【正文】 運動簡圖這種結(jié)構(gòu)一般用在葉片數(shù)為4～5的大型機(jī)組，它的結(jié)構(gòu)比帶操作架的機(jī)構(gòu)緊湊，重量輕，但轉(zhuǎn)輪體加工工序比較復(fù)雜，周期長。（4）操作架上帶有耳柄，便于裝配中調(diào)整，耳柄與操作架配合端面有限位銷，防止耳柄固定時與夾板產(chǎn)生偏卡。（2）轉(zhuǎn)臂與葉片用圓柱銷傳遞轉(zhuǎn)矩，徑向位置由卡環(huán)定位，轉(zhuǎn)臂下部開口，用螺釘夾緊，便于裝拆和緊固卡環(huán)。這三種結(jié)構(gòu)型式各有特點。其結(jié)構(gòu)尺寸見下表22：表22 控制環(huán)尺寸參數(shù)符號數(shù)值（mm）參數(shù)符號數(shù)值（mm）DCZ0Dy5600245750RS1835其符號所代表的意義如下圖30所示：圖30 控制環(huán)表23 大耳環(huán)處尺寸參數(shù)符號數(shù)值（mm）參數(shù)符號數(shù)值（mm）d1d2d3190185380h1h270220其符號所代表的意義如下圖31所示：圖31 大耳環(huán)處尺寸表24 小耳環(huán)處的尺寸：參數(shù)符號數(shù)值（mm）d2h1R110D100110其符號所代表的意義如下圖32所示圖32 小耳環(huán) 葉片操作系統(tǒng)葉片操作系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)型式有很多種，它們隨著接力器的布置方式的不同而不同，比較常用的有三種。在本機(jī)組上，擋油箱采用鋼板焊接，把合在軸承體上。擋油箱、溢流板、擋油管的作用是保證熱油都能經(jīng)過冷卻器后再經(jīng)回油管返回轉(zhuǎn)動油盆，以改善冷卻效果。這種冷卻方式目前采用較多，這種結(jié)構(gòu)中通常由冷卻器、擋油箱、溢流板、擋油管等組成。較厚的合金層不僅增加合金材料的消耗，也會導(dǎo)致瓦面受熱后相對變形增大，影響軸承間隙，增加磨損。圖27 油槽截面其尺寸如下表19所示：表19 油槽截面尺寸參數(shù)符號數(shù)值（mm）參數(shù)符號數(shù)值（mm）abcE725152R1R2Z18（4）軸承體上合金澆注層槽形軸承體內(nèi)壁加工有澆注巴式合金的縱向和環(huán)形槽，以保證合金與軸承體嚴(yán)密貼合，防止脫殼。在體外冷卻的方式中，采用β＝500，所以本次設(shè)計中取β＝500。（2）油槽升角β模型試驗的資料表明，油槽升角β對上油量有一定的影響。圖25 水導(dǎo)軸承（1）軸瓦高度L統(tǒng)計資料表明，～1的范圍內(nèi)，一些試驗資料表明軸承的摩擦系數(shù)在上述范圍內(nèi)數(shù)值最小。干油潤滑軸承國內(nèi)運用不多。稀油潤滑帶有轉(zhuǎn)動油盤、斜油槽自循環(huán)的筒式軸承和稀油潤滑油浸式分塊瓦軸承。這種密封的結(jié)構(gòu)形式有空氣圍帶式、機(jī)械操作式或抬機(jī)密封等多種。在本次設(shè)計中采用的是水壓式端面密封，其結(jié)構(gòu)見下圖23。軸的尺寸如下表：表17 主軸尺寸參數(shù)符號數(shù)值（mm）參數(shù)符號數(shù)值（mm）參數(shù)符號數(shù)值（mm）DDФDbDpD2D3dd′dbd112001830157512201815130011001100125130d2hh1ll1l2ss1am188240270608512300360352RR1R2R3fZcc1c212030350522016204其符號所代表的意義如下圖21所示：圖21 主軸（2） 聯(lián)軸螺釘?shù)某叽纾海ǜ鶕?jù)主軸的外徑選?。┍?8 聯(lián)軸螺釘參數(shù)符號數(shù)值（mm）參數(shù)符號數(shù)值（mm）螺釘ll′l0l1l2l5M1204600545300120130510l5′dbDhd1d2s45512518585114112160其符號所代表的意義見下圖22：圖22聯(lián)軸螺釘 主軸密封主軸部分的密封裝置分兩種，一種是機(jī)組正常運行中，橡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。主軸與轉(zhuǎn)輪的連接結(jié)構(gòu)在設(shè)計中采用轉(zhuǎn)輪上蓋與主軸法蘭分開的結(jié)構(gòu)。由于受運輸條件的限制，本次設(shè)計中的底環(huán)應(yīng)分四瓣鑄造，底環(huán)大概結(jié)構(gòu)見下圖：圖20 底環(huán)（1） 主軸主軸是水輪機(jī)的主要部件，它的毛坯采用ZG20MnSi整鍛。底環(huán)都采用ZG30鑄造，而且由于本次設(shè)計對象所處的流域?qū)儆诙嗄嗌澈恿鳎试诘篆h(huán)的過流表面應(yīng)鋪設(shè)抗磨板。 頂蓋與支持蓋頂蓋與支持蓋是水輪機(jī)的主要部件，要求有足夠的強(qiáng)度和剛度，因此再此次設(shè)計中采用了焊接頂蓋，材料ZG30。a）上軸套尺寸系列如表14所示： 表14 上軸套尺寸參數(shù)符號數(shù)值（mm）參數(shù)符號數(shù)值（mm）dcd1d2d3d4210210230270hh1h2δ′1058121 其符號所代表意義如下圖14所示：圖14上軸套b）中軸套尺寸系列如表15所示：表15 中軸套尺寸參數(shù)符號數(shù)值（mm）參數(shù)符號數(shù)值（mm）dbd1d2d3d4230230250260hh1h2d5δ′23040881其符號所代表的意義如下圖15所示:圖15中軸套c）下軸套尺寸系列如表16所示： 表16 下軸套尺寸參數(shù)符號數(shù)值（mm）參數(shù)符號數(shù)值（mm）dad1d2d3190190210hh1δ′19081其符號所代表的意義如下圖16所示:圖16 下軸套 座環(huán)（1）與混凝土蝸殼連接的座環(huán)型式很多，本設(shè)計中采用的是整體結(jié)構(gòu)的座環(huán)。目前已廣泛采用具有自潤滑功能的工程塑料代替，這樣不僅簡化了結(jié)構(gòu)，而且節(jié)省了大量的有色金屬，降低成本。其尺寸大小如下表：表12 “L” 型密封尺寸參數(shù)符號數(shù)值（mm）參數(shù)符號數(shù)值（mm）dbdd1d2230237223280hδ1δ21844其符號所代表的意義如下圖12：圖12“L” 型密封導(dǎo)葉下軸頸的密封主要是防止泥沙進(jìn)入，發(fā)生軸頸磨損。目前多數(shù)采用整體圓筒的模式，因為本次設(shè)計的機(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。） 表10 圓橡皮條和鴿尾槽的尺寸參數(shù)符號數(shù)值（mm）dabc16123其符號所代表的意義如下圖10所示：圖10導(dǎo)葉的密封結(jié)構(gòu)（4）導(dǎo)葉套筒 導(dǎo)葉套筒是固定導(dǎo)葉上中軸套的部件，一般都采用HT21—40鑄鐵鑄造。由于本機(jī)組屬于大型低水頭的機(jī)組，因此采用圓橡皮條直接鑲?cè)滕澪膊蹆?nèi)封水，這種結(jié)構(gòu)制造簡單，但只適用于40米水頭以下的機(jī)組，因為水頭太高會把圓橡皮條沖掉。由《水輪機(jī)設(shè)計手冊》中查得對稱形導(dǎo)葉葉形的斷面參數(shù)如下表：表8 導(dǎo)葉葉形的斷面尺寸參數(shù)符號數(shù)值（mm）參數(shù)符號數(shù)值（mm）D1D0Z0abcded0mk7000810024rR1R2R3fL1L2Lqt27121448711258462212062515其符號所代表的意義見圖8。（1）葉形圓柱式導(dǎo)水機(jī)構(gòu)的導(dǎo)葉葉形，通常有對稱形和非對稱形（正曲率）兩種標(biāo)準(zhǔn)葉形。接力器直徑式中：——轉(zhuǎn)輪直徑 ——最高水頭 ——導(dǎo)葉相對高度 ——調(diào)速系統(tǒng)的額定油壓 λ——計算系數(shù)從《水輪機(jī)設(shè)計手冊》中的表查得λ=，=25公斤/厘米2，=， = 根據(jù)接力器直徑系列取dc=750(mm),由于其采用單導(dǎo)管型式的直缸接力器，其主要特征尺寸如下表：表7 接力器尺寸參數(shù)符號數(shù)值（mm）參數(shù)符號數(shù)值（mm）dcdd1Ф1Ф2Z2d2Ф37501901901450134016ф52220Z3d3d4ddHKSdc8M24M1903300550420其符號所代表的意義見圖7。其尺寸如下表所示：表6 “λ”型密封尺寸參數(shù)符號數(shù)值（mm）參數(shù)符號數(shù)值（mm）D1D2D3abc1061+11000+103010defR內(nèi)圓緊量外圓緊量944+23——2（5）泄水錐由于本次設(shè)計的機(jī)組屬于大型機(jī)組，故泄水錐采用鋼板焊接的泄水錐。表4 活塞桿的尺寸參數(shù)符號數(shù)值（mm）參數(shù)符號數(shù)值（mm）d1Dd2t2d3t3d4Zd5d6d7d8d9d10d11d12d132452506061596753180210582”62135M1214034d14h1h2h3h4h5h6h7bRkk1δs=s1s283625123585105263284820其符號所代表的意義如下圖4和圖5：圖4 活塞與活塞桿圖5 油管連接法蘭圖6活塞環(huán)表5 活塞尺寸參數(shù)符號數(shù)值（mm）dpHH12322485353其符號所代表的意義見圖6。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。（3）葉片操作機(jī)構(gòu)與接力器葉片操作機(jī)構(gòu)的型式很多，本次畢業(yè)設(shè)計采用的是不帶操作架的結(jié)構(gòu)。轉(zhuǎn)輪體外圓采用球形結(jié)構(gòu)，以減少容積損失。（2）轉(zhuǎn)輪體轉(zhuǎn)輪體上裝有全部葉片和操作機(jī)構(gòu)，上部與主軸聯(lián)接，下部接泄水錐，形狀較為復(fù)雜。一種是用分別整體鑄造；一種是采用分開鑄造，加工后用螺釘或銷釘?shù)葯C(jī)械零件組合。（1）葉片葉片由本體和樞軸構(gòu)成。厘米）式中 ： N——代表主軸傳遞的功率（千瓦） n——代表主軸轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)/分）由原始資料得：N==103KW n=所以，根據(jù)扭力矩與主軸外徑的關(guān)系曲線查得D=1155（mm），根據(jù)薄壁軸的標(biāo)準(zhǔn)外徑系列，取標(biāo)準(zhǔn)植D=1200（mm）主軸內(nèi)孔直徑按《水輪機(jī)