。主要功能是安装导叶的下轴承和形成流道的过流表面。底环上部过流表面尺寸应符合各型号转轮的流道尺寸。本设计中，底环分为四瓣，采用铸钢铸造。底环与导叶相配合的端面上装有厚的抗磨板，材料采用钢板。底环的导叶轴孔中心线与导叶中心线重合，同时与导叶分布圆直径相重合。底环的安装是搭在座环上的，它们之间用的螺钉连接。同时在它们之间做个台阶，使底环搭在座环上。在底环与转轮之间装有密封装置，我采用的是迷宫式密封。它是种止漏装置，是为了减少机组的容积损失。底环的结构尺寸，见图。图底环结构尺寸控制环控制环是用来传递接力器的作用力，并通过传动机构转动导叶的环形部件。本设计中，控制环采用钢板焊接，分成四瓣。查文献表，控制环结构尺寸见表。表控制环尺寸单位毫米参照文献，导叶接力器的直径按照下式估算式中转轮直径米最高水头米导叶的相对高度调速系统额定油压公斤厘米取取标准值。查文献表控制环大耳环尺寸见表和图。表控制环尺寸大耳环处单位毫米图控制环结构查文献表，控制环小耳环尺寸见表。表控制环尺寸小耳环单位毫米图小耳环结构参考文献顶盖顶盖是水轮机的重要部件，它可以封堵水流，防止水流往机组上方流动。它是同时可以作为传动机构和控制环的支撑。顶盖还可以作为空气破坏阀的安放装置。它要求有足够的强度和刚度，因此多数设计成箱型结构，此外还应考虑定的空间位置，便于检修，采用焊接结构。顶盖材料采用钢板，结构见图。图顶盖结构转动部件结构设计转轮结构混流式水轮机的转轮由上冠叶片和下环组成。上冠装有减少漏水损失的止漏环，减少轴向水推力的减压装置，它的上法兰面与主轴连接，下部接泄水锥，下环上也装有止漏装置。转轮的结构如图。图转轮结构泄水锥本设计中，泄水锥采用钢板焊接，与上冠通过螺钉把合，焊接加强，避免运行中脱落。其结构见图。图泄水锥结构止漏装置止漏装置的作用是减少机组的容积损失。目前常采用的型式有缝隙式迷宫式和梳齿式三种。止漏环的材料，除了采用般碳素铸钢或钢板外，也有采用不锈钢或其他抗磨钢板的。止漏环宇转轮的固定方式有红套机械装配点焊和装焊等几种型式。越南电站最大水头，本设计采用迷宫式止漏环，材料采用钢板，考虑拆卸方便，采用红套固定在转轮上。红套的断面厚度和凸肩尺寸，取，肩取。止漏环间隙取。主轴结构设计水轮机主轴是水轮机关键部件之，用来传递水轮机转轮产生的转矩功率，使发动机旋转，发出电能同时承受轴向水推力及转动部件的重量。它的毛胚通常采用铸钢或整铸。本次设计材料采用。大型水轮机的主轴都有中心孔，它可以消除轴心部分组织疏松等材质缺陷，减轻主轴重量，提高主轴的刚度和强度，同时混流式水轮机常常利用中心孔补气。水轮机主轴采用两端带法兰的结构形式，上部与发电机轴连接，下部接水轮机转轮。主轴尺寸，目前设计采用的有两种标准系列，种为厚壁轴，另种是薄壁轴。当主轴直径超过，采用薄壁轴标准，小于的主轴采用厚壁轴标准。主轴的外径尺寸可以根据机组的扭力矩初选，公式查参考文献公式。公斤厘米式中主轴传递功率千瓦主轴转速转分。为由于储为。网络开到位打开电机，进行第二次上料计时网络电机启动，指示灯亮。网络计时结束达到低液位搅拌机停止，电机先关闭，之后都关到位。网络关到位信号关到位输入继电器为，输出继电器为，关到位位存储为。网络关到位信号关到位输入继电器为，输出继电器为，关到位位存储为。网络关到位信号关到位输入继电器为，输出继电器为，关到位位存储为。网络第三次补水前提关到位，才能使开到位。网络开到位信号开到位输入继电器为，输出继电器为，开到位位存储为。网络开到位信号开到位输入继电器为，输出继电器为，开到位位存储为。网络电机打开补水并计时，前提是必须开到位。网络电机打开，指示灯亮。网络计时结束达到高液位搅拌机启动并且指示灯亮，电机关闭，关到位。网络关到位信号关到位输入继电器为，输出继电器为，关到位位存储为。网络关到位信号关到位输入继电器为，输出继电器为，关到位位存储为。网络第三次上料开到位前提是关到位。网络开到位信号开到位输入继电器为，输出继电器为，开到位位存储为。网络开到位信号开到位输入继电器为，输出继电器为，开到位位存储为。网络开到位信号开到位输入继电器为，输出继电器为，开到位位存储为。网络电机打开并且指示灯亮，进行第三次上料前提先开到位计时开始。网络计时结束达到低液位搅拌机停止，关闭电机，关到位。网络关到位信号关到位输入继电器为，输出继电器为，关到位位存储为。网络关到位信号关到位输入继电器为，输出继电器为，关到位位存储为。网络关到位信号关到位输入继电器为，输出继电器为，关到位位存储为。网络第四次补水开到位前提关到位。网络开到位信号开到位输入继电器为，输出继电器为，开到位位存储为。网络开到位信号开到位输入继电器为，输出继电器为，开到位位存储为。网络电机打开前提是开到位并补水计时。网络电机打开，指示灯亮。网络计时结束达到高液位搅拌机启动并且指示灯亮，电机关闭，关到位。网络关到位信号关到位输入继电器为，输出继电器为，关到位位存储为。网络关到位信号关到位输入继电器为，输出继电器为，关到位位存储为。网络第四次补水开到位前提关到位。网络开到位信号开到位输入继电器为，输出继电器为，开到位位存储为。网络开到位信号开到位输入继电器为，输出继电器为，开到位位存储为。网络开到位信号开到位输入继电器为，输出继电器为，开到位位存储为。网络电机打开并且指示灯亮，进行第四次上料计时，前提开到位。网络计时结束达到低液位搅拌机停止，关闭电机，关到位。网络关到位信号关到位输入继电器为，输出继电器为，关到位位存储为。网络关到位信号关到位输入继电器为，输出继电器为，关到位位存储为。网络关到位信号关到位输入继电器为，输出继电器为，关到位位存储为。网络送料开到位前提关到位。网络开到位信号开到位输入继电器为，输出继电器为，开到位位存储为。网络开到位信号开到位输入继电器为，输出继电器为，开到位位存储为。网络开到位信号开到位输入继电器为，输出继电器为，开到位位存储为。网络电机打开并且指示灯亮前提开到位并计时开始。网络计时结束达了保证机组在飞逸的工况等特殊情况下满足主轴的强度与刚度要求，取为水轮机额定出力，因此公斤厘米主轴外径的选择，查文献图，如图所示。图扭力矩与主轴外径关系参考文献图中曲线为厚壁轴，曲线为薄壁轴。由此得出，主轴外径可选，主轴形式为薄壁轴。薄壁轴尺寸见图表，结构见图。图薄壁轴尺寸参考文献,,水轮机薄壁轴尺寸图主轴结构轴承主轴密封及其它部件设计轴承水轮机轴承的型式很多，目前比较常用的有水润滑的橡胶轴承稀油润滑带有转动油盆斜油槽自循环的筒式轴承和稀油润滑油浸式分块瓦轴承。由于分块瓦轴承的受力均匀，有自调节能力，轴瓦安装维修和刮研都比较方便，故在本设计中采用此种形式。分块瓦轴承采用稀有润滑，轴瓦下部浸入油中。主轴轴领旋转，在油离心力作用下经轴领下部径向孔升入轴瓦，经上部油箱返回，连续循环。具体结构见图。图轴承结构主轴密封主轴部分的密封装置分两种，种是机组正常运行中，橡胶轴承压力水箱的密封，稀油轴承下部防止机组漏水的主轴密封另种是机组停机检修轴承和轴承下部主轴密封时防止尾水往机坑内泄漏的检修密封。越南电站的最大吸出高度为，因此安装检修密封。本设计主轴密封采用水压式断面密封检修密封采用围带式密封。结构如图所示。图主轴密封结构补气装置混流式水轮机偏离最优工况运行时，由于水流扰动，不同程度上的存在压力脉动。般在额定出力时，尾水管内出现涡带。由于涡带强烈扰动，或其频率与机组固有频率重合而产生共振，将引起机组振动或负荷摆动。补气装置的作用就是在出现这种不稳定工况时，补入空气，借以吸振及降低漩涡强度，改善机组的运行状态。补气方式分为两类，类是自然补气，另类是强迫补气。补气的位置，常见的有三处，是主轴中心孔补气，二是尾水管补气，三是顶盖补气。本设计中，采用尾水管短管补气装置，其结构见图。图尾水管短管补气装置其他部件设计当导水机构紧急事故关闭时，由于水流的惯性和转轮的水泵作用，在导叶后转轮室内可能产生较高真空，引起下游尾水反冲，产生很大的冲击力或出现抬机现象。真空破坏阀就是在紧急关闭导叶时，补入空气，破坏真空，减少上述有害的冲击力或抬机现象，起到定的保护作用。真空破坏阀作补气阀，安装在顶盖内。查文献表，真空破坏阀的结构如图，尺寸见表。表真空破坏阀单位毫米图真空破坏阀结构参考文献结论讨论和建议水轮机对于电站而言，是重中之重。它配合发电机组实现了，机械能转化为电能这核心任务。因此，使水轮机最优化，对提高电站的效率至关重要。它的性能优劣,结构完善与否,直接涉及到水电事业发展的程度。水轮机的选型是否合理，直接关系到水电站的动能经济指标以及运行的稳定性和可靠性。本次设计主要是对越南电站水轮机进行结构设计。结构设计的内容主要包括水轮机的转轮埋入部件导水机构和主轴等部件。在设计过程中，利用工具进行水轮机总装配图导叶布置图导水机构装配图和控制环零件图的绘制。通过本次毕业设计，使我对本专业所学的知识有了更深刻的理解。在设计过程中，由于要频繁使用等软件，这无疑增加了自己对于电脑辅助软件的熟练程度。