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轴流式水轮机结构设计设计设计说明
毕业设计（论文）
题 目 ZZ560轴流式水轮机
结构设计
专 业 热能与动力工程
班 级 动09*班
学 生 * *
指导教师 *** 教授
2013 年
摘 要
葛洲坝电站是我国代表性的低水头大流量、径流式水电站，兼具发电、改善航道等综合效益。本次设计主要是通过查阅相关设计手册，对葛洲坝电站型号为ZZ560-LH-1130的轴流转桨式水轮机结构进行设计，主要内容包括水轮机总体结构设计、导水机构及其传动系统设计，水轮机部分零部件，例如主轴，导叶等零件的设计。
通过使用CAD绘图，本次设计过程更加便捷，设计成果更加精确。
关键词：葛洲坝水电站，轴流式水轮机，转轮设计，结构设计，
ABSTRACT
Gezhouba Dam power plant is Chinas representative low head and largeDischarge,runoff hydropower stations,power generation,wita comprehensive benefits improve navigation etc.This design is mainly through access to relevant design manual,design of the Kaplan turbine structure of Gezhouba Dam power plant model for ZZ560-LH-1130,The main contents include design of water mechanism and its transmission system overall structure design of hydraulic turbine,guide,some parts of hydraulic turbine,such as the spindle,the design of guide vane and other parts.
Using the CAD,the process of design is more convenient and the result is more accurate.
KEY WORDS: GeZhouBa hydropower station,Kaplan turbine, station,runner,Structural design. 目 录
目 录 1
1 前言 1
1.1 概述 1
1.2 设计内容 2
1.3 原始资料 2
2 水轮机总体结构设计 4
2.1 绘制轴面流道图 4
2.2 座环设计 5
2.3 蜗壳 7
2.4 尾水管 7
2.5 活动导叶及导水机构装置零件 7
2.5.1 活动导叶翼型 7
2.5.2 导叶结构系列尺寸和轴颈选择 9
2.5.3 导叶的密封结构 10
2.5.4 导叶轴颈密封 12
2.5.5 导叶端面抗磨板 13
2.5.6 导叶止推装置 13
2.5.7 导叶套筒 14
2.5.8 导叶轴套 15
2.5.9 导叶臂 18
2.5.10 导水机构装配尺寸 20
2.5.11 导叶传动机构 21
2.5.12 连接板 21
2.5.13套筒 23
2.5.14 叉头销 23
2.5.15 叉头 25
2.5.16 连接螺杆 26
2.5.17 剪断销 26
2.5.18 分半键 27
2.5.19 端盖 29
2.5.20 补偿环 30
2.6 控制环 31
2.6.1 控制环尺寸（总体） 32
2.6.2 控制环（大耳环处） 33
2.6.3 控制环（小耳环处） 33
3 主轴及其附属部分 34
3.1 主轴结构设计 34
3.1.1 连轴螺栓 36
3.1.2 水导轴承 39
3.1.3 主轴密封 42
3.2 操作油管 44
3.3 转轮部分 45
3.3.1 叶片 45
3.3.2 转轮体 46
3.3.3无操作架转桨机构 46
3.3.4 叶片密封装置 47
3.4 底环 47
3.5 顶盖和支持盖 48
3.6真空破坏阀 49
4 导水机构传动系统总设计 50
4.1 确定导叶开度 50
5 总结 49
致 谢 49
参考文献 54
1 前 言
1.1 概述
我国资源绝对数量较大，而人均能源相对不足。仅为世界平均水平的二分之一。能源和水资源是21世纪制约社会经济可持续发展的两大难题，水资源是我国能源的重要组成部分，人均占有量为世界平均水平的81%,是我国能源的最大优势。随着国民经济的快速发展，
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