本發(fā)明涉及水輪發(fā)電機(jī)制動(dòng)器領(lǐng)域，具體涉及三腔雙活塞制動(dòng)器。

背景技術(shù)：

1、水輪發(fā)電機(jī)在停機(jī)過程中，當(dāng)轉(zhuǎn)速降低到額定轉(zhuǎn)速的30%以下時(shí)，需要投入制動(dòng)器對(duì)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子進(jìn)行連續(xù)制動(dòng)，以避免推動(dòng)軸承因低速下油膜被破壞而使瓦面燒損，制動(dòng)器的另一用途是在安裝、檢修和起動(dòng)前，以壓縮氣注入制動(dòng)器，將發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)部分項(xiàng)起。機(jī)組停機(jī)后，需將制動(dòng)器還原至復(fù)位狀態(tài)，以確保下次開機(jī)正常運(yùn)行，現(xiàn)有制動(dòng)器在制動(dòng)停機(jī)時(shí)往往會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)大的振動(dòng)，連續(xù)振動(dòng)會(huì)導(dǎo)致制動(dòng)器中工作零部件的損壞，例如制動(dòng)器油缸及油封圈受到嚴(yán)重的變型及損傷，直接導(dǎo)致制動(dòng)器漏氣或漏油，振動(dòng)還會(huì)引起制動(dòng)器底座與支架之間把合螺栓的松動(dòng)，從而帶來(lái)安全隱患，降低制動(dòng)器的使用壽命。因此需提供一種降低制動(dòng)停機(jī)時(shí)振動(dòng)而導(dǎo)致部件損壞幾率的制動(dòng)器。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明意在提供三腔雙活塞制動(dòng)器，以提供一種降低制動(dòng)停機(jī)時(shí)振動(dòng)而導(dǎo)致部件損壞幾率的制動(dòng)器。

2、為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：三腔雙活塞制動(dòng)器包括制動(dòng)器座和回位機(jī)構(gòu)，制動(dòng)器座內(nèi)部設(shè)有缸體，缸體內(nèi)由上至下滑動(dòng)設(shè)有從動(dòng)活塞、制動(dòng)活塞、頂起活塞，在缸體中形成有復(fù)位氣腔和制動(dòng)氣腔，從動(dòng)活塞頂部固定有制動(dòng)瓦座，制動(dòng)瓦座上安裝有制動(dòng)瓦，從動(dòng)活塞和制動(dòng)活塞之間埋置有碟形彈簧，從動(dòng)活塞的底部為球面形，回位機(jī)構(gòu)包括若干拉簧，拉簧兩端分別與制動(dòng)器座和制動(dòng)瓦座連接，頂起活塞與缸體底部之間形成頂起油腔，制動(dòng)器座底部設(shè)有進(jìn)氣口與復(fù)位氣腔和制動(dòng)氣腔連通。

3、本方案的有益效果為：

4、當(dāng)需要對(duì)水輪發(fā)電機(jī)進(jìn)行制動(dòng)時(shí)，向制動(dòng)氣腔中通入壓縮氣體，制動(dòng)活塞帶動(dòng)從動(dòng)活塞頂起，進(jìn)而帶動(dòng)制動(dòng)瓦座和制動(dòng)瓦頂起并與發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)部件接觸并制動(dòng)，制動(dòng)完成后向復(fù)位氣腔中通入壓縮氣體，使得制動(dòng)活塞快速下落進(jìn)行復(fù)位，同時(shí)還設(shè)置有拉簧進(jìn)行輔助回位，能夠?qū)崿F(xiàn)制動(dòng)瓦座的快速回位。當(dāng)需要對(duì)水輪發(fā)電機(jī)進(jìn)行檢修時(shí)，需要制動(dòng)器向發(fā)電機(jī)提供非常大的壓力將轉(zhuǎn)動(dòng)組件頂住，此時(shí)向頂起油腔中注入液壓油，使得頂起活塞帶動(dòng)制動(dòng)活塞、從動(dòng)活塞上升，使得制動(dòng)瓦抵住發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)組件。本技術(shù)方案中將制動(dòng)氣腔和頂起油腔分離，實(shí)現(xiàn)了將通入的氣體和液壓油分離的目的，避免油路氣路混合在使用過程中產(chǎn)生的油霧污染，有利于長(zhǎng)期使用和維護(hù)制動(dòng)器時(shí)的清潔性和可靠性。

5、從動(dòng)活塞和制動(dòng)活塞之間埋置有碟形彈簧，可降低制動(dòng)停機(jī)時(shí)的沖擊力過大現(xiàn)象，保護(hù)制動(dòng)器，起到緩沖和減震的作用,使制動(dòng)活塞和從動(dòng)活塞在受到外力的沖擊或振動(dòng)時(shí),能夠吸收和分散這些力量,減少對(duì)缸體內(nèi)部結(jié)構(gòu)的損害,并且保護(hù)設(shè)備的正常運(yùn)行。

6、本技術(shù)方案中從動(dòng)活塞的底部為球面形，當(dāng)制動(dòng)瓦受力時(shí)，從動(dòng)活塞根據(jù)受力狀態(tài)調(diào)整力的方向，可消除徑向剪切力，保護(hù)制動(dòng)器，延長(zhǎng)使用壽命。通過從動(dòng)活塞和制動(dòng)活塞的協(xié)同工作，可以更靈活地調(diào)整力的分布，提供更加均勻和平穩(wěn)的制動(dòng)效果，有助于避免從動(dòng)活塞單一點(diǎn)的過大受力，提高制動(dòng)器的可靠性和穩(wěn)定性。

7、優(yōu)選的，作為一種改進(jìn)，制動(dòng)活塞和從動(dòng)活塞之間通過第一螺栓進(jìn)行連接，第一螺栓包括一體成型的螺頭、連接桿部和螺紋部，第一槽底部開有第二槽，第一螺栓的連接桿部穿過從動(dòng)活塞后，螺紋部穿過第二槽與制動(dòng)活塞螺紋連接，螺紋部外周面套設(shè)有彈簧墊圈，彈簧墊圈底部與第二槽底面相抵，螺頭與從動(dòng)活塞卡接，連接桿部可與從動(dòng)活塞相對(duì)滑動(dòng)。

8、有益效果為：連接桿部可與從動(dòng)活塞相對(duì)滑動(dòng)，螺頭主要起到一個(gè)卡接限位的作用，當(dāng)制動(dòng)活塞回位時(shí)候，螺頭帶動(dòng)從動(dòng)活塞進(jìn)行回位，而當(dāng)從動(dòng)活塞收壓下落時(shí)，從動(dòng)活塞可沿著連接桿部下滑，從動(dòng)活塞的底部碟簧進(jìn)行緩沖，彈簧墊圈的應(yīng)用有助于減緩螺紋連接部分的振動(dòng)和沖擊，起到減震和緩沖作用，延長(zhǎng)螺栓和相應(yīng)零部件的壽命，降低由于振動(dòng)引起的疲勞損傷。

9、優(yōu)選的，作為一種改進(jìn)，球面弧度在200°～250°之間,從動(dòng)活塞的最高點(diǎn)到活塞圓弧邊緣的高度為2mm,從動(dòng)活塞與襯套之間設(shè)有1～2mm的間隙。

10、有益效果為：球面弧度設(shè)計(jì)有助于減少?gòu)膭?dòng)活塞與襯套之間的接觸面積，一定程度上避免了振動(dòng)時(shí)對(duì)制動(dòng)活塞產(chǎn)生影響，當(dāng)轉(zhuǎn)子組件接觸制動(dòng)瓦的瞬間,從動(dòng)活塞可隨制動(dòng)瓦的不均勻力沿著連接桿部向下移動(dòng)，且從動(dòng)活塞底部為球面且最低處為碟簧，碟簧能夠?qū)υ撎幍氖芰M(jìn)行緩沖，因此制動(dòng)瓦表面各處的受力到從動(dòng)活塞處碟簧都能夠進(jìn)行緩沖，從而消除了切向力,有效的保護(hù)了從動(dòng)活塞、襯套、油封圈不受損傷，對(duì)制動(dòng)器使用壽命提高了3～5倍,同時(shí)也提高了制動(dòng)器的使用安全性。球面弧度在200°～250°之間,從動(dòng)活塞的最高點(diǎn)到活塞圓弧邊緣的高度為2mm,為發(fā)明人測(cè)試出的緩沖效果較好且安全性較高的數(shù)值，從動(dòng)活塞與襯套之間設(shè)置間隙可以提供一定的容差，減輕了直接的摩擦，有助于減少零部件的磨損，從而延長(zhǎng)了制動(dòng)器的使用壽命，同時(shí)可以防止卡滯確保制動(dòng)器在各種工作條件下都能夠靈活運(yùn)動(dòng)，提高了制動(dòng)器的可靠性。

11、優(yōu)選的，作為一種改進(jìn)，制動(dòng)瓦座一側(cè)設(shè)有除塵裝置，除塵裝置包括螺栓固定在制動(dòng)瓦座上的集塵盒，集塵盒上表面周圍一圈設(shè)有阻燃毛刷，集塵盒底部設(shè)有排塵管。

12、有益效果為：制動(dòng)時(shí)摩擦產(chǎn)生的熱量使制動(dòng)瓦溫度升高，同時(shí)制動(dòng)瓦將被磨損產(chǎn)生制動(dòng)粉塵，如不及時(shí)收集清理掉將會(huì)被發(fā)電機(jī)內(nèi)部循環(huán)流動(dòng)的冷卻空氣帶走，沉積在鐵芯及定、轉(zhuǎn)子線圈表面，污染線圈，因此集塵盒周邊圍著耐高溫的毛刷，當(dāng)制動(dòng)時(shí)可將微量粉塵掃進(jìn)集塵盒內(nèi)，集塵盒的下方裝有排塵管，可以通過管道將其吸出，也可以定期清理，減少粉塵污染，保證發(fā)電機(jī)組件的正常運(yùn)行。

13、優(yōu)選的，作為一種改進(jìn)，制動(dòng)活塞、襯套、頂起活塞外圓面均裝有密封圈。

14、有益效果為：通過設(shè)置密封圈能夠確保制動(dòng)氣腔、復(fù)位氣腔和頂起油腔之間相互隔絕，保證上述氣腔的密封性，進(jìn)而確保裝置制動(dòng)和復(fù)位的功能能夠穩(wěn)定運(yùn)行。

15、優(yōu)選的，作為一種改進(jìn)，制動(dòng)器座上安裝有行程板，底板上安裝有行程開關(guān)支架，行程開關(guān)支架與行程板連接，行程開關(guān)支架上安裝有行程開關(guān)。

16、有益效果為：行程開關(guān)安裝在支架上，能夠?qū)崟r(shí)感知制動(dòng)器的運(yùn)動(dòng)行程，當(dāng)行程開關(guān)被觸發(fā)時(shí)，可以通過電氣信號(hào)指示制動(dòng)器達(dá)到特定的位置，幫助實(shí)現(xiàn)對(duì)制動(dòng)過程的準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)。

17、優(yōu)選的，作為一種改進(jìn)，還包括限位部，限位部包括襯套、壓蓋和環(huán)鍵，缸體內(nèi)壁開有環(huán)槽，環(huán)鍵嵌入安裝在環(huán)槽中，壓蓋設(shè)置在環(huán)鍵的上方，襯套設(shè)置在環(huán)鍵的下方且與壓蓋螺栓連接固定。

18、有益效果為：通過在缸體內(nèi)壁開設(shè)環(huán)槽，并在環(huán)槽中安裝環(huán)鍵，確保對(duì)環(huán)鍵的安裝穩(wěn)定性，環(huán)鍵的設(shè)置在環(huán)槽中能夠有效防止襯套在縱向方向上脫離或移位，這對(duì)于避免活動(dòng)部件在工作中產(chǎn)生意外的偏移，確保系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行至關(guān)重要；襯套通過與壓蓋螺栓連接固定，能夠使得襯套下表面能夠承受較大的縱向壓力，能夠顯著防止活動(dòng)部件受到縱向壓力引起的位移或形變。

19、優(yōu)選的，作為一種改進(jìn)，制動(dòng)器側(cè)壁裝有指針及刻度板。

20、有益效果為：制動(dòng)時(shí)能夠觀察指針的位置，制動(dòng)瓦最大磨損長(zhǎng)度20mm，當(dāng)磨損量達(dá)到16命名就需要更換制動(dòng)瓦，通過上述設(shè)置能夠提示操作人員及時(shí)更換制動(dòng)瓦。

21、優(yōu)選的，作為一種改進(jìn)，缸體外裝有調(diào)整鎖定從動(dòng)活塞的制動(dòng)螺母和轉(zhuǎn)動(dòng)手柄。

22、有益效果為：當(dāng)需要對(duì)水輪發(fā)電機(jī)進(jìn)行檢修時(shí)，需要提供非常大的壓力將轉(zhuǎn)動(dòng)組件頂住，向頂起油腔中注入液壓油，當(dāng)制動(dòng)瓦達(dá)到設(shè)定設(shè)置后，可以通過轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)手柄，固定制動(dòng)螺母。