1.蝶阀的作用(yòng)和结构

   根据水電(diàn)站运行和检修的需要，在水轮机的引水系统中，通常在水轮机引水管道上或蜗壳前装设有(yǒu)相应的闸门或阀门，并将装置在水轮机蜗壳前的阀门称為(wèi)进水阀，而蝶阀就是比较常用(yòng)的一种进水阀。蝶阀主要由液压环形接力器、旁通阀、圆筒形的阀體(tǐ)和在其中间绕轴转动的活门以及其他(tā)部件组成。在液压环形接力器的作用(yòng)下，当蝶阀关闭时，活门的圆周与阀體(tǐ)接触，封闭水流通路；当开启时，活门与水流方向平行，水流绕活门两侧流过。蝶阀与其他(tā)型式进水阀比较，具有(yǒu)结构简单、尺寸小(xiǎo)、重量轻、造价低、操作方便等优点，其缺点是活门影响水流流态，水力损失大。在蝶阀的组成部件中，液压环形接力器是操作活门的主要部件，其工作性能(néng)的好坏将直接影响到水轮发電(diàn)机组的安全稳定运行。

   2. 开关动作原理(lǐ)

   蝶阀活门的开、关完全靠液压环形接力器的转动来完成。蝶阀液压环形接力器工作的动力主要来自油压系统，油压操作系统由两台压油泵、油阀、液压阀和四通滑阀以及输油管路等组成。液压环形接力器由蝶阀主轴、环形缸體(tǐ)、活塞、作用(yòng)支臂、分(fēn)半键、分(fēn)腔隔板和进排油孔组成。蝶阀活门与主轴為(wèi)一个整體(tǐ)，主轴通过分(fēn)半键与作用(yòng)支臂相连。液压环形接力器在压力油的作用(yòng)下，活塞以蝶阀主轴為(wèi)旋转中心，沿环形缸體(tǐ)运动，再通过与活塞连接的作用(yòng)支臂推动蝶阀主轴转动，主轴带动活门旋转，从而达到开、关蝶阀的目的。

   蝴蝶阀的开、关过程之所以选择液压环形接力器来操作，是因為(wèi)液压环形接力器具有(yǒu)突出的优点：在做定轴旋转传动中，可(kě)克服直缸式接力器传动起始區(qū)和极限區(qū)作用(yòng)力臂变短，而使作用(yòng)力分(fēn)散的缺点。但是，环形接力器缸體(tǐ)与蝶阀主轴的相对位置，也就是环形缸體(tǐ)的中心与蝶阀主轴的同心度、缸體(tǐ)环形中心平面与蝶阀主轴轴線(xiàn)的垂直度，是制造加工和安装过程中很(hěn)难保证的。

   3.开关过程中存在的问题及处理(lǐ)措施

   宏沣水力发電(diàn)厂1，2号机蝴蝶阀阀径為(wèi)1.75m，依靠2台液压环形接力器操作。由于液压环形接力器活塞和作用(yòng)支臂之间是刚性连接，活塞和缸體(tǐ)之间设有(yǒu)密封，密封的主要作用(yòng)就是防止油腔的压力油泄漏。当操作时，液压环形接力器活塞在压力油的作用(yòng)下在缸體(tǐ)内转动，从而带动主轴旋转达到活门开、关的目的。宏沣電(diàn)厂1，2号机蝴蝶阀于1989年12月份投入生产，在使用(yòng)过程中液压环形接力器在操作蝴蝶阀活门时经常出现一些问题，使活门的开、关一直不能(néng)正常进行，开或关一次，少则几分(fēn)钟，多(duō)则十几分(fēn)钟，有(yǒu)时根本打不开或关不上，这样严重威胁着机组的安全稳定运行。经检查发现主要原因是由于活塞与环形缸體(tǐ)偏磨严重，而偏磨点的直径对应处间隙较大。这不但给活塞运动造成很(hěn)大阻力，同时在间隙处泄去大量油压，主轴和活门受力不足导致发生蝴蝶阀开、关受阻现象。分(fēn)析其原因，主要就是因為(wèi)环形缸體(tǐ)与蝴蝶阀主轴的相对位置误差过大导致活塞严重受损造成的。

   在对蝶阀液压环形接力器进行改造过程中，主要是把作用(yòng)支臂与活塞的连接形式，由硬性连接改為(wèi)弹性连接，使活塞在沿环形缸體(tǐ)运动中，能(néng)够自动产生径向位移，既能(néng)带动作用(yòng)支臂，以不受其刚性的限制，又(yòu)能(néng)使制造和安装中的不同心超差量得到自动调节，改善了液压环形接力器的工作性能(néng)，取得了满意的效果。

   由于受到加工的限制，主要对活塞上的止推盘进行了加工。将止推盘与作用(yòng)支臂的轴、孔配合，由原来的过渡配合改為(wèi)动配合，保证止推盘的径向位移量大于或等于2mm，仍利用(yòng)作用(yòng)支臂轴端的6个M16螺孔，加大止推盘与作用(yòng)支臂连接；螺栓2的准20处与孔Φ30的配合间隙应小(xiǎo)于2.5mm，轴向间隙0.05～0.1mm，以保证活塞径向移动时既不受阻，又(yòu)能(néng)使轴向位移受到控制，密封盖板1与密封胶垫3由螺钉与止推盘压紧组成密封装置。

   4.结语

   蝶阀液压环形接力器活塞经过加工处理(lǐ)后，经手动运行试验，在空载状态下，蝶阀开、关一次只需15s；在静水状态下，電(diàn)动蝶阀开、关一次需要18～25s，大大缩短了开、关时间，而且蝶阀开、关过程平稳自如，液压环形接器也没有(yǒu)漏油现象。自动化系统形成后，在导水机构失控的情况下，能(néng)快速可(kě)靠的关闭蝶阀，為(wèi)机组的安全、稳定运行创造了良好条件。

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