水电站水力机械设计中的几个问题
我国水电站的水力机械设计起于19世纪50年代，经过多年的实践、应用、总结及与发达国家之间的技术交流，已经基本形成了符合我国水电水利特点的设计理念和安装方式。随着计算机技术在各领域中得到了广泛的应用，结合计算机的数据计算和工程制图等，水电站的机械设计及安装方式得到了进一步的完善。虽然我国目前的水力机械设计中仍然存在提高和优化空间，但是在一定程度上，我国的水电站机械设计已经可以根据水电站的地理环境和设计要求等设计出符合使用性能的、能经受住运行考验的方案。
二、水电站水力机械设计中存在的问题
1、设备选型存在的问题
（1）关于阀门的选择
水电站中的阀门，用于管路系统中，起切断管路中的油、气、水的供给的作用。如果阀门选择不当，容易造成管中流体遗漏或关闭不严等问题，影响机组运行。
部分水电站技术供水系统对阀门设计大都采用手动闸阀，由于阀门设计的不合理及质量等原因，容易出现阀门盘根漏水，闸板脱扣或卡阻等故障，检修维护工作量大。正反向供水的切换阀为液压阀，控制液压阀的电磁阀不可靠，容易发生卡阻；立式电磁阀的手柄在重力作用下常自动落下，造成误动作，现已全部改用电动闸阀。
机组冷却供水系统为防止泥沙淤堵，系统采用正反向切换供水，切换阀为液压阀，水电站建议改用电动闸阀较好，主要原因就是电磁阀不可靠。与大化水电站一样，原设计选用的手动闸阀，经常出现盘根漏水，闸板脱扣等故障，现已准备改用电动闸阀。
（2）关于自动化元件的选择
在水电站中，自动化元件，例如信号器、压力开关等是实现机组自动控制最基本的单元。如果所选用的自动化元件性能不可靠，会直
接给机组运行带来不安全因素。特别是在水电站这样一个对社会有重要影响的单位，稍有不慎，就会给社会带来严重损失。因此，在现今电站运行朝着“无人值班，少人值守”方向发展的情况下，选择可靠的自动化元件就显得尤为重要。
部分电站高压空压机采用进口设备，相应的自动控制元件也全部进口，低压系统用气则由高压系统经减压阀提供。
另外一些水电站技术供水系统示流信号器发讯不准确、漏水，现在都已不用。原开机回路中示流信号器的信号用操作电磁阀的信号代替，实际上该信号并不可靠。
水电站压缩空气系统自投运以来，压缩空气系统不能自动运行，主要是其压力开关的整定值经常飘移，电站担心发生事故而采用手动。岩滩水电站机组制动及检修围带充气均是手动操作，主要是电厂担心电磁阀不可靠引起事故，不敢采用自动操作。
（3）关于滤油机的选择
滤油机是油的净化设备。通过滤油机，去掉油中的水分、杂质。真空滤油机能在短时间内达到除水脱气，提高电气绝缘强度，增加绝缘油的电阻率等作用。压力滤油机能过滤油中杂质和微量水分，水分较少而杂质较多时用压力滤油机效果较好。大化电站原有真空滤油机，运行时噪音大，而且起油雾，清洗滤网困难，1994年更换为透平油滤油机，运行人员反映也不好用，效果改善不大，用了不到一年时间就坏了，也没修理。现在一直使用压力滤油机。运行人员反映压力滤油机使用效果还可以，但更换滤纸的工作量大，感觉到很辛苦。岩滩水电站原配置的真空滤油机毛病较多，无法继续使用。压力滤油机使用情况还可以，现在滤油都是使用压力滤油机。
2、设备布置存在的问题
油处理设备及水泵基础旁缺少排油沟，油处理室是进行油处理的地方，有滤油机、油泵等油处理设备。设计时未考虑在油处理设备旁设排油沟，结果渗漏的油以及设备操作时遗漏的油不能定向排走，使得满地都是油污。
水电站水力机械设计中的几个问题 我国水电站的水力机械设计起于19世纪50年代，经过多年的实践、应用、总结及与发达国家之间的技术交流，已经基本形成了符合我国水电水利特点的设计理念和安装方式。随着计算机技术在各领域中得到了广泛的应用，结合计算机的数据计算和工程制图等，水电站的机械设计及安装方式得到了进一步的完善。虽然我国目前的水力机械设计中仍然存在提高和优化空间，但是在一定程度上，我国的水电站机械设计已经可以根据水电站的地理环境和设计要求等设计出符合使用性能的、能经受住运行考验的方案。 二、水电站水力机械设计中存在的问题 1、设备选型存在的问题 （1）关于阀门的选择 水电站中的阀门，用于管路系统中，起切断管路中的油、气、水的供给的作用。如果阀门选择不当，容易造成管中流体遗漏或关闭不严等问题，影响机组运行。 部分水电站技术供水系统对阀门设计大都采用手动闸阀，由于阀门设计的不合理及质量等原因，容易出现阀门盘根漏水，闸板脱扣或卡阻等故障，检修维护工作量大。正反向供水的切换阀为液压阀，控制液压阀的电磁阀不可靠，容易发生卡阻；立式电磁阀的手柄在重力作用下常自动落下，造成误动作，现已全部改用电动闸阀。 机组冷却供水系统为防止泥沙淤堵，系统采用正反向切换供水，切换阀为液压阀，水电站建议改用电动闸阀较好，主要原因就是电磁阀不可靠。与大化水电站一样，原设计选用的手动闸阀，经常出现盘根漏水，闸板脱扣等故障，现已准备改用电动闸阀。 （2）关于自动化元件的选择 在水电站中，自动化元件，例如信号器、压力开关等是实现机组自动控制最基本的单元。如果所选用的自动化元件性能不可靠，会直
接给机组运行带来不安全因素。特别是在水电站这样一个对社会有重要影响的单位，稍有不慎，就会给社会带来严重损失。因此，在现今电站运行朝着“无人值班，少人值守”方向发展的情况下，选择可靠的自动化元件就显得尤为重要。 部分电站高压空压机采用进口设备，相应的自动控制元件也全部进口，低压系统用气则由高压系统经减压阀提供。 另外一些水电站技术供水系统示流信号器发讯不准确、漏水，现在都已不用。原开机回路中示流信号器的信号用操作电磁阀的信号代替，实际上该信号并不可靠。 水电站压缩空气系统自投运以来，压缩空气系统不能自动运行，主要是其压力开关的整定值经常飘移，电站担心发生事故而采用手动。岩滩水电站机组制动及检修围带充气均是手动操作，主要是电厂担心电磁阀不可靠引起事故，不敢采用自动操作。 （3）关于滤油机的选择 滤油机是油的净化设备。通过滤油机，去掉油中的水分、杂质。真空滤油机能在短时间内达到除水脱气，提高电气绝缘强度，增加绝缘油的电阻率等作用。压力滤油机能过滤油中杂质和微量水分，水分较少而杂质较多时用压力滤油机效果较好。大化电站原有真空滤油机，运行时噪音大，而且起油雾，清洗滤网困难，1994年更换为透平油滤油机，运行人员反映也不好用，效果改善不大，用了不到一年时间就坏了，也没修理。现在一直使用压力滤油机。运行人员反映压力滤油机使用效果还可以，但更换滤纸的工作量大，感觉到很辛苦。岩滩水电站原配置的真空滤油机毛病较多，无法继续使用。压力滤油机使用情况还可以，现在滤油都是使用压力滤油机。 2、设备布置存在的问题 油处理设备及水泵基础旁缺少排油沟，油处理室是进行油处理的地方，有滤油机、油泵等油处理设备。设计时未考虑在油处理设备旁设排油沟，结果渗漏的油以及设备操作时遗漏的油不能定向排走，使得满地都是油污。
第4章 平面连杆机构 4.1 机构运动分析时的速度多边形与加速度多边形特性是什么？ 答：同一构件上各点的速度和加速度构成的多边形与构件原来的形状相似，且字母顺序一致。 4.2 为什么要研究机械中的摩擦？机械中的摩擦是否全是有害的？ 答：机械在运转时，其相邻的两构件间发生相对运动时，就必然产生摩擦力，它一方面会消耗一部分的输入功，使机械发热和降低其机械效率，另一方面又使机械磨损，影响了机械零件的强度和寿命，降低了机械工作的可靠性，因此必须要研究机械中的摩擦。 机械中的摩擦是不一定有害的，有时会利用摩擦力进行工作，如带传动和摩擦轮传动等。 4.3 何谓摩擦角？如何确定移动副中总反力的方向？ 答：（1）移动或具有移动趋势的物体所受的总反力与法向反力之间的夹角称为摩擦角?。 （2）总反力与相对运动方向或相对运动趋势的方向成一钝角90?+ ，据此来确定总反力的方向。 4.4 何谓摩擦圆？如何确定转动副中总反力的作用线？ 答：（1）以转轴的轴心为圆心，以0()P P rf =为半径所作的圆称为摩擦圆。 （2）总反力与摩擦圆相切，其位置取决于两构件的相对转动方向，总反力产生的摩擦力矩与相对 转动的转向相反。 4.5 从机械效率的观点看，机械自锁的条件是什么？ 答：机械自锁的条件为0η≤。 4.6 连杆机构中的急回特性是什么含义？什么条件下机构才具有急回特性？ 答：（1）当曲柄等速转动时，摇杆来回摇动的速度不同，返回时速度较大。机构的这种性质，称为机构的急回特性。通常用行程速度变化系数K 来表示这种特性。 （2）当0θ≠时，则1K >，机构具有急回特性。 4.7 铰链四杆机构中曲柄存在的条件是什么？曲柄是否一定是最短杆？ 答：（1）最长杆与最短杆的长度之和小于或等于其余两杆长度之和；最短杆或相邻杆应为机架。 （2）曲柄不一定为最短杆，如双曲柄机构中，机架为最短杆。 4.8 何谓连杆机构的死点？举出避免死点和利用死点的例子。 （1）主动件通过连杆作用于从动件上的力恰好通过其回转中心时的位置，称为连杆机构的死点位置。 （2）机车车轮在工作中应设法避免死点位置。如采用机车车轮联动机构，当一个机构处于死点位置时，可借助另一个机构来越过死点；飞机起落架是利用死点工作的，当起落架放下时，机构处于死点位置，使降落可靠。 4.9 在题4.9图示中，已知机构的尺寸和相对位置，构件1以等角速度1ω逆时针转动，求图示位置C 点和D 点的速度及加速度，构件2的角速度和角加速度。 题4.9图 解：取长度比例尺，绘制简图如题4.9答案图a 所示。
机械设计概述 1.1机械设计过程通常分为哪几个阶段？各阶段的主要内容是什么？ 答：机械设计过程通常可分为以下几个阶段： 1.产品规划主要工作是提出设计任务和明确设计要求。 2.方案设计在满足设计任务书中设计具体要求的前提下，由设计人员构思出多种可行方案并进行分析比较，从中优选出一种功能满足要求、工作性能可靠、结构设计可靠、结构设计可行、成本低廉的方案。 3.技术设计完成总体设计、部件设计、零件设计等。 4.制造及试验制造出样机、试用、修改、鉴定。 1.2常见的失效形式有哪几种？ 答：断裂，过量变形，表面失效，破坏正常工作条件引起的失效等几种。 1.3什么叫工作能力？计算准则是如何得出的？ 答：工作能力为指零件在一定的工作条件下抵抗可能出现的失效的能力。对于载荷而言称为承载能力。 根据不同的失效原因建立起来的工作能力判定条件。 1.4标准化的重要意义是什么？ 答：标准化的重要意义可使零件、部件的种类减少，简化生产管理过程，降低成本，保证产品的质量，缩短生产周期。
摩擦、磨损及润滑概述 2.1按摩擦副表面间的润滑状态，摩擦可分为哪几类？各有何特点？ 答：摩擦副可分为四类：干摩擦、液体摩擦、边界摩擦和混合摩擦。 干摩擦的特点是两物体间无任何润滑剂和保护膜，摩擦系数及摩擦阻力最大，磨损最严重，在接触区内出现了粘着和梨刨现象。液体摩擦的特点是两摩擦表面不直接接触，被液体油膜完全隔开，摩擦系数极小，摩擦是在液体的分子间进行的，称为液体润滑。边界摩擦的特点是两摩擦表面被吸附在表面的边界膜隔开，但由于边界膜较薄，不能完全避免金属的直接接触，摩擦系数较大，仍有局部磨损产生。混合摩擦的特点是同时存在边界润滑和液体润滑，摩擦系数比边界润滑小，但会有磨损发生。 2.2磨损过程分几个阶段？各阶段的特点是什么？ 答：磨损过程分三个阶段，即跑合摩合磨损阶段、稳定磨损阶段、剧烈磨损阶段。各阶段的特点是:跑合磨损阶段磨损速度由快变慢；稳定磨损阶段磨损缓慢，磨损率稳定；剧烈磨损阶段，磨损速度及磨损率都急剧增大。 2.3 按磨损机理的不同，磨损有哪几种类型？ 答：磨损的分类有磨粒磨损、粘着磨损、疲劳磨损点蚀、腐蚀磨损。 2.4 哪种磨损对传动件来说是有益的？为什么？ 答：跑合磨损是有益的磨损，因为经跑合磨损后，磨损速度减慢，可改善工作表面的性质，提高摩擦副的使用寿命。 2.5如何选择适当的润滑剂？ 答：选润滑剂时应根据工作载荷、运动速度、工作温度及其它工作条件选择。 当载荷大时，选粘度大的润滑油，如有较大的冲击时选润滑脂或固体润滑剂。高速时选粘度小的润滑油，高速高温时可选气体润滑剂；低速时选粘度小的润滑油，低速重载时可选润滑脂；多尘条件选润滑脂，多水时选耐水润滑脂。 2.6润滑油的润滑方法有哪些？ 答：油润滑的润滑方法有分散润滑法和集中润滑法。集中润滑法是连续润滑，可实现压力润滑。分散润滑法可以是间断的或连续的。间断润滑有人工定时润滑、手动油杯润滑、油芯油杯润滑、针阀油杯润滑、带油润滑、油浴及飞溅润滑、喷油润滑、油零润滑等几种。 2.7接触式密封中常用的密封件有哪些？ 答：接触式密封常用的密封件有O形密封圈，J形、U形、V形、Y形、L形密封圈，以 2.8非接触式密封是如何实现密封的？ 答:非接触式密封有曲路密封和隙缝密封，它是靠隙缝中的润滑脂实现密封的。
工作票管理办法示范文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月
工作票管理办法示范文本 使用指引：此管理制度资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进，同时考虑各个环节之间的关系，每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划，并将危害降低到最小，文档经过下载可进行自定义修改，请根据实际需求进行调整与使用。 工作票管理办法 1.总则 1.1 为加强和规范工作票的管理与执行，保障人身与设 备的安全，防止不安全事件发生，依据《发电企业生产管 理规章制度》、《电力安全工作规程》，并结合公司实 际，特制定本办法。 1.2 公司各级管理人员及生产人员必须严格执行本办 法。 1.3 本办法适用于大容公司各投产电站。 2. 填用工作票范围 2.1 在电站范围内进行一切生产设施、设备、各系统所 属自动装置、保护回路和表计、仪表、遥控、检测电子回
路等的检修、维护、试验、消缺、技改等工作，进行与上述工作相关的准备工作、上述工作对象的门、柜、围栏维修等工作或在设备周围、附近进行有可能对设备发生影响的其它工作，均应办理工作票手续。 2.2 当设备发生故障或严重缺陷需要紧急检修时，其抢修时间不超过4小时，又不影响在运设备安全的，经分公司分管生产的副经理同意，可不填用工作票，但在检修前必须做好安全措施。事后当值负责人必须将经过记录在值班记录本并汇报安全生产技术部。如果设备损坏比较严重，4 小时内没有恢复的，应补填工作票并履行正常的工作许可手续。 2.3 在生产现场重点防火部位或场所以及禁止明火区进行检修、维护作业需要动火时，必须同时办理动火工作票，动火工作票不能代替作业项目工作票。 2.4填用第一种工作票的范围
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【精品文档】 水电站水力机械设计及安装分析 【摘要】改革开放以来，中国的科学技术水平取得了新的进展，各项技术方面也在不断突破自身的前提下取得飞速发展。在开发与利用能源的过程中，电能是十分重要的方面，而电能的开发离不开水电站，水电站承载着借助水力发电的基础环节部分，因此水力机械的开发及安装使用就显得十分重要。本文拟从水力机械设计中的水轮机、辅助系统、厂房等部分入手，进而分析水电站中辅助系统的合理利用，并最终得出水力机械科学安装的具体途径。 【关键词】水电站；水力机械设计；安装 回顾我国水电站的水力机械的设计过程，它经过了多年的设计改良与实际的投入运用，并进行多次的技术总结与实践更新，在注重同国外的交流与合作的基础上，已经形成了比较成熟的设计理念与安装技术，并且通过已有的经验与不断的创新发展总结出了一套相对来说较适合本国特色的设计与安装规程。 一、水轮机的机械设计 水轮机的机械设计需要综合考虑水电站的运行需求、不同水轮机结构特点、水轮机的设计工艺及材料等因素，以保证水轮机可以满足性能的要求。 1、水轮机的机型选择 水电站是一项大型的开发与利用水资源的工程，在这项环节运转的过程中，需要考虑到很多的细节问题。首先要注意到的就是水轮机的设计与安装问题，水轮机设发电的主要设施，它的正常运转与科学安装在整个工程中占有着十分重要的地位。水轮机是一种比较重要的设备，在选取与使用它的过程中要做到科学合理。同时需要注意的环节与因素有很多，水的合理利用是最首要的问题，也要兼顾电站在工作中的施工效率，当然机械是否能够稳定的运转也是很重要的方面。另外水轮机的选取还要把投资的成本和可能带来的经济效益等因素考虑进来。 2、技术目标参数决定的水轮机选取 水轮机的综合性能公式为。利用该公式，可以确定水轮机其他的性能。以混流式水轮机为例，利用水轮机的额定水头可以确定初选额定比转速，根据最大水头可以确定额定比转速的上线，进一步，根据额定比转速可以对临界空化系数和电站空化系数进行查询，然后确定高度是否满足要求。进而根据过机水流所含泥沙量的多少、运行水头变幅、水电站地理环境等对额定比转速进行修正。根据修正数据进行机械设计，以选择最为适当的水轮机。 3、转轮 转轮设计时要根据水轮机的使用功率来进行，对转片的角度与尺寸进行优化，将运转过程中的损耗降至最小。若水电站的建设规模较大，基础设施很难使用车辆运送到场地中，可按结构进行分离，施工时现场组装，焊接过程中要重点注意各结构的完整性，避免撞击造成结构表面发生形变，影响运转速度。转轮的辅机要经过精细化处理才可使用，可在主体结 2
7-1何谓蜗杆传动的主平面？在主平面内，蜗杆传动的参数有何意义？ 答：通过蜗杆轴线并垂直于蜗轮轴线的中间平面称为主平面。 在主平面内，蜗杆蜗轮的啮合关系相当于齿条与齿轮的传动。在蜗杆传动的设计计算中，均取主平面的参数和几何尺寸为基准，并沿用齿轮传动的计算关系。主平面内蜗杆的参数为轴面参数，蜗轮的参数为端面参数。 7-2 何谓蜗杆传动的滑动速度？它对效率有何影响？ 答：蜗杆传动时，蜗杆齿面啮合点相对蜗轮齿面的啮合点间的相对速度称为蜗杆传动的滑动速度。滑动速度越大，传动的效率越低。 7-3 蜗杆热平衡计算的前提条件是什么？但热平衡不满足要求时，可采取什么措施？ 答：热平衡计算的前提条件是：使蜗杆传动单位时间内产生的热量与散发热量相等。当热平衡条件不满足时，可采取以下措施：1.在箱体外表面铸出或焊上散热片，以增加散热面积；2.在蜗杆轴端安装风扇，加速空气流动，提高散热能力；3.在箱体油池中安装蛇形冷却水管，利用循环水冷却；4.用压力喷油的方法进行循环润滑，并达到散热目的。 7-4答案略。 7-5图示为一提升机构传动简图，已知电动机轴的转向（图中n1）及重物的运行方向（图中v）。试确定：（1）蜗杆的旋向；（2）各啮合点上的受力方向。 习题7-5图 答：（1）蜗杆为右旋。（2）各传动件的转动方向如图所示。锥齿轮啮合处，圆周力的方向垂直向外；蜗轮处，根据所需蜗轮到转动方向，圆周力的方向与转向相同，如图；蜗轮所受圆周力的方向为蜗杆轴向力的反向，利用“左右手定则”，判断出蜗杆旋向为右旋。
7-6 图示为蜗杆－斜齿轮传动，为使轴Ⅱ上的轴向力抵消一部分，斜齿轮3的旋向应如何？画出蜗轮及斜齿轮3上轴向力的方向。 答：斜齿轮3的旋向应为左旋。 蜗轮轴向力水平向左，齿轮3的轴向力水平向右 习题7-6答案
绪论 一、判断题（正确T，错误F） 1. 构件是机械中独立制造的单元。（） 2. 能实现确定的相对运动，又能做有用功或完成能量形式转换的机械称为机器。（） 3. 机构是由构件组成的，构件是机构中每个作整体相对运动的单元体。（） 4. 所有构件一定都是由两个以上零件组成的。（） 二、单项选择题 1. 如图所示，内燃机连杆中的连杆体1是（）。 A 机构 B 零件 C 部件 D 构件 2. 一部机器一般由原动机、传动部分、工作机及控制部分组成， 本课程主要研究（）。 A 原动机 B 传动部分 C 工作机 D 控制部分 三、填空题 1. 构件是机械的运动单元体，零件是机械的______单元体。 2. 机械是______和______的总称。 参考答案 一、判断题（正确T，错误F） 1. F 2. T 3. T 4. F 二、单项选择题 1. B 2. B 三、填空题 1. 制造 2. 机构机器
第一章平面机构的自由度 一、判断题（正确T，错误F） 1. 两构件通过点或线接触组成的运动副为低副。（） 2. 机械运动简图是用来表示机械结构的简单图形。（） 3. 两构件用平面低副联接时相对自由度为1。（） 4. 将构件用运动副联接成具有确定运动的机构的条件是自由度数为1。（） 5. 运动副是两构件之间具有相对运动的联接。（） 6. 对独立运动所加的限制称为约束。（） 7. 由于虚约束在计算机构自由度时应将其去掉，故设计机构时应尽量避免出现虚约束（） 8. 在一个确定运动的机构中，计算自由度时主动件只能有一个。（） 二、单项选择题 1. 两构件通过（）接触组成的运动副称为高副。 A 面 B 点或线 C 点或面 D 面或线 2. 一般情况下，门与门框之间存在两个铰链，这属于（）。 A 复合铰链 B 局部自由度 C 虚约束 D 机构自由度 3. 平面机构具有确定运动的条件是其自由度数等于（）数。 A 1 B 从动件 C 主动件 D 0 4. 所谓机架是指（）的构件。 A 相对地面固定 B 运动规律确定 C 绝对运动为零 D 作为描述其他构件运动的参考坐标点 5. 两构件组成运动副必须具备的条件是两构件（）。 A 相对转动或相对移动 B 都是运动副 C 相对运动恒定不变 D 直接接触且保持一定的相对运动 三、填空题 1. 机构是由若干构件以_______________相联接，并具有__________________________的组合体。 2. 两构件通过______或______接触组成的运动副为高副。 3. m个构件组成同轴复合铰链时具有______个回转副。 四、简答题 1. 何为平面机构？ 2. 试述复合铰链、局部自由度和虚约束的含义？为什么在实际机构中局部自由度和虚约束常会出现？ 3. 计算平面机构自由度，并判断机构具有确定的运动。 （1）（2）
第三章部分题解 3-5 图3-37 所示为一冲床传动机构的设计方案。设计者的意图是通过齿轮1 带动凸轮2 旋转后,经过摆杆3 带动导杆4 来实现冲头上下冲压的动作。试分析此方案有无结构组成原理上的错误。若有,应如何修改? 解画出该方案的机动示意图如习题3-5解图(a),其自由度为: F =3n-2P -P =33-24-1=0 3-6 54 其中:滚子为局部自由度计算可知:自由度为零,故该方案无法实现所要求的运动,即结 习题3-5 图 图3-37 解决方法:1增加一个构件和一个低副,如习题3-5 解图(b)所示。其自由度为: 构组成原理上有错误。 F =3n-2P -P =34-25-1=1 54 2将一个低副改为高副,如习题3-5 解图(c)所示。其自由度为: F =3n-2P -P =33-23-2=1 54 习题3-5 解图(a)画出图3-38 所示机构的运动简图(运动尺寸由图上量取),并计算其自由度。 (a)机构模型(d) 机构模型图3-38 习题3-6 图 习题3-6(a)图所示机构的运动简图可画成习题3-6(a)解图(a)或习题3-6(a)解图(b)的两种形式。计算该机构自由度为:
F =3n-2P -P =33-24-0=1 54 习题3-6(a)解图(a) 习题3-6(a)解图(b)习题3-6(d)图所示机构的运动简图可画成习题3-6(d)解图(a)、习题3-6(d)解图(b)、习题3-6(d)解图(c) 习题3-5 解图(b) 习题3-5 解图(c) 解(a) 解(d) 等多种形式。 -1- 3-7 解(a) 解(b) 解(c) 54
计算该机构自由度为: F =3n-2P -P =33-24-0=1 54 习题3-6(d)解图(a)计算图3-39 所示机构的自由度,并说明各机构应有的原动件数目。 F=3n-2P-P=37-210-0=1 54 A、B、C、D 为复合铰链原动件数目应为1说明:该机构为精确直线机构。当满足BE=BC=CD=DE,AB=AD, AF=CF 条件时,E 点轨迹是精确直线,其轨迹垂直于机架 连心线AF F=3n-2P-P=35-27-0=1 习题3-6(d)解图(b) 习题3-6(d)解图(c) 解(d) 解(e)
附录1：发电厂水力机械工作票格式 附录2：发电厂工作任务单格式 附录3：发电厂事故应急抢修单格式 附录4：发电厂一级动火工作票格式 附录5：发电厂二级动火工作票格式 附录6：发电厂水机操作票 附录7：起重设备的检查与试验参考资料附录8：登高工器具试验标准表 附录9：火灾危险性分类 附录10：发电厂动火级别的划定
附录1 水电厂水力机械工作票格式 发电厂水力机械工作票 单位（车间） 编号 1、工作负责人（监护人） 班组 2、工作班成员（不包括工作负责人） 等共 人。 、工作内容/地点：任务 4、计划工作时间： 自 年 月 日 时 分至 年 月 日 时 分
工作票签发人签名：签发日期：年月日 加：收到工作票时间：年月日时分 运行值班人员签名工作负责人签名 6、收到工作票时间：年月日时分 7、工作许可：双方确认本工作票1～6项 许可工作时间：自年月日时分至年月日时分 工作许可人签名：工作负责人签名： 8 9、确认工作负责人布置的任务、安全措施以及危险点告知： 工作班组人员签名： 10、工作人员变动情况 （1）原工作负责人离去，变更为工作负责人,工作票签发人签名：年月日时分 （3）工作班人员变动： 原工作班人员离去，增加为工作班成员，年月日时分 工作票签发人：年月日时分 11、工作票延期：有效时期延长到年月日时分 工作负责人签名：工作许可人签名：年月日时分12、工作票终结：
全部工作于年月日时分结束，设备及安全措施已恢复至开工前状态，工作人员已全部撤离，材料工具、场地已清理完毕。 工作负责人签名：工作许可人签名： 13、备注： （1）指定专职监护人：负责监护（地点及具体工作） （2）其他事项：
３８科技资讯 科技资讯 ＳＣＩＥＮＣＥ ＆ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ ２００８ ＮＯ．０７ ＳＣＩＥＮＣＥ ＆ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ 工 程 技 术 １ 电站概况 西岸水电站工程位于广西壮族自治区柳州市鹿寨县黄冕乡西岸村旁的柳江主要支流洛清江上，是洛清江干流规划八个梯级中的第四个梯级。电站装设２台灯泡贯流式机组，单机容量９ＭＷ，总装机容量１８ＭＷ，水库正常蓄水位１１２．５ｍ，死水位１１２．０ｍ，死库容１５４０万ｍ３，有效库容１５０万ｍ３。其水轮机主要技术参数如下： 型号：ＧＺ（Ｋ２４１ＷＰ４００；转轮公称直径Ｄ１：Ф４０００ｍｍ；额定转速：１３６．４ｒ／ｍｉｎ；额定出力：９３８０ＫＷ；额定效率：９２．８％；最大效率：９５．２％；额定流量：１２４．３ｍ３／ｓ；旋转方向：上游往下游看顺时针；最大飞逸转速：非协联３８５ｒ／ｍｉｎ；电站水头：９．７／８．３／３．０ｍ；最大正向水推力：最大水头时９７ｔ。 ２ 厂房布置 ２．１ 厂房布置形式 河床式低水头径流式电站厂房，多采用灯泡贯流式机组。灯泡贯流式机组没有庞大的蜗壳和弯肘形尾水管，其厂房的高度、机组间距均比相同水文条件下的立式机组小。 因灯泡贯流式机组安装和检修都在电站内进行，且检修工作比较复杂烦琐，为提供比较好的安装、检修条件，避免露天式厂房易受气候条件限制的缺点，采用封闭式厂房布置形式。２．２ 安装间布置 安装间地面高程主要根据下游防洪、设备进厂方式和厂区总体布置确定。西岸电站机组安装高程（转轮中心线高程）为９７．０ｍ，下游校核洪水位为１１３．９３ｍ。进厂公路在右岸山体修筑，利用右岸山体地势高于下游校核洪水位的特点，结合施工期和完工运行、检修就近的需要，确定将封闭式厂房的安装间设在右岸高程１１６．８ｍ。 安装间面积主要根据发电机转子、定子、水轮机转轮、导水机构、主轴装配、转轮室等放置位置来决定。其宽度与主厂房同宽，由于安装施工按两台机组顺次进行，检修亦不考虑两台机组同时进行的情况，同时从投资经济的角度考虑，将安装间的纵向长度确定为１３ｍ，长度只比机组间距略长，总面积为１９５ｍ２。安装间的高度主要根据厂家提供的最大起吊件，即水轮机导水机构翻身所需尺寸来确定。最终确定安装间地面距桥机轨道面高程为１０ｍ。２．３ 厂房布置 主厂房地面高程为１０９．７００ｍ。宽度主要由机组本身的结构尺寸以及发电机、水轮机各部件的吊装要求控制。西岸电站主厂房宽度定为１４．５ｍ。 主厂房分层按现行成熟设计方案，设有安装层、电缆层、运行层、管道层和流道层，利 用灯泡贯流式机组特点将主厂房布置于上游侧，副厂房主要布置于下游侧尾水管段以上。安装层除安装间外，还在副厂房布置了油库、中控室和低压室。电缆层楼面全部在下游侧副厂房，布置有电气电缆外还利用尾水平台下部空间放置了厂房的通风设备。出于运行、维护方便的角度考虑，运行层布置了大部分重要装置，将调速、油压装置布置在运行层主厂房，机旁盘、励磁盘、高压开关柜等置于运行层副厂房。管道层上游侧主厂房主要布置与直接进出灯泡体有关的管路、电缆、设备，设计有管沟、电缆沟以及电缆桥架，下游侧副厂房布置了技术供、排水泵室和空压机室。流道层则布置了回油箱、水力监测仪表。为了减小机组运行时水轮机传出的噪音，设计在管道层水轮机竖井、运行层发电机和水轮机竖井总共加三处钢盖板。 此外，在管道层１０５．２ｍ以上的每一层厂房都设置了消火栓，消防水泵放置于技术供、排水泵室。 ３ 厂内桥机选择 桥机起重量由发电机转子、定子或导水机构组件中的最重件决定，本电站起吊最重件是重４５ｔ的发电机转子，所以选用５０ｔ／１０ｔ的单小车桥式起重机一台。 桥机跨度和起吊限制线在下游侧只考虑水轮机的吊装，上游侧考虑发电机定子和主轴的安装要求。西岸电站的桥机跨度定为１４．５ｍ。桥机主要参数如下： 主钩起重量：５０ｔ；副钩起重量：１０ｔ；主钩起升高度：３１ｍ；副钩起升高度：３５ｍ；主钩起升速度：２ｍ／ｍｉｎ；副钩起升高度：６ｍ／ｍｉｎ；大车行走速度：２５ｍ／ｍｉｎ；小车行走速度：１５ｍ／ｍｉｎ。 ４ 辅助系统 ４．１ 油系统 为了油处理设备设置的简便，调速系统和轴承润滑油系统一律采用Ｌ－ＴＳＡ６８号气轮机油。 ４．１．１ 调速系统 调速器系统由一只导叶接力器和一只桨叶接力器、分段关闭阀组、重锤关机卸压阀组、管路附件及油压装置（ＹＺ－４．０－４．０）、调速器（ＷＳＴ－８０－４．０）组成。调速系统的额定油压４．０ＭＰａ，最低许容油压２．８ＭＰａ。 导叶操作油从油压装置经调速器主配压阀操作接力器，回油至调速器集油箱。压力油罐供油作为调速器操作和机组自动化元件的油源。 桨叶操作油从调速器通过受油器经主轴操作油管至桨叶接力器来实现桨叶的开关动作。设置轮毂高位油箱，使轮毂内油压始终保持均 压，轮毂高位油箱溢油排至油压装置集油箱。 ４．１．２ 轴承润滑油系统 轴承润滑油采用与调速器系统完全分开的独立系统。该系统包括轴承高位油箱、轴承供油泵、轴承回油箱、油冷却器、高压顶起油泵、电动阀及轴承流量信号器等组成。油的循环路线为：轴承高位油箱→各个轴承→回油箱→轴承供油泵→油冷却器→轴承高位油箱。 为保证轴承供油可靠，设两台互为备用的轴承供油泵。４．２ 供水系统 技术供水分两路，一路供发电机空冷却，一路供轴承油冷却。于机组进水流道取水，各设一台滤水器、两台互为备用水泵。冷却水经热交换后排至下游。 主轴密封润滑供水引自电站生活水源，经滤水器、电动阀、流量信号器向主轴密封供润滑水。两只滤水器互为备用，电动球阀、流量信号器均设有旁通管路，当元件故障时仍能手动操作供水润滑，水封处设有压力表以便现场监视。４．３ 排水系统 电站机组检修排水系统和渗漏排水系统分开布置。检修集水井和渗漏集水井利用了两机组尾水管之间的空间设置，既经济又便于设备管路布置。检修排水装设两台３５０ＪＣ／Ｋ３４０－１４ｘ１深井泵。渗漏排水装设两台２００ＪＣ／Ｋ８０－１６ｘ２深井泵，集水井有效容积２０ｍ３。４．４ 气系统 本电站根据需要设置了中、低压气系统。中压气系统作用为供油压装置充气补气，设１ｍ３、４．５ＭＰａ贮气罐一只。低压气系统作用为机组的制动、复位用气，主轴检修密封用气及安装间的吹扫用气，设３ｍ３、０．８ＭＰａ贮气罐一只，用气从供气总管上分别引出。 ５ 结语 西岸水电站采用灯泡贯流机组，是利用低水头发电的优选机型，运行方便灵活，机组效率高、尺寸小、投资省见效快。 灯泡贯流机组主机、流道和尾水锥全部为卧式布置，针对本机型特点设计的油、水、气系统是机组正常运行、设备维护检修方便的基本保证。 在总结过去十多年的同机型厂房、设备布置的基础上，经过合理的设计，西岸水电站现行的厂房、设备布置已经相当完善，使用、检修都较为方便。同时，也为其他梯级电站的设计、施工提供了成熟的经验。 西岸水电站水力机械设计 卓烨 （柳州水力电力勘测设计研究院 广西柳州 ５４５００５） 摘 要：本文主要介绍西岸水电站根据灯泡贯流式机组特点选择厂房布置、厂内辅助设备系统的设计，对同类型机组的电站设计具有借鉴意义。 关键词：灯泡贯流式机组 厂房布置 辅助系统 西岸水电站中图分类号：ＴＵ７文献标识码：Ａ文章编号：１６７２－３７９１（２００８）０３（ａ）－００３８－０１
第11章连接 基本要求：了解连接的类型和应用；了解螺纹连接的类型和应用；掌握螺旋副的受力分析、效率和自锁，螺纹连接的防松装置；掌握螺纹连接失效形式及强度计算；了解螺旋传动的受力 情况及计算要点；了解轴毂连接的类型及应用。 重点：螺旋副的受力分析、效率和自锁；螺纹连接失效形式及强度计算。 难点：螺旋副的受力分析，效率和自锁；螺栓连接的计算。 学时：课堂讲授：8学时。 教学方法：多媒体结合板书。
11.1 连接概述 一部机器通常都是由成百上千个零件所组成的，但这些零件并不是随意罗列在一起的，由于使用、结构、制造、装配、运输等原因，机器中有许多零件需要按照一定的要求和方式它们连接起来，而构成一个整体。 零件的连接方式有多种：被连接件间相互固定、不能作相对运动的称为静连接；能按一定运动形式作相对运动的称为动连接。 通常所谓的连接主要是指静连接。 静连接的分类见表10-1。 ——螺纹连接 ——键连接 ——可拆的连接————销连接 ——弹性环连接 连接————成形连接 ——夹紧连接 ——焊接 ——不可拆的连接————铆接 ——粘接 ——过盈配合 在这些连接方式中尤其是以螺纹连接应用最为广泛，各种类型的机器设备中都有这种连接方式，如：自行车等。 螺纹连接的主要特点： 1)构造简单，形式繁多； 2)连接可靠，具有良好的自锁性能； 3)装拆方便； 4）能够承受较大的载荷，如起重设备中的连接； 5)容易制造：手工——板牙、丝锥； 机械——车制、碾制、铣制、磨制； 6）价格低廉，选用方便，标准件。
11.2 螺纹的主要参数 11.2.1 螺纹的形成 如图11-1所示，将一倾斜角为ψ的直角三角形绕在直径为d2的圆柱体上，其三角形的斜边，便形成一条螺旋线任取一平面图形，使它沿着螺旋线运动，运动时保持此图形通过圆柱体的轴线，就得到螺纹。 图11-1 螺纹的形成 11.2.2 螺纹的类型和分类 1.按照平面图形的形状：螺纹分为三角形螺纹、矩形螺纹、梯形螺纹和锯齿形螺纹等。 2.按照螺旋线的旋向：螺纹分为左旋螺纹和右旋螺纹。机械制造中一般采用右旋螺纹，有特殊要求时，才采用左旋螺纹。 3.按照螺旋线的数目：螺纹还分为单线螺纹和多线螺纹，为了制造方便，螺纹的线数一般不超过4。 4.按功能：连接螺纹；传动螺纹，调节螺纹，阻塞螺纹等 5.按标准：公制螺纹，英制螺纹 6.螺纹有内螺纹和外螺纹之分，两者旋合组成螺旋副或称螺纹副。 7.按照母体形状，螺纹分为圆柱螺纹和圆锥螺纹。 11.2.3 螺纹的基本参数 以圆柱螺纹为例， 大径——d、D 中径——d2、D2 小径——d1、D1 线数——n 螺距——P 导程——S S＝nP
龙潭电站水力机械工作票 单位：编号： 1、工作负责人：________________ 班组：_________________ 附页：_____页 2、工作班成员：____________________________________________________共_______人 3、工作地点：_________________________________________________________________ 4、工作内容：_________________________________________________________________ 5、计划工作时间：自______年___月___日___时___分至______年___月___日___时___分 6、需要退出保护或自动装置名称：_______________________________________________ 7、必须采取的安全措施：_______________________________________________________ 工作票签发人：______________ ______年___月___日___时___分工作票接受人：______________ ______年___月___日___时___分
9、批准工作时间：自______年___月___日___时___分至______年___月___日___时___分 值长：________ 10、由运行人员负责的安全措施已全部执行，核对无误。 从______年___月___日___时___分许可开始工作。 工作许可人：________ 值长：________ 工作负责人：________ 11、工作负责人变更：自______年___月___日___时___分原工作负责人离去，变更为 ________担任工作负责人。 工作票签发人：____________ 值长：________________ 12、工作票延期：有效期延长到______年___月___日___时___分 工作负责人：________ 值长：___________ 工作许可人：_____________ 14、工作终结：工作人员已经全部撤离，现场已清理完毕。全部工作于______年___月___日___时___分结束。 工作负责人：_______________ 工作许可人：______________
天津大学《机械设计基础1》课程教学大纲 课程编号：2010008课程名称：机械设计基础1 学时：80 学分： 5 学时分配：授课：80上机：实验：6实践：实践（周）： 授课学院：机械工程学院 适用专业：近机类 先修课程：工程图学，材料力学，理论力学 一、课程的性质与目的 机械设计基础是一门培养学生具有一定机械设计能力的技术基础课。本课程在教学内容方面着重基本知识、基本理论和基本方法，在培养实践能力方面着重设计技能和创新能力的基本训练。 本课程的主要目的和任务是培养学生：1）掌握常用机构的工作原理、运动特性和动力特性，具有分析和设计常用机构的基本能力，并初步具有机械运动方案设计的能力；2）掌握通用机械零部件的工作原理、特点、选用和设计计算的基本知识，并具有设计简单机械及通用机械传动装置的基本能力；3）具有应用计算机进行辅助设计的能力；4）具有应用标准、规范、手册、图册等有关资料的能力；5）能通过实验巩固和加深对理论的理解, 获得实验技能的基本训练。 二、教学基本要求 1、要求掌握的基本知识 机械设计的一般知识。熟悉机构和机械零件的主要类型、性能、特点和应用，熟悉机械零件的常用材料、标准和结构，熟悉摩擦、磨损、润滑和密封的一般知识。 2、要求掌握的基本理论和方法 熟悉机构的组成、主要类型、工作原理和运动特性，具有分析和设计常用机构的能力，能进行简单机构的分析与综合。掌握机械动力学的基本原理，了解机械的调速、刚性回转件的平衡。熟悉机械零件的工作原理、受力分析、应力状态、失效形式等。熟练掌握机械零件的设计计算准则：强度、刚度、耐磨性、寿命、热平衡及经济性等。能进行简化计算，掌握当量法，试算法等。了解改善载
3-1 何谓构件？何谓运动副及运动副元素？运动副是如何进行分类的？ 解答：构件是机器中每一个独立运动的单元体，是组成机构的基本要素之一。运动副是由两个构件直接接触而组成的可动连接，是组成机构的基本要素之一。运动副元素是两构件能够参加接触而构成运动副的表面，如点线面等。运动副分类： a) 按两构件接触情况分为低副和高副； b) 按两构件相对运动情况分为平面运动副和空间运动副。 2 机构运动简图有何用处？它能表示出原机构哪些方面的特征？如何绘制机构运动简图? 答：机构运动简图：表达各种构件的相对运动关系，确切表达机构的运动规律和特性，用规定符号表示构件和运动副，并按比例绘制的图形。 机构运动简图的用处：表达各种构件的相对运动关系，确切表达机构的运动规律和特性。 4 在计算机构的自由度时，应注意哪些事项？通常在哪些情况下存在虚约束？答：在计算机构的自由度时，应注意复合铰链、局部自由度、虚约束。虚约束通常存在情况有：1.两构件组成多个导路相互平行或重合的移动副，只有一个移动副起约束作用，其余为虚约束；2两构件构成高副，两处接触且法线重合或平行；3. 轨迹重合：在机构中，若被联接到机构上的构件，在联接点处的运动轨迹与机构上的该点的运动轨迹重合时，该联接引入的约束是虚约束；4、机构中存在对传递运动不起独立作用的对称部分。 **平面机构中的低副和高副各引入几个约束？ 答：每个自由构件具有3个自由度，高副引入一个约束，还有两个自由度；低副引入两个约束，还有一个自由度。 4-1 什么是连杆机构的急回特性？他用什么表达？什么叫极位角？它与机构的急回特性有什么关系？
4-2什么叫死点？ 5-18、请指出凸轮机构从动件常用运动规律有哪些？并说明每一种运动规律的冲击特性及其应用场合。答：凸轮机构从动件常用运动规律有：（1）等速运动规律；）等速运动规律有刚性冲击，用于低速轻载的场合；（2）等加速等减速运动规律，等加速等减速运动规律有柔性冲击，用于中低速的场合；（3）简谐运动规律（余弦加速度运动规律）；简谐运动规律（余弦加速度运动规律）当有停歇区间时有柔性冲击，用于中低速场合；当无停歇区间时无柔性冲击，用于高速场合。 9、何为带传动的弹性滑动？何为带传动的打滑？请具体说明二者最主要的区别。答：由于带的紧边与松边拉力不等，使带产生弹性变形而引起的带在带轮表面上滑动的现象，称为弹性滑动。 当带传动工作过程中作用到从动轮上的阻力矩大于带和带轮间的极限摩 擦力矩时，带与带轮的接触面就会发生相对滑动的现象，称为打滑。 区别：打滑是有过载引起的，是可以避免的，不过载就不会打滑； 而弹性滑动是由于传动带具有弹性且紧边与松边存在拉力差而产生的，它是带传动中所固有的物理现象，是不可以避免的。 6-2直齿圆柱齿轮的基参数？ （1）齿数z: 齿轮整个圆周上轮齿的总数 2）模数m: 分度圆的周长l=πd=zp，则有分度圆直径d=p/π*z 由于π是无理数，给齿轮的设计、制造及检测带来不便。为此，人们将比值p/π为简单的有理数（如1,2,3…）并将该比值为模数，用m表示，单位是：mm。因此分度圆直径d=mz，分度圆齿距p=πm。模数是决定齿轮尺寸重要参数，齿数相同的齿轮，模数越大，其尺寸也越大。 3）压力角α：渐开线上各点的压力角是不同的。压力角太大对传动不利，我国规定压力角为20度。 4）齿顶高系数ha *和顶隙系数c*。齿轮齿顶高和齿根高得计算：ha = ha *m， hf =
水电站水力机械设计及安装分析 发表时间：2016-07-04T14:14:10.713Z 来源：《电力设备》2016年第7期作者：苏渊平[导读] 回顾我国水电站的水力机械的设计过程，它经过了多年的设计改良与实际的投入运用。 苏渊平 （广西南鼎建设有限公司南宁 530000）摘要：在开发与利用能源的过程中，电能是十分重要的方面，而电能的开发离不开水电站，水电站承载着借助水力发电的基础环节部分，因此水力机械的开发及安装使用就显得十分重要。本文拟从水力机械设计中的水轮机、辅助系统、厂房等部分入手，进而分析水电站中辅助系统的合理利用，并最终得出水力机械科学安装的具体途径。 关键词：水电站；水力机械设计；安装回顾我国水电站的水力机械的设计过程，它经过了多年的设计改良与实际的投入运用，并进行多次的技术总结与实践更新，在注重同国外的交流与合作的基础上，已经形成了比较成熟的设计理念与安装技术，并且通过已有的经验与不断的创新发展总结出了一套相对来说较适合本国特色的设计与安装规程。 一、水轮机的机械设计水轮机的机械设计需要综合考虑水电站的运行需求、不同水轮机结构特点、水轮机的设计工艺及材料等因素，以保证水轮机可以满足性能的要求。 1、水轮机的机型选择首先要注意到的就是水轮机的设计与安装问题，水轮机设发电的主要设施，它的正常运转与科学安装在整个工程中占有着十分重要的地位。水轮机是一种比较重要的设备，在选取与使用它的过程中要做到科学合理。同时需要注意的环节与因素有很多，水的合理利用是最首要的问题，也要兼顾电站在工作中的施工效率，当然机械是否能够稳定的运转也是很重要的方面。另外水轮机的选取还要把投资的成本和可能带来的经济效益等因素考虑进来。 2、技术目标参数决定的水轮机选取水轮机的综合性能公式为。利用该公式，可以确定水轮机其他的性能。以混流式水轮机为例，利用水轮机的额定水头可以确定初选额定比转速，根据最大水头可以确定额定比转速的上线，进一步，根据额定比转速可以对临界空化系数和电站空化系数进行查询，然后确定高度是否满足要求。进而根据过机水流所含泥沙量的多少、运行水头变幅、水电站地理环境等对额定比转速进行修正。根据修正数据进行机械设计，以选择最为适当的水轮机。 3、转轮 转轮设计时要根据水轮机的使用功率来进行，对转片的角度与尺寸进行优化，将运转过程中的损耗降至最小。若水电站的建设规模较大，基础设施很难使用车辆运送到场地中，可按结构进行分离，施工时现场组装，焊接过程中要重点注意各结构的完整性，避免撞击造成结构表面发生形变，影响运转速度。转轮的辅机要经过精细化处理才可使用，可在主体结构安装完成后再进行，避免施工过程中精准度发生变化。长度超出5米的结构可动用起重设备来完成安放。 4、主轴导轴承及主轴的密封当前的主轴导轴承通常采用的是抗重螺栓，或是由可调节楔子板支撑的油浸式扇形分块瓦轴承，在这个环节中对主轴采取密封的方案能够保证主轴的受力均匀，主要采用的事水压端面的密封结构设计，这样不仅能够保证水轮机的正常运转，而且能够延长其使用寿命。 5、座环与蜗壳现常用的座环设计为上下环与固定导叶的平板焊接结构，这种结构方式充分利用各部分的抗撕裂厚钢板优势，配合圆弧形导流环可以改善流态。为进一步对座环进行校正和固定，还可以添加一些专用设备对座环各部件进行深加工。蜗壳的材料选取需要满足保证水轮机安全稳定运行、耐抗压等条件，因此蜗壳的材料可以使用低碳高强度钢板。 二、辅助设备系统在水利机械设计中，合理的分工与合作是十分必要的，这些小的辅助系统就起到了完善与巩固主系统的作用，同时如果合理的利用好这些设施，也可以增加设备的工作效率，并取得很好的整体效益。 1、机械设计系统辅助系统主要包括供水、排水系统；压缩空气系统；水力测量系统；供油系统等。这些辅助系统可以丰富水电站的功能，提高水力设备运行稳定度。供水系统主要用来对机组进行冷却和润滑，因此该系统对水质和水量的要求较高。该部分的水源可通过多种设计方案实现，传统的取水来源有电站尾水、上游水库取水等，随着机械设计的优化和增加，取水来源又增加了山溪水、地下水、转轮止漏环漏水。特别是顶盖取水技术，可以在保证经济性能的前提下，提高供水可靠性。排水系统主要用于机组检修和厂房的渗漏排水。该系统所采用机械设备主要包括集水井和新型排水设备，如立式深井泵、射流泵、承压式压力传感器等。压缩空气系统主要用于向油压装置和检修装置补气。为保证供气质量，该系统引入了自动补齐装置，这种装置对自动控制、水气分离、冷却功能等进行了集成，可以更加安全便捷的实现功能要求。 2、技术供水系统为适应不同季节水轮机各部位冷却器的用水要求，确保机组的安全可靠运行，在供水系统的设计上，采取不同时段不同的供水方式。当库水含沙量较小时，技术供水以蜗壳单元自流供水为主供水水源，坝前工业取水口为备用水源，经电动滤水器过滤后直接供入机组各部位的冷却器，但主轴密封用水以设在坝顶的高位水池为主水源经减压阀减压后供给入轴封，并以坝前库水为备用水源；当库水含沙量较大时，为防止泥沙对各部位冷却器造成淤堵，每台机组专设一个的清洁水池，清洁水由清水泵加压后送入各部位的冷却器，由冷却器排出的升温后的清洁水进入防堵型水―水热交换器进行冷却，然后送回清水池循环使用，防堵型水―水热交换器的冷却用水由蜗壳取水口或工业取水口供给。 3、水力监测系统