一种大型水轮机蜗壳结构的制作方法

1.本实用新型涉及大型水轮机蜗壳制造技术领域，尤其涉及一种大型水轮机蜗壳结构。


背景技术：

2.某水利枢纽右岸厂房布置5台发电机机组，均配备国内最大的轴流转桨式水轮发电机组，单机容量200兆瓦。由于蜗壳最大尺寸为32.6m
×
30.5m
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16.5m（长
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宽
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高），超过厂房宽度（22m）及桥式起重机起升高度（11m）无法进行整体预组装，因此需要对该大型蜗壳进行结构设计，使其满足轴流转桨式水轮发电机组的使用要求。


技术实现要素：

3.本实用新型要解决的技术问题是：解决上述背景技术中存在的问题，提供一种大型水轮机蜗壳结构，通过该结构，满足该大型轴流转桨式水轮发电机组的安装使用要求。
4.为了实现上述的技术特征，本实用新型的目的是这样实现的：一种大型水轮机蜗壳结构，它包括上衬板结构、下衬板结构和外侧衬板结构，所述外侧衬板结构部分围绕的连接上衬板结构的边缘，所述下衬板结构位于上衬板结构的下方，并位于外侧衬板结构与上衬板结构合围的空间内，所述上衬板结构和下衬板结构的中部分别设有用于安装水轮机转轮的圆形空间，上衬板结构和下衬板结构之间具有间隔形成用于对水轮机转轮做功的回转水流通道。
5.所述上衬板结构包括上衬板水平段、上衬板圆锥段和上衬板圆弧段，所述上衬板水平段具有缺口，上衬板水平段的外边缘与外侧衬板结构焊接，所述上衬板圆锥段和上衬板圆弧段为环形结构，上衬板圆锥段位于上衬板水平段的内边缘，上衬板圆锥段的外边缘与上衬板水平段的内边缘焊接，上衬板圆锥段的内边缘与上衬板圆弧段的外边缘焊接，所述上衬板圆锥段和上衬板圆弧段朝向下衬板结构延伸。
6.所述下衬板结构包括下衬板圆锥段、下衬板圆弧段、下衬板曲面段a和下衬板曲面段b，所述下衬板圆锥段为上小下大的具有缺口的筒状，且筒状侧壁一端宽一端窄，下衬板曲面段a的一端连接在下衬板圆锥段宽的一侧，所述下衬板圆弧段连接在下衬板圆锥段、下衬板曲面段a和下衬板曲面段b组合体的上侧。
7.所述外侧衬板结构包括外侧衬板a、外侧衬板b，外侧衬板a的上端从上衬板水平段缺口一侧围绕上衬板水平段外边缘焊接，外侧衬板b的上端焊接在上衬板水平段缺口另一侧，下端焊接在下衬板曲面段b的端部。
8.所述上衬板结构、下衬板结构和外侧衬板结构分别由多块板材下料加工拼接而成。
9.本实用新型有如下有益效果：
10.1、上衬板结构和下衬板结构的中部分别设有用于安装水轮机转轮的圆形空间，上衬板结构和下衬板结构之间具有间隔形成用于对水轮机转轮做功的回转水流通道，通过上
述结构，满足该大型轴流转桨式水轮发电机组的安装使用要求。
11.2、上衬板结构、下衬板结构和外侧衬板结构分别由多块板材下料加工拼接而成，通过切块成型的方式制造大型蜗壳，从而使制造大型水轮机蜗壳更加简单方便。
附图说明
12.图1为本实用新型蜗壳整体结构立体视示意图
13.图2为本实用新型蜗壳整体结构另一视角立体结构示意图。
14.图中：上衬板结构1，上衬板水平段11，上衬板圆锥段12，上衬板圆弧段13；
15.下衬板结构2，下衬板圆锥段21，下衬板圆弧段22，下衬板曲面段a23，下衬板曲面段b24；
16.外侧衬板结构3，外侧衬板a31，外侧衬板b32。
具体实施方式
17.下面结合附图对本实用新型的实施方式做进一步的说明。
18.参见图1、2，一种大型水轮机蜗壳结构，它包括上衬板结构1、下衬板结构2和外侧衬板结构3，所述外侧衬板结构3部分围绕的连接上衬板结构1的边缘，所述下衬板结构2位于上衬板结构1的下方，并位于外侧衬板结构3与上衬板结构1合围的空间内，所述上衬板结构1和下衬板结构2的中部分别设有用于安装水轮机转轮的圆形空间，上衬板结构1和下衬板结构2之间具有间隔形成用于对水轮机转轮做功的回转水流通道。通过上述结构，满足该大型轴流转桨式水轮发电机组的安装使用要求。
19.参见图1、2，所述上衬板结构1包括上衬板水平段11、上衬板圆锥段12和上衬板圆弧段13，所述上衬板水平段11具有缺口，上衬板水平段11的外边缘与外侧衬板结构3焊接，所述上衬板圆锥段12和上衬板圆弧段13为环形结构，上衬板圆锥段12位于上衬板水平段11的内边缘，上衬板圆锥段12的外边缘与上衬板水平段11的内边缘焊接，上衬板圆锥段12的内边缘与上衬板圆弧段13的外边缘焊接，所述上衬板圆锥段12和上衬板圆弧段13朝向下衬板结构2延伸。通过上衬板圆锥段12和上衬板圆弧段13将水流导向发电机转轮。
20.参见图1、2，下衬板结构2包括下衬板圆锥段21、下衬板圆弧段22、下衬板曲面段a23和下衬板曲面段b24，所述下衬板圆锥段21为上小下大的具有缺口的筒状，且筒状侧壁一端宽一端窄，下衬板曲面段a23的一端连接在下衬板圆锥段21宽的一侧，所述下衬板圆弧段22连接在下衬板圆锥段21、下衬板曲面段a23和下衬板曲面段b24组合体的上侧。下衬板结构2为涡旋结构，使蜗壳具有较大进入水口，而远离进水口的一端越来越窄，从而平衡水流，并增大水的压力，并通过下衬板圆弧段22将水流导向发电机转轮。
21.参见图1、2，所述外侧衬板结构3包括外侧衬板a31、外侧衬板b32，外侧衬板a31的上端从上衬板水平段11缺口一侧围绕上衬板水平段11外边缘焊接，外侧衬板b32的上端焊接在上衬板水平段11缺口另一侧，下端焊接在下衬板曲面段b24的端部。外侧衬板b32的上端焊接在上衬板水平段11缺口另一侧，下端焊接在下衬板曲面段b24的端部，构成蜗壳的进水口的一部分。外侧衬板a31也为与下衬板结构2对应的涡旋结构。
22.参见图1、2，所述上衬板结构1、下衬板结构2和外侧衬板结构3分别由多块板材下料加工拼接而成。通过切块成型的方式制造大型蜗壳，从而使制造大型水轮机蜗壳更加简
单方便。


技术特征：
1.一种大型水轮机蜗壳结构，其特征在于：它包括上衬板结构（1）、下衬板结构（2）和外侧衬板结构（3），所述外侧衬板结构（3）部分围绕的连接上衬板结构（1）的边缘，所述下衬板结构（2）位于上衬板结构（1）的下方，并位于外侧衬板结构（3）与上衬板结构（1）合围的空间内，所述上衬板结构（1）和下衬板结构（2）的中部分别设有用于安装水轮机转轮的圆形空间，上衬板结构（1）和下衬板结构（2）之间具有间隔形成用于对水轮机转轮做功的回转水流通道。2.根据权利要求1所述的一种大型水轮机蜗壳结构，其特征在于：所述上衬板结构（1）包括上衬板水平段（11）、上衬板圆锥段（12）和上衬板圆弧段（13），所述上衬板水平段（11）具有缺口，上衬板水平段（11）的外边缘与外侧衬板结构（3）焊接，所述上衬板圆锥段（12）和上衬板圆弧段（13）为环形结构，上衬板圆锥段（12）位于上衬板水平段（11）的内边缘，上衬板圆锥段（12）的外边缘与上衬板水平段（11）的内边缘焊接，上衬板圆锥段（12）的内边缘与上衬板圆弧段（13）的外边缘焊接，所述上衬板圆锥段（12）和上衬板圆弧段（13）朝向下衬板结构（2）延伸。3.根据权利要求1所述的一种大型水轮机蜗壳结构，其特征在于：所述下衬板结构（2）包括下衬板圆锥段（21）、下衬板圆弧段（22）、下衬板曲面段a（23）和下衬板曲面段b（24），所述下衬板圆锥段（21）为上小下大的具有缺口的筒状，且筒状侧壁一端宽一端窄，下衬板曲面段a（23）的一端连接在下衬板圆锥段（21）宽的一侧，所述下衬板圆弧段（22）连接在下衬板圆锥段（21）、下衬板曲面段a（23）和下衬板曲面段b（24）组合体的上侧。4.根据权利要求1所述的一种大型水轮机蜗壳结构，其特征在于：所述外侧衬板结构（3）包括外侧衬板a（31）、外侧衬板b（32），外侧衬板a（31）的上端从上衬板水平段（11）缺口一侧围绕上衬板水平段（11）外边缘焊接，外侧衬板b（32）的上端焊接在上衬板水平段（11）缺口另一侧，下端焊接在下衬板曲面段b（24）的端部。5.根据权利要求1所述的一种大型水轮机蜗壳结构，其特征在于：所述上衬板结构（1）、下衬板结构（2）和外侧衬板结构（3）分别由多块板材下料加工拼接而成。

技术总结
一种大型水轮机蜗壳结构，它包括上衬板结构、下衬板结构和外侧衬板结构，所述外侧衬板结构部分围绕的连接上衬板结构的边缘，所述下衬板结构位于上衬板结构的下方，并位于外侧衬板结构与上衬板结构合围的空间内，所述上衬板结构和下衬板结构的中部分别设有用于安装水轮机转轮的圆形空间，上衬板结构和下衬板结构之间具有间隔形成用于对水轮机转轮做功的回转水流通道。通过上述结构，满足该大型轴流转桨式水轮发电机组的安装使用要求。桨式水轮发电机组的安装使用要求。桨式水轮发电机组的安装使用要求。


技术研发人员：唐华基 廖尤斌 武巧焕 陈其探
受保护的技术使用者：中国能源建设集团广西水电工程局有限公司
技术研发日：2022.10.14
技术公布日：2023/3/23