一種卡箍閥鋁合金螺紋活塞避震風(fēng)能發(fā)電裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及的是一種發(fā)電輔助裝置,屬于海洋能源開(kāi)發(fā)技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域,尤其涉及 借助于海面作業(yè)平臺(tái)的一種卡箍閥鋁合金螺紋活塞避震風(fēng)能發(fā)電裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 海洋蘊(yùn)藏著巨大的可再生能源,同時(shí)海洋風(fēng)能比陸地更加豐富且質(zhì)量更好,開(kāi)發(fā) 海洋能源已經(jīng)成為世界各國(guó)的戰(zhàn)略性選擇。我國(guó)沿海城市工業(yè)發(fā)達(dá),人口稠密,電力資源緊 缺,島嶼軍民用電問(wèn)題更為突出。而我國(guó)的海岸線漫長(zhǎng),海洋資源豐富,加大海洋風(fēng)能的開(kāi) 發(fā)力度,可有效緩解沿海城市及島嶼電力資源的難題。
[0003] 海洋風(fēng)能發(fā)電離不開(kāi)海洋平臺(tái),海洋平臺(tái)是為在海上進(jìn)行發(fā)電、鉆井、采油、集運(yùn)、 觀測(cè)、導(dǎo)航、施工等活動(dòng)提供生產(chǎn)和生活設(shè)施的構(gòu)筑物。按其結(jié)構(gòu)特性和工作狀態(tài)可分為固 定式、活動(dòng)式和半固定式三大類(lèi)。固定式平臺(tái)的下部由粧、擴(kuò)大基腳或其他構(gòu)造直接支承并 固著于海底,按支承情況分為粧基式和重力式兩種?;顒?dòng)式平臺(tái)浮于水中或支承于海底,能 從一井位移至另一井位,接支承情況可分為著底式和浮動(dòng)式兩類(lèi),近年來(lái)正在研宄新穎的 半固定式海洋平臺(tái),它既能固定在深水中,又具有可移性,張力腿式平臺(tái)即屬此類(lèi)。
[0004] 海洋平臺(tái)由上部結(jié)構(gòu),即平臺(tái)甲板和基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)組成。上部結(jié)構(gòu)一般由上下層平臺(tái) 甲板和層間桁架或立柱構(gòu)成。甲板上布置成套鉆采裝置及輔助工具、動(dòng)力裝置、泥漿循環(huán)凈 化設(shè)備、人員的工作、生活設(shè)施和直升飛機(jī)升降臺(tái)等。平臺(tái)甲板的尺寸由使用工藝確定。
[0005] 當(dāng)今世界各國(guó)的海洋平臺(tái)都存在一個(gè)最嚴(yán)重技術(shù)瓶頸就是:抗海浪沖擊避震能力 差。由于抗海浪沖擊避震能力差直接導(dǎo)致維修成本高,使用壽命短。因此,必須對(duì)現(xiàn)有技術(shù) 的海洋平臺(tái)結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn),采用高效緩沖避震措施,以滿足海洋開(kāi)采的需要。
[0006] 眾所周知,海上風(fēng)力發(fā)電平臺(tái)系統(tǒng)每次維修的費(fèi)用都是驚人的,海水自身含有各 種腐蝕性混合物,海上風(fēng)力發(fā)電平臺(tái)在使用過(guò)程中,機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能長(zhǎng)期運(yùn)行必然發(fā)熱, 任何一次機(jī)械維修或更換以及管道堵塞后的清堵花費(fèi)較高,且長(zhǎng)時(shí)間影響風(fēng)力發(fā)電生產(chǎn)。
[0007] 海上風(fēng)力發(fā)電平臺(tái)系統(tǒng)中的冷卻泵必須配備單向閥,才能解決每次泵啟動(dòng)的引水 問(wèn)題。目前使用的單向閥,像:鋼球式,閥門(mén)式和重力式,存在的主要缺點(diǎn)是:內(nèi)部由于設(shè)置 有彈簧致使產(chǎn)生較大的阻力損失。特別是在激流管路中使用,阻尼彈簧一旦不能承受激流 沖擊發(fā)生偏壓或失靈,就有可能導(dǎo)致不可預(yù)見(jiàn)的事故發(fā)生。因此與之配套管路上單向閥的 靈敏度和使用壽命一直來(lái)成為海上風(fēng)力發(fā)電平臺(tái)系統(tǒng)中的瓶頸技術(shù)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008] 本發(fā)明提供一種采用鋁合金螺紋活塞雙向避震器結(jié)構(gòu),結(jié)合卡箍單向閥的風(fēng)能發(fā) 電裝置,來(lái)解決島礁風(fēng)能發(fā)電設(shè)備的技術(shù)瓶頸,具體如下: 一種卡箍閥鋁合金螺紋活塞避震風(fēng)能發(fā)電裝置,作業(yè)平臺(tái)的四個(gè)角上都有平臺(tái)鉸鏈 與螺紋活塞雙向避震器上孔端頭相連接,螺紋活塞雙向避震器下孔端頭與固定支腳相連 接,所述的作業(yè)平臺(tái)上固定安裝有機(jī)械能轉(zhuǎn)換電能機(jī)箱和蓄能儲(chǔ)存柜以及冷卻用泵,蓄能 儲(chǔ)存柜與機(jī)械能轉(zhuǎn)換電能機(jī)箱之間有連接導(dǎo)線,冷卻用泵排出口與機(jī)械能轉(zhuǎn)換電能機(jī)箱間 有冷卻導(dǎo)管,所述的機(jī)械能轉(zhuǎn)換電能機(jī)箱頂蓋上有風(fēng)輪轉(zhuǎn)軸伸出,風(fēng)輪轉(zhuǎn)軸固定支撐著風(fēng) 葉轉(zhuǎn)輪,所述的冷卻用泵的泵吸口管與過(guò)濾吸管之間還串聯(lián)有卡箍單向閥,作為改進(jìn): 所述的螺紋活塞雙向避震器包括螺紋活塞桿、螺紋活塞缸、整體導(dǎo)向筒以及內(nèi)螺紋密 封端蓋,所述的螺紋活塞桿光軸一端密閉固定有外密封活塞,外密封活塞外圓槽中有孔用 密封環(huán),孔用密封環(huán)與所述的螺紋活塞缸內(nèi)孔之間構(gòu)成活動(dòng)密封;所述的螺紋活塞桿另一 端有活塞桿外螺紋,活塞桿外螺紋外徑尺寸小于或等于所述的螺紋活塞桿外徑尺寸;所述 的螺紋活塞缸一端密閉固定有內(nèi)密封活塞,內(nèi)密封活塞內(nèi)孔槽中有軸用密封環(huán),軸用密封 環(huán)與所述的螺紋活塞桿外圓之間構(gòu)成活動(dòng)密封;所述的螺紋活塞缸另一端有活塞缸外螺 紋,活塞缸外螺紋與所述的內(nèi)螺紋密封端蓋上的內(nèi)螺紋密閉連接固定,內(nèi)螺紋密封端蓋外 端有避震器下孔端頭,避震器下孔端頭與所述的固定支腳相連接;所述的整體導(dǎo)向筒開(kāi)孔 端的內(nèi)孔圓筒壁與所述的螺紋活塞缸外圓之間為滑動(dòng)配合,所述的整體導(dǎo)向筒盲孔端有導(dǎo) 向筒螺孔,導(dǎo)向筒螺孔外端有避震器上孔端頭,避震器上孔端頭與所述的平臺(tái)鉸鏈相連接; 所述的導(dǎo)向筒螺孔與所述的活塞桿外螺紋緊固連接,所述的外密封活塞與所述的內(nèi)螺紋密 封端蓋之間構(gòu)成雙向避震第一腔,所述的外密封活塞與所述的內(nèi)密封活塞之間構(gòu)成雙向避 震第二腔;所述的螺紋活塞缸和所述的整體導(dǎo)向筒都是整體采用高強(qiáng)度耐腐蝕的鋁合金鋼 材料,所述的內(nèi)密封活塞和外密封活塞都是整體采用氧化鋁陶瓷; 所述的卡箍單向閥包括:卡箍接頭閥體、上導(dǎo)流體、下導(dǎo)流體、上半閥芯以及下半閥芯, 所述的卡箍接頭閥體外圓的下端有進(jìn)管卡箍頭,進(jìn)管卡箍頭外端面有閥進(jìn)管平面;所述的 卡箍接頭閥體外圓的上端有出管卡箍頭,出管卡箍頭外端面有閥出管平面;所述的過(guò)濾吸 管上端有過(guò)濾吸管上端頭,過(guò)濾吸管上端頭外端面有過(guò)濾管上端平面,過(guò)濾管上端平面與 所述的閥進(jìn)管平面相接觸,所述的泵吸口管下端有泵吸管下端頭,泵吸管下端頭外端面有 泵吸管下端平面,泵吸管下端平面與所述的閥出管平面相接觸,所述的過(guò)濾管上端平面和 泵吸管下端平面背側(cè)面都有管路錐臺(tái)面,所述的閥進(jìn)管平面和閥出管平面背側(cè)面都有閥管 錐臺(tái)面,閥管錐臺(tái)面與所述的管路錐臺(tái)面相對(duì)稱(chēng),成對(duì)組裝由兩組螺栓螺母緊固的卡箍左 半瓦和卡箍右半瓦上分別有上下對(duì)稱(chēng)的左錐孔面和右錐孔面,左錐孔面和右錐孔面同時(shí)與 所述的閥管錐臺(tái)面和管路錐臺(tái)面相配合; 所述的卡箍接頭閥體上的內(nèi)圓通孔上下分別有上臺(tái)階孔和下臺(tái)階孔;所述的上導(dǎo)流體 平面端固定連接著上圓柱體, 上圓柱體與流道圓桿之間有圓錐面過(guò)渡連接,流道圓桿與圓柱閥桿之間有圓錐面過(guò)渡 連接,圓柱閥桿下端面有閥桿內(nèi)螺孔,且所述的上圓柱體外圓尺寸與所述的圓柱閥桿外圓 尺寸相同; 所述的上導(dǎo)流體外圓弧面上有定位上四筋板,定位上四筋板外緣與所述的上臺(tái)階孔之 間為滑動(dòng)配合;所述的下導(dǎo)流體平面端有閥桿外螺柱,閥桿外螺柱與所述的閥桿內(nèi)螺孔螺 旋緊固連接,所述的下導(dǎo)流體外圓弧面上有定位下四筋板,定位下四筋板外緣與所述的下 臺(tái)階孔之間為滑動(dòng)配合, 所述的上半閥芯上的上圓錐筒與上圓錐體之間有三葉上連筋相連接,所述的上圓錐筒 外緣連接有上筒臺(tái)階外圓,所述的上圓錐筒內(nèi)緣連接有上筒內(nèi)螺紋,所述的上圓錐體上的 閥芯上內(nèi)圓與所述的上圓柱體外圓之間為滑動(dòng)配合; 所述的下半閥芯上的下圓錐筒與下圓錐體之間有三葉下連筋相連接,所述的下圓錐筒 外緣連接有下筒臺(tái)階內(nèi)圓,下筒臺(tái)階內(nèi)圓與所述的上筒臺(tái)階外圓密閉相配合,所述的下圓 錐筒內(nèi)緣連接有下筒外螺紋,下筒外螺紋與所述的上筒內(nèi)螺紋密閉相配合; 所述的下筒外螺紋內(nèi)側(cè)有閥芯中內(nèi)圓,所述的下圓錐體上有閥芯下內(nèi)圓,閥芯下內(nèi)圓 與所述的閥芯中內(nèi)圓尺寸相同,且所述的閥芯下內(nèi)圓和所述的閥芯中內(nèi)圓均與所述的圓柱 閥桿外圓之間為滑動(dòng)配合; 所述的上半閥芯外圓與所述的下半閥芯外圓相等,所述的上半閥芯外圓和所述的下半 閥芯外圓均與所述的內(nèi)圓通孔之間為滑動(dòng)配合; 所述的定位上四筋板以及所述的定位下四筋板的單筋板葉厚度為6至7毫米; 所述的卡箍接頭閥體采用復(fù)合玻璃鋼,所述的上導(dǎo)流體和所述的下導(dǎo)流體都采用氧化 鋁陶瓷,所述的上半閥芯和下半閥芯都是整體采用高強(qiáng)度耐腐蝕的鋁合金鋼材料; 所述的氧化鋁陶瓷以Al:Ch (三氧化二鋁)復(fù)合材料為基料,配以礦化劑MgO (氧化 鎂(碳酸鋇)及結(jié)合粘土組成,并且其各組分的重量百分比含量為AbO5 :93.2~ 93. 4% ;MgO :1· 5 ~I. 7% ; BaCCh :2. 2 ~2. 4% ;結(jié)合粘土 :2. 7 ~2. 9% ; 所述的鋁合金鋼材料由如下重量百分比的元素組成:Al (鋁):21~23%、Mo (鉬): 4. 7 ~4. 9%、W (鎢):2. 2 ~2. 4%、Ni (鎳):3. 6 ~3. 8%、Cr (鉻):1. 5 ~1. 7%、Nb (鈮): 1.4~1.6%、C (碳):1. 0~1.2%,余量為Fe (鐵)及不可避免的雜質(zhì);所述雜質(zhì)的重量百 分比含量為:Sn (錫)少于(λ 05%、Si (硅)少于(λ 20%、Mn (錳)少于(λ 25%、S (硫)少于 0. 010%、P(磷)少于0. 015% ;所述的鋁合金鋼材料主要性能參數(shù)為:洛氏硬度HRC值為51~ 53〇
[0009] 作為進(jìn)一步改進(jìn):所述的螺紋活塞桿直徑為65至68毫米,所述的活塞桿外螺紋為 Μ64Χ2 或 Μ64Χ3。
[0010] 作為進(jìn)一步改進(jìn):所述的螺紋活塞缸內(nèi)徑為256至258毫米,所述的螺紋活塞缸外 徑為268至272毫米,活塞缸外螺紋為Μ276Χ4或Μ282Χ5。
[0011] 作為進(jìn)一步改進(jìn):所述的避震器上孔端頭與避震器下孔端頭之間的距離為2280 至2300毫米。
[0012] 作為進(jìn)一