一种水轮机定子机座

摘要

本发明公开了一种水轮机定子机座，它包括座圈、若干根机座腿和上机架，座圈的形状为圆环形，若干根机座腿沿座圈的圆周方向均匀分布且与座圈固定连接，机座腿的一端位于座圈的上方且设有支撑块，支撑块上设有自锁机构，支撑块通过自锁机构与上机架可拆卸连接，机座腿的另一端位于座圈的下方。本发明的有益效果是：实现了上机架的快速定位、自动锁止，连接精准，无需人为操作；同时拆卸方便，省时省力，操作简单，设计合理。

权利要求

1.一种水轮机定子机座，其特征是，包括座圈（1）、若干根机座腿（2）和上机架（3），所述座圈（1）的形状为圆环形，若干根机座腿（2）沿座圈（1）的圆周方向均匀分布且与座圈（1）固定连接，所述机座腿（2）的一端位于座圈（1）的上方且设有支撑块（4），所述支撑块（4）上设有自锁机构（5），所述支撑块（4）通过自锁机构（5）与上机架（3）可拆卸连接，所述机座腿（2）的另一端位于座圈（1）的下方，所述上机架（3）包括中心体（6）和若干根与支撑块（4）相匹配的支撑臂（7），所述中心体（6）的形状为圆环形，若干根支撑臂（7）沿中心体（6）的圆周方向均匀分布且与中心体（6）固定连接，所述支撑臂（7）的一端与中心体（6）固定连接，所述支撑臂（7）的另一端通过自锁机构（5）与支撑块（4）可拆卸连接，所述支撑块（4）的顶部设有L型开口槽（8），所述支撑块（4）的底部与机座腿（2）固定连接，所述支撑块（4）的一侧靠近座圈（1）的中心轴线，所述支撑块（4）的另一侧远离座圈（1）的中心轴线，所述L型开口槽（8）位于支撑块（4）靠近座圈（1）中心轴线的一侧，所述支撑臂（7）通过自锁机构（5）与支撑块（4）可拆卸连接的一端位于L型开口槽（8）内，所述L型开口槽（8）的一侧与座圈（1）的中心轴线相互平行，所述L型开口槽（8）的另一侧与座圈（1）的中心轴线相互垂直，所述支撑块（4）内设有空腔（9）和滑动腔（10），所述空腔（9）的形状呈U型，所述空腔（9）的一端位于L型开口槽（8）平行于座圈（1）中心轴线的一侧且与L型开口槽（8）相连通，所述滑动腔（10）位于L型开口槽（8）垂直于座圈（1）中心轴线的一侧，所述滑动腔（10）与座圈（1）的中心轴线相互平行，所述空腔（9）的另一端通过滑动腔（10）与L型开口槽（8）相连通，所述自锁机构（5）位于空腔（9）内且与空腔（9）的侧壁转动连接，所述自锁机构（5）的一端贯穿L型开口槽（8）平行于座圈（1）中心轴线的一侧与支撑臂（7）可拆卸连接，所述自锁机构（5）的另一端通过滑动腔（10）与支撑臂（7）的底部相接触，所述自锁机构（5）包括锁杆（11）和触发块（12），所述触发块（12）包括接触块（14）和滑动块（15），所述滑动块（15）沿滑动腔（10）上下滑动。

2.根据权利要求1所述的一种水轮机定子机座，其特征是，所述锁杆（11）的形状呈U型，所述锁杆（11）位于空腔（9）内且与空腔（9）的侧壁转动连接，所述锁杆（11）的一端设有锁止销（13），所述锁止销（13）的一端与锁杆（11）固定连接，所述锁止销（13）的另一端贯穿L型开口槽（8）平行于座圈（1）中心轴线的一侧与支撑臂（7）可拆卸连接，所述锁杆（11）的另一端与触发块（12）转动连接，所述触发块（12）的顶部位于L型开口槽（8）内且与支撑臂（7）的底部相接触，所述触发块（12）的底部位于滑动腔（10）内且与锁杆（11）转动连接。

3.根据权利要求2所述的一种水轮机定子机座，其特征是，所述锁杆（11）与锁止销（13）之间的夹角为钝角。

4.根据权利要求2或3所述的一种水轮机定子机座，其特征是，所述接触块（14）的顶部与支撑臂（7）的底部相接触，所述接触块（14）的底部与滑动块（15）固定连接且设有若干根弹簧（16），若干根弹簧（16）以滑动腔（10）为中心均匀分布于L型开口槽（8）内，所述接触块（14）通过弹簧（16）与L型开口槽（8）弹性连接，所述滑动块（15）的顶部与接触块（14）固定连接，所述滑动块（15）的底部设有矩形孔（17），所述锁杆（11）通过矩形孔（17）与滑动块（15）转动连接。

5.根据权利要求4所述的一种水轮机定子机座，其特征是，所述支撑臂（7）与支撑块（4）可拆卸连接的一端设有锁紧块（18），所述锁紧块（18）的形状为圆形，所述锁紧块（18）上设有转动块（19），所述转动块（19）的一端与锁紧块（18）固定连接，所述转动块（19）的另一端与支撑臂（7）的端部通过扭簧轴接，所述锁紧块（18）内设有与锁杆（11）相匹配的锁止槽（20），所述锁止槽（20）的底部为一平面，所述锁止槽（20）的开口端位于锁紧块（18）的边缘处，所述L型开口槽（8）内设有凸块（21），所述凸块（21）的顶部与锁紧块（18）相接触，所述凸块（21）的底部与L型开口槽（8）垂直于座圈（1）中心轴线的一侧固定连接。

6.根据权利要求5所述的一种水轮机定子机座，其特征是，所述凸块（21）位于L型开口槽（8）内远离座圈（1）的一侧，所述滑动腔（10）位于L型开口槽（8）内靠近座圈（1）的一侧。

7.根据权利要求5所述的一种水轮机定子机座，其特征是，所述锁紧块（18）内设有凹槽（22），所述凹槽（22）位于锁紧块（18）上远离凸块（21）的一侧，所述锁止槽（20）位于锁紧块（18）上靠近凸块（21）的一侧，所述凹槽（22）的开口端位于锁紧块（18）的边缘处，所述凹槽（22）内设有横轴（23），所述横轴（23）平行于锁紧块（18）的中心轴线，所述横轴（23）的一端与凹槽（22）的一侧固定连接，所述横轴（23）的另一端与凹槽（22）的另一侧固定连接，所述支撑臂（7）上设有收紧器（24），所述收紧器（24）位于锁紧块（18）的上方且位于支撑臂（7）的顶部，所述滑动块（15）位于锁紧块（18）的下方，所述收紧器（24）上设有拉索，所述收紧器（24）通过拉索连接有与横轴（23）相匹配的挂钩（25）。

说明书

一种水轮机定子机座

技术领域

[0001] 本发明涉及定子机座相关技术领域，尤其是指一种水轮机定子机座。

背景技术

[0002] 水轮发电机中的定子及上机架是水轮发电机中的主要部套，它的加工及装配质量直接关系到整台机组的质量，它的工艺性将直接影响着整台机组的进度和制造成本。水轮
发电机的上机架装在定子机座的上侧。

[0003] 现有的定子机座和上机架在进行连接时，不仅操作麻烦，而且连接不够精确，容易造成安装错位等情况。

发明内容

[0004] 本发明是为了克服现有技术中上机架与定子机座连接操作麻烦的不足，提供了一种便于上机架连接的水轮机定子机座。

[0005] 为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

[0006] 一种水轮机定子机座，它包括座圈、若干根机座腿和上机架，所述座圈的形状为圆环形，若干根机座腿沿座圈的圆周方向均匀分布且与座圈固定连接，所述机座腿的一端位
于座圈的上方且设有支撑块，所述支撑块上设有自锁机构，所述支撑块通过自锁机构与上
机架可拆卸连接，所述机座腿的另一端位于座圈的下方。

[0007] 座圈的形状为圆环形，若干根机座腿沿座圈的圆周方向均匀分布且与座圈固定连接，机座腿的一端位于座圈的上方且设有支撑块，支撑块上设有自锁机构，支撑块通过自锁
机构与上机架可拆卸连接，机座腿的另一端位于座圈的下方。上机架放置于支撑块上通过
自锁机构快速自锁定位，连接精准，无需人为定位，操作简单，达到了便于上机架连接的目
的。

[0008] 作为优选，上机架包括中心体和若干根与支撑块相匹配的支撑臂，中心体的形状为圆环形，若干根支撑臂沿中心体的圆周方向均匀分布且与中心体固定连接，支撑臂的一
端与中心体固定连接，支撑臂的另一端通过自锁机构与支撑块可拆卸连接。中心体用以安
装上导轴承，支撑臂通过自锁机构自锁定位于相应的支撑块上，节约人力，便于操作。

[0009] 作为优选，支撑块的顶部设有L型开口槽，支撑块的底部与机座腿固定连接，支撑块的一侧靠近座圈的中心轴线，支撑块的另一侧远离座圈的中心轴线， L型开口槽位于支
撑块靠近座圈中心轴线的一侧，支撑臂通过自锁机构与支撑块可拆卸连接的一端位于L型
开口槽内。L型开口槽有利于支撑臂通过自锁机构实现自锁，同时有利于支撑臂的初步定
位。

[0010] 作为优选，L型开口槽的一侧与座圈的中心轴线相互平行， L型开口槽的另一侧与座圈的中心轴线相互垂直，支撑块内设有空腔和滑动腔，空腔的形状呈U型，空腔的一端位
于L型开口槽平行于座圈中心轴线的一侧且与L型开口槽相连通，滑动腔位于L型开口槽垂
直于座圈中心轴线的一侧，滑动腔与座圈的中心轴线相互平行，空腔的另一端通过滑动腔
与L型开口槽相连通，自锁机构位于空腔内且与空腔的侧壁转动连接，自锁机构的一端贯穿
L型开口槽平行于座圈中心轴线的一侧与支撑臂可拆卸连接，自锁机构的另一端通过滑动
腔与支撑臂的底部相接触。支撑臂安装于支撑块上的L型开口槽内时，支撑块与自锁机构充
分接触并使其作用于自锁机构的一端，根据杠杆原理，由于自锁机构与空腔的侧壁转动连
接，自锁机构的另一端贯穿L型开口槽平行于座圈中心轴线的一侧与支撑臂产生自锁，无需
人为定位，操作简单。

[0011] 作为优选，自锁机构包括锁杆和触发块，锁杆的形状呈U型，锁杆位于空腔内且与空腔的侧壁转动连接，锁杆的一端设有锁止销，锁止销的一端与锁杆固定连接，锁止销的另
一端贯穿L型开口槽平行于座圈中心轴线的一侧与支撑臂可拆卸连接，锁杆的另一端与触
发块转动连接，触发块的顶部位于L型开口槽内且与支撑臂的底部相接触，触发块的底部位
于滑动腔内且锁杆转动连接。将上机架安装于L型开口槽内时，上机架上的支撑臂作用于触
发块，触发块沿滑动腔下行作用于锁杆的一端，根据杠杆原理，由于锁杆与空腔的侧壁转动
连接，锁杆的另一端上的锁止销贯穿L型开口槽平行于座圈中心轴线的一侧对支撑臂产生
锁止，无需人为锁止，操作简单。

[0012] 作为优选，锁杆与锁止销之间的夹角为钝角。这样设计便于锁止销在锁杆的带动下，通过空腔贯穿L型开口槽平行于座圈中心轴线的一侧对支撑臂产生锁止，设计合理。

[0013] 作为优选，触发块包括接触块和滑动块，接触块的顶部与支撑臂的底部相接触，接触块的底部与滑动块固定连接且设有若干根弹簧，若干根弹簧以滑动腔为中心均匀分布于
L型开口槽内，接触块通过弹簧与L型开口槽弹性连接，滑动块的顶部与接触块固定连接，滑
动块的底部设有矩形孔，锁杆通过矩形孔与滑动块转动连接。弹簧对上机架起到一定的缓
冲作用；由于滑动块沿滑动腔上下滑动，矩形孔的设计有利于在接触块受到支撑臂的压力
作用下滑动块能带动锁杆产生转动。

[0014] 作为优选，支撑臂与支撑块可拆卸连接的一端设有锁紧块，锁紧块的形状为圆形，锁紧块上设有转动块，转动块的一端与锁紧块固定连接，转动块的另一端与支撑臂的端部
通过扭簧轴接，锁紧块内设有与锁杆相匹配的锁止槽，锁止槽的底部为一平面，锁止槽的开
口端位于锁紧块的边缘处， L型开口槽内设有凸块，凸块的顶部与锁紧块相接触，凸块的底
部与L型开口槽垂直于座圈中心轴线的一侧固定连接。上机架上的支撑臂作用于触发块上，
与此同时锁紧块的边缘作用于凸块上，使得锁紧块在凸块的反作用下向上旋转，触发块下
行作用于锁杆的一端，根据杠杆原理，由于锁杆与空腔的侧壁转动连接，锁杆的另一端上的
锁止销贯穿L型开口槽平行于座圈中心轴线的一侧插入锁紧块上的锁止槽内，锁紧块在扭
簧的作用下压紧锁止销，从而实现了上机架的自锁，设计合理，操作简单，节约人力。

[0015] 作为优选，凸块位于L型开口槽内远离座圈的一侧，滑动腔位于L型开口槽内靠近座圈的一侧。这样设计便于支撑臂安装于相应的L型槽内。

[0016] 作为优选，锁紧块内设有凹槽，凹槽位于锁紧块上远离凸块的一侧，锁止槽位于锁紧块上靠近凸块的一侧，凹槽的开口端位于锁紧块的边缘处，凹槽内设有横轴，横轴平行于
锁紧块的中心轴线，横轴的一端与凹槽的一侧固定连接，横轴的另一端与凹槽的另一侧固
定连接，支撑臂上设有收紧器，收紧器位于锁紧块的上方且位于支撑臂的顶部，滑动块位于
锁紧块的下方，收紧器上设有拉索，收紧器通过拉索连接有与横轴相匹配的挂钩。当需要将
上机架从定子机座上拆卸下来时，将挂钩钩于相对应的横轴上，挂钩在收紧器的作用下克
服扭簧的拉力将锁紧块向上拉起，使得锁止销脱离锁止槽，从而可将上机架拆卸下来，省时
省力，操作简单，设计合理。

[0017] 本发明的有益效果是：实现了上机架的快速定位、自动锁止，连接精准，无需人为操作；同时拆卸方便，省时省力，操作简单，设计合理。

附图说明

[0018] 图1是本发明的结构示意图；

[0019] 图2是图1中A处的结构放大图；

[0020] 图3是图1中A处支撑臂刚与接触块接触时的结构示意图；

[0021] 图4是图1中A处锁止销开始准备插入锁止槽时的结构示意图；

[0022] 图5是锁紧块的结构示意图。

[0023] 图中：1. 座圈，2. 机座腿，3. 上机架，4.支撑块，5.自锁机构，6.中心体，7.支撑臂，8.L型开口槽，9.空腔，10.滑动腔，11.锁杆，12.触发块，13.锁止销，14.接触块，15.滑动
块，16.弹簧，17.矩形孔，18.锁紧块，19.转动块，20.锁止槽，21.凸块，22.凹槽，23.横轴，
24.收紧器，25.挂钩。

具体实施方式

[0024] 下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步的描述。

[0025] 如图1所述的实施例中，一种水轮机定子机座，它包括座圈1、若干根机座腿2和上机架3，座圈1的形状为圆环形，若干根机座腿2沿座圈1的圆周方向均匀分布且与座圈1固定
连接，机座腿2的一端位于座圈1的上方且设有支撑块4，支撑块4上设有自锁机构5，支撑块4
通过自锁机构5与上机架3可拆卸连接，机座腿2的另一端位于座圈1的下方。

[0026] 如图1所示，上机架3包括中心体6和若干根与支撑块4相匹配的支撑臂7，中心体6的形状为圆环形，若干根支撑臂7沿中心体6的圆周方向均匀分布且与中心体6固定连接，支
撑臂7的一端与中心体6固定连接，支撑臂7的另一端通过自锁机构5与支撑块4可拆卸连接。

[0027] 如图1所示，支撑块4的顶部设有L型开口槽8，支撑块4的底部与机座腿2固定连接，支撑块4的一侧靠近座圈1的中心轴线，支撑块4的另一侧远离座圈1的中心轴线，L型开口槽
8位于支撑块4靠近座圈1中心轴线的一侧，支撑臂7通过自锁机构5与支撑块4可拆卸连接的
一端位于L型开口槽8内。

[0028] 如图1、图2、图3和图4所示，L型开口槽8的一侧与座圈1的中心轴线相互平行，L型开口槽8的另一侧与座圈1的中心轴线相互垂直，支撑块4内设有空腔9和滑动腔10，空腔9的
形状呈U型，空腔9的一端位于L型开口槽8平行于座圈1中心轴线的一侧且与L型开口槽8相
连通，滑动腔10位于L型开口槽8垂直于座圈1中心轴线的一侧，滑动腔10与座圈1的中心轴
线相互平行，空腔9的另一端通过滑动腔10与L型开口槽8相连通，自锁机构5位于空腔9内且
与空腔9的侧壁转动连接，自锁机构5的一端贯穿L型开口槽8平行于座圈1中心轴线的一侧
与支撑臂7可拆卸连接，自锁机构5的另一端通过滑动腔10与支撑臂7的底部相接触。

[0029] 如图2、图3和图4所示，自锁机构5包括锁杆11和触发块12，锁杆11的形状呈U型，锁杆11位于空腔9内且与空腔9的侧壁转动连接，锁杆11的一端设有锁止销13，锁止销13的一
端与锁杆11固定连接，锁止销13的另一端贯穿L型开口槽8平行于座圈1中心轴线的一侧与
支撑臂7可拆卸连接，锁杆11的另一端与触发块12转动连接，触发块12的顶部位于L型开口
槽8内且与支撑臂7的底部相接触，触发块12的底部位于滑动腔10内且锁杆11转动连接。锁
杆11与锁止销13之间的夹角为钝角。

[0030] 如图2、图3和图4所示，触发块12包括接触块14和滑动块15，接触块14的顶部与支撑臂7的底部相接触，接触块14的底部与滑动块15固定连接且设有若干根弹簧16，若干根弹
簧16以滑动腔10为中心均匀分布于L型开口槽8内，接触块14通过弹簧16与L型开口槽8弹性
连接，滑动块15的顶部与接触块14固定连接，滑动块15的底部设有矩形孔17，锁杆11通过矩
形孔17与滑动块15转动连接。

[0031] 如图2、图3和图4所示，支撑臂7与支撑块4可拆卸连接的一端设有锁紧块18，锁紧块18的形状为圆形，锁紧块18上设有转动块19，转动块19的一端与锁紧块18固定连接，转动
块19的另一端与支撑臂7的端部通过扭簧轴接，锁紧块18内设有与锁杆11相匹配的锁止槽
20，锁止槽20的底部为一平面，锁止槽20的开口端位于锁紧块18的边缘处，L型开口槽8内设
有凸块21，凸块21的顶部与锁紧块18相接触，凸块21的底部与L型开口槽8垂直于座圈1中心
轴线的一侧固定连接。

[0032] 如图2、图3和图4所示，凸块21位于L型开口槽8内远离座圈1的一侧，滑动腔10位于L型开口槽8内靠近座圈1的一侧。

[0033] 如图5所示，锁紧块18内设有凹槽22，凹槽22位于锁紧块18上远离凸块21的一侧，锁止槽20位于锁紧块18上靠近凸块21的一侧，凹槽22的开口端位于锁紧块18的边缘处，凹
槽22内设有横轴23，横轴23平行于锁紧块18的中心轴线，横轴23的一端与凹槽22的一侧固
定连接，横轴23的另一端与凹槽22的另一侧固定连接，支撑臂7上设有收紧器24，收紧器24
位于锁紧块18的上方且位于支撑臂7的顶部，滑动块15位于锁紧块18的下方，收紧器24上设
有拉索，收紧器24通过拉索连接有与横轴23相匹配的挂钩25。

[0034] 工作人员需要将上机架3安装于定子机座上时，上机架3上的支撑臂7作用于相对应的L型开口槽8内的触发块12上，触发块12沿滑动腔10下行作用于锁杆11的一端，与此同
时锁紧块18的边缘作用于凸块21上，使得锁紧块18在凸块21的反作用下向上旋转，根据杠
杆原理，由于锁杆11与空腔9的侧壁转动连接，锁杆11另一端上的锁止销13贯穿L型开口槽8
平行于座圈1中心轴线的一侧插入锁紧块18上的锁止槽20内，锁紧块18在扭簧的作用下压
紧锁止销13，从而实现了上机架3的自锁。

[0035] 当需要将上机架3从定子机座上拆卸下来时，工作人员只需将挂钩25钩于相对应锁紧块18上的横轴23上，挂钩25在收紧器24的作用下克服扭簧的拉力将锁紧块18向上拉
起，使得锁止销13脱离锁止槽20，从而可将上机架3拆卸下来，省时省力，操作简单，设计合
理。