【正文】 膠軸承壓力水箱的密封，稀油軸承下部防止機(jī)組漏水的主軸密封。目前多數(shù)采用整體圓筒的模式，因?yàn)楸敬卧O(shè)計(jì)的機(jī)組的水頭不是很高，所以不考慮在導(dǎo)葉套筒上增設(shè)導(dǎo)葉止推裝置。葉片操作機(jī)構(gòu)接力器的活塞直徑根據(jù)操作油壓確定。/ｓ）額定轉(zhuǎn)速： （rpm）吸出高度： （m）安裝高程： （m）第2章 水輪機(jī)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 轉(zhuǎn)輪的流道尺寸表1 轉(zhuǎn)輪流道尺寸參數(shù)符號(hào)數(shù)值（mm）參數(shù)符號(hào)數(shù)值（mm）D1Z1D0Z0b0dBR170005810024280031501652R2d2d3d4h1h2h3663632693045304517158612086其符號(hào)所代表的意義見(jiàn)下圖1：表2 轉(zhuǎn)輪室的尺寸參數(shù)符號(hào)數(shù)值（mm）計(jì)算參數(shù)數(shù)值（mm）R1R2R3R4R（球）h15258611834660835001715h2h3h4D2D4α1491696572866089100110其符號(hào)所代表的意義見(jiàn)下圖2： 圖1 轉(zhuǎn)輪流道尺寸圖2 轉(zhuǎn)輪室流道尺寸 導(dǎo)葉高度及分布圓直徑由上一節(jié)可知，導(dǎo)葉高度為：b0==2800(mm)，分布圓直徑D0=，所以D0==8100（mm），導(dǎo)葉轉(zhuǎn)角0176。由于本次設(shè)計(jì)采用了計(jì)算機(jī)繪圖，因此使得設(shè)計(jì)過(guò)程變得簡(jiǎn)單快捷。其中，導(dǎo)葉的校核采用編程計(jì)算。（三）葉片操作系統(tǒng)設(shè)計(jì)1．根據(jù)機(jī)組的布置型式進(jìn)行葉片操作系統(tǒng)的設(shè)計(jì)；2．繪制葉片操作系統(tǒng)裝配圖及葉片操作系統(tǒng)原理圖； 原始資料本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的基本參數(shù)如下：?jiǎn)螜C(jī)容量： 水輪機(jī)型號(hào)：ZZF23LH700設(shè)計(jì)水頭： 23(m)設(shè)計(jì)流量： （ｍ179。在后面會(huì)專(zhuān)門(mén)有葉片操作機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)。套筒結(jié)構(gòu)與主軸材質(zhì)、密封結(jié)構(gòu)和頂蓋的高度有關(guān)。主軸一端與發(fā)電機(jī)相連，另一端與轉(zhuǎn)輪相連。圖26 油槽升角（3）油槽截面尺寸和槽數(shù)為了減少潤(rùn)滑油在油槽中的阻力，并保證相鄰油槽間的瓦面上都能得到充分的潤(rùn)滑油，形成油膜，故采用下圖27所示的油槽形狀。（3）連桿采用二塊夾板，連桿銷(xiāo)受力均勻。 原始資料： 水輪機(jī)型號(hào)：ZZ(F23)—LH—700 轉(zhuǎn)輪直徑：＝7000mm 設(shè)計(jì)水頭：＝23m 設(shè)計(jì)流量：＝ 額定轉(zhuǎn)速： =所以額定工況時(shí)的單位轉(zhuǎn)速和單位流量分別為：根據(jù)查ZZF23—LH—7000的模型綜合特性曲線(xiàn)得模型得最大開(kāi)度： 因?yàn)椋? 所以換算成真機(jī)的最大開(kāi)口值為：真機(jī)的最大可能開(kāi)度為：取設(shè)計(jì)水頭下的單位轉(zhuǎn)速與最優(yōu)效率點(diǎn)對(duì)應(yīng)的開(kāi)口值為最優(yōu)開(kāi)口，根據(jù)設(shè)計(jì)水頭下的單位轉(zhuǎn)速查模型特性曲線(xiàn)得： 所以真機(jī)得最優(yōu)開(kāi)口為： 導(dǎo)水機(jī)構(gòu)傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 導(dǎo)水機(jī)構(gòu)的裝配尺寸：圖35導(dǎo)水機(jī)構(gòu)上圖所示導(dǎo)水機(jī)構(gòu)的裝配尺寸大小如下表25所示： 表25 導(dǎo)水機(jī)構(gòu)的裝配尺寸參數(shù)符號(hào)數(shù)值（mm）參數(shù)符號(hào)數(shù)值（mm）D0Z0φDc81002442o5600LHlplcDy10334707275750：（1）導(dǎo)水機(jī)構(gòu)的配合公差參見(jiàn)導(dǎo)水機(jī)構(gòu)裝配圖。 薄壁軸法蘭與軸身聯(lián)接處應(yīng)力的計(jì)算：圖46主軸法蘭（1）計(jì)算法蘭實(shí)際預(yù)緊系數(shù)按聯(lián)軸螺釘預(yù)緊應(yīng)力為1200公斤/厘米2求法蘭實(shí)際預(yù)緊系數(shù)式中 F0——聯(lián)軸螺釘螺紋最弱斷面面積 ——聯(lián)軸螺釘最弱斷面直徑（厘米）因?yàn)?，且?，所以得到：（2）計(jì)算法蘭聯(lián)接接觸面寬度 大的預(yù)緊系數(shù)對(duì)應(yīng)大的法蘭接觸寬度X，采用試算法確定法蘭聯(lián)接接觸面寬度X，使與X對(duì)應(yīng)的法蘭預(yù)緊系數(shù)。,yc(j),a(i,j)40 continue else print*,39。,8x,39。參考文獻(xiàn)［1］哈爾濱大電機(jī)研究所編著.《水輪機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)》.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1976［2］劉大愷編著.《水輪機(jī)》.北京：中國(guó)水利水電出版社，［3］水電站機(jī)電設(shè)計(jì)手冊(cè)編寫(xiě)組.《水電站機(jī)電設(shè)計(jì)手冊(cè)水力機(jī)械分冊(cè)》.北京：水利電力出版社，1983［4］武漢水利電力學(xué)院主編.《水輪機(jī)》.上冊(cè)：北京：水利電力出版社，1980［5］哈爾濱大電機(jī)研究所譯．《水輪機(jī)設(shè)計(jì)者手冊(cè)》．機(jī)械工業(yè)出版社，1976［6］高建銘等編著．《水輪機(jī)及葉片泵結(jié)構(gòu)》．清華大學(xué)出版社，1992［7］陳新方等編著．《水輪機(jī)結(jié)構(gòu)分析》．水利電力出版社，1994［8］天津電氣傳動(dòng)設(shè)計(jì)研究所編．《水輪機(jī)結(jié)構(gòu)圖冊(cè)》．科學(xué)出版社，1978附 錄附錄1：導(dǎo)葉校核程序 program main parameter(m=10,n=5,pi=) real ra(m+1),rb(m+1),rc(m+1),a(n,m+1),b(n,m+1),qa(m+1),qb(m+1) $,qc(m+1),yc(m+1),k real jd,ja,jb,jc,j11,m11,m22,m33 h1= d0= b0=180 z0= jd= wd= dcc= dmm= p= e= dy= dc= an= r= da1= db1= dc1= d2= z1= z2= z3= z4= z5= z= za= zb= zc= zp= ps=*pi*d0*b0*h1/z0 ps0=ps/b0 pc=pi*p*(2*dcc**2dmm**2)/4 pp=pc*dy*(sin(pi*r/))/(z0*dc*(cos(pi*an/))) ja=pi*da1**4/ wa=pi*da1**3/ jb=pi*db1**4/ wb=pi*db1**3/ jc=pi*dc1**4/ wc=pi*dc1**3/ j11=pi*d2**4/ w11=pi*d2**3/ a1=jd/ja a2=jd/jb q1=z1/z q2=z2/z q3=q1+q2 q4=(z3+*z2)/z q5=z4/z q6=z5/z k=z**3/(e*jd) yc1=k*ps*q5*(q1**3*q4*a1/+(q4*q3**3/**3*q4/**3/ $q1*q2**2/)+(q4/**3*q4/**3/+q4**3/**2/2+ $q2**2*q3/)*a2) yc2=k*pp*q5*(q1**3*q6*a1+q6*(q3**3q1**3)+(q6+*q5*q6q5**2/2 $q3**3*q6)*a2)/ y=yc1+yc2 yc(1)= do 10 i=1,m+1 rc(i)=(yyc(i))*(k*q5**2*(q1**3*a1+q3**3q1**3+(**3+ $q5)*a2)) ra(i)=ps*q4+pp*q6rc(i)*q5 rb(i)=ps*(q1+*q2)pp*(1+q6)+rc(i)*(1+q5) qa(i)=ra(i)/(za*da1) qb(i)=rb(i)/(zb*db1) qc(i)=rc(i)/(zc*dc1) if() then yc(i+1)=yc(i)+*y endif if() then yc(i+1)=y endif10 continue tb=pp*zp/(2*wb) tc=pp*zp/(2*wc) do 20 i=1,n do 20 j=1,m+1 if() then a(i,j)=ra(j)*z1/wa elseif() then a(i,j)=(ra(j)*(z1+*z2)ps0*z2**2/)/wd elseif() then a(i,j)=(ra(j)*(z1+z2)ps0*z2**2/)/wb b(i,j)=sqrt(a(i,j)**2+4*tb**2) elseif() then a(i,j)=(pp*z5rc(j)*z4)/wb b(i,j)=sqrt(a(i,j)**2+4*tb**2) else a(i,j)=pp*(z5z4)/wc b(i,j)=sqrt(a(i,j)**2+4*tc**2) endif20 continue do 30 i=1,n if() then print*,39。表26 叉頭傳動(dòng)機(jī)構(gòu)裝配尺寸參數(shù)符號(hào)數(shù)值（mm）參數(shù)符號(hào)數(shù)值（mm）dcZ0d1dn75024M804100D/dcdd2hh180D4/dc4110D3/jd80100然后根據(jù)叉頭傳動(dòng)機(jī)構(gòu)裝配尺寸查出傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的各個(gè)零件尺寸。（3）耳柄與操作架在固定螺帽處有卡板限位。一種是帶操作架傳動(dòng)的直連桿機(jī)構(gòu)；一種是不帶操作架的直連桿機(jī)構(gòu)；還有一種是帶操作架的斜連桿機(jī)構(gòu)。所以軸瓦高度L=（600～1200）毫米，參照《水輪機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)》中的表13—14最終取L＝750mm。本次設(shè)計(jì)中的抗磨板采用18毫米厚的A3鋼板。圖8導(dǎo)葉葉形斷面（2）導(dǎo)葉的結(jié)構(gòu)系列尺寸和軸頸選擇導(dǎo)葉的軸頸可按機(jī)組的轉(zhuǎn)輪直徑D1，使用水頭H1（指最高水頭），導(dǎo)葉的相對(duì)高度b0/D1，從手冊(cè)中初選軸頸db，選得db =230（mm），再根據(jù)db=230mm從手冊(cè)中查得導(dǎo)葉結(jié)構(gòu)的其它尺寸如下表： 表9 導(dǎo)葉結(jié)構(gòu)的尺寸參數(shù)符號(hào)數(shù)值（mm）參數(shù)符號(hào)數(shù)值（mm）dbdad1dcd2dmd3d4d5hA23019024021022060M4858190hBhch1h2h3h4h5H參考R1R22603852522590208117211595其符號(hào)所代表的意義見(jiàn)下圖9：圖9 導(dǎo)葉結(jié)構(gòu)尺寸（3）導(dǎo)葉的密封結(jié)構(gòu)導(dǎo)葉關(guān)閉后，導(dǎo)葉體的立面應(yīng)該很好的密封。在本次設(shè)計(jì)中轉(zhuǎn)輪體采用ZG20MnSi整鑄而成。隨