由任閥鋁合金活塞避震風(fēng)能發(fā)電裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種海島或海灘的發(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)的一種由任閥鋁合金活塞避震風(fēng)能發(fā)電裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 在十九世紀(jì)人類發(fā)電用磁力線切割導(dǎo)電線圈發(fā)出電后，就建成用機(jī)械能 轉(zhuǎn)變成電能的發(fā)電站，如蒸氣機(jī)發(fā)電(就是現(xiàn)代發(fā)電最大的火力發(fā)電站、地 熱發(fā)電、核動(dòng)力發(fā)電)，水能發(fā)電(水力電發(fā)電站、海水潮夕發(fā)電站)，風(fēng)能 發(fā)電，太陽(yáng)能發(fā)電，油氣發(fā)電等等，它們?nèi)缈煞殖捎觅Y源的能源消耗發(fā)電和 可再生能源發(fā)電兩種，用資源作能量發(fā)電的是以上所述的火力發(fā)量、核動(dòng)發(fā) 電、油氣發(fā)電?？稍偕茉吹氖撬Πl(fā)電、風(fēng)力發(fā)電、地?zé)岚l(fā)電、海水潮夕 發(fā)電、太陽(yáng)能發(fā)電等。
[0003] 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。
[0004] 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。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，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。
[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] 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】

[0007] 本發(fā)明提供一種采用鋁合金由任活塞雙向避震器結(jié)構(gòu)，結(jié)合由任水平止回閥的風(fēng) 能發(fā)電裝置，來(lái)解決島礁或島嶼的風(fēng)能發(fā)電設(shè)備的技術(shù)瓶頸，具體如下： 由任閥鋁合金活塞避震風(fēng)能發(fā)電裝置，作業(yè)平臺(tái)的圓周邊上有平臺(tái)鉸鏈與由任活塞雙 向緩沖器上端頭相連接，由任活塞雙向緩沖器下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)電轉(zhuǎn)換機(jī)組和蓄能儲(chǔ)存柜以及冷卻用泵，蓄能儲(chǔ)存柜與機(jī)電轉(zhuǎn)換機(jī)組之間 有連接導(dǎo)線，冷卻用泵排出口與機(jī)電轉(zhuǎn)換機(jī)組間有冷卻導(dǎo)管，所述的機(jī)電轉(zhuǎn)換機(jī)組頂蓋上 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，冷卻用泵吸入口有泵吸管上段，泵吸管上 段與過(guò)濾管下段之間還串聯(lián)有由任水平止回閥，作為改進(jìn)： 所述的由任活塞雙向緩沖器包括由任活塞桿、由任活塞缸、由任導(dǎo)向筒、由任下密封端 蓋、由任上密封端蓋以及由任缸外圈和由任筒外圈；所述的由任活塞桿一端密閉固定有外 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)與由任活塞缸內(nèi)孔之間構(gòu)成活 動(dòng)密封，由任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由任活塞 桿外徑尺寸；所述的由任缸外圈上有缸外圈內(nèi)螺紋和缸外圈凹環(huán)，所述的由任活塞缸一端 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)與由任活塞桿外 圓之間構(gòu)成活動(dòng)密封，由任活塞缸另一端有缸由任凸環(huán)，缸由任凸環(huán)外端面有缸由任弧面， 缸由任凸環(huán)與所述的缸外圈凹環(huán)之間為可旋轉(zhuǎn)滑動(dòng)配合；所述的由任下密封端蓋上有下端 蓋外螺紋，由任下密封端蓋里側(cè)面有缸密封凹錐面，由任下密封端蓋外端有緩沖器下端頭； 所述的由任上密封端蓋上有上蓋外螺紋，由任上密封端蓋里側(cè)面有筒密封凹錐面和由任螺 孔，由任上密封端蓋外端有緩沖器上端頭；所述的下端蓋外螺紋與所述的缸外圈內(nèi)螺紋之 間為螺紋緊固配合，所述的缸由任弧面與所述的缸密封凹錐面之間密閉接觸；所述的由任 筒外圈上有筒外圈內(nèi)螺紋和筒外圈凹環(huán)，所述的由任導(dǎo)向筒一端有筒由任凸環(huán)，筒由任凸 環(huán)外端有筒由任弧面，筒由任凸環(huán)與所述的筒外圈凹環(huán)之間為可旋轉(zhuǎn)滑動(dòng)配合；所述的由 任導(dǎo)向筒另一開(kāi)孔端的內(nèi)孔圓筒壁與由任活塞缸外圓之間為滑動(dòng)配合；所述的上蓋外螺紋 與所述的筒外圈內(nèi)螺紋之間為螺紋緊固配合，所述的筒由任弧面與所述的筒密封凹錐面之 間密閉接觸；外密封活塞與由任下密封端蓋之間構(gòu)成第一緩沖空腔，外密封活塞與內(nèi)密封 活塞之間構(gòu)成第二緩沖空腔； 所述的由任活塞缸和所述的由任導(dǎo)向筒都是整體采用鋁合金鋼；該鋁合金鋼由如下重 量百分比的組份組成：A1 (鋁）：32~34%、Cu (銅）：11~13%、W (鎢）：6. 4~6. 6%、Ti (鈦）：12 ~13%、Cr (鉻）：11 ~12%、C (碳）：1 ~2%、Zn (鋅）：7 ~8%、Co (鈷）：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0.05%、 Mn 少于 0? 25%、S (硫）少于 0? 01%、P (磷）少于 0? 015% ; 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；所述的氧化鋁陶瓷由以 A1A (三氧化二鋁）為基料，配以礦化劑Mg0(氧化鎂）、BnC0:(碳酸鋇）及結(jié)合粘土組 成，并且其各組份的重量百分比含量為:92. 2~92. 8% ;MgO :2~3% ;BaC:Ch :2~3% ; 結(jié)合粘土 ： 2. 2~2. 8%。
[0008] 作為進(jìn)一步改進(jìn)所述的由任水平止回閥，包括圓柱軸、擺轉(zhuǎn)閥芯、由任接頭閥體、 緊固螺釘和外端蓋，所述的由任接頭閥體上的出口彎管和進(jìn)口彎管外端都有外螺接頭，外 螺接頭外端有連接外螺紋以及外端密封平面；所述的出口彎管內(nèi)端連接著所述的由任接頭 閥體的閥體進(jìn)口平面硬質(zhì)層，所述的進(jìn)口彎管內(nèi)端連接著所述的由任接頭閥體的閥體出口 平面硬質(zhì)層；所述的閥體進(jìn)口平面硬質(zhì)層和閥體出口平面硬質(zhì)層的上邊緣與閥體扇形弧面 相連接，所述的閥體進(jìn)口平面硬質(zhì)層和閥體出口平面硬質(zhì)層的下邊緣與閥體圓凹弧面相連 接，所述的由任接頭閥體兩側(cè)的閥體側(cè)平面（上各有螺釘孔；兩只所述的外端蓋上有與所 述的螺釘孔相對(duì)應(yīng)的端蓋沉孔；所述的緊固螺釘穿過(guò)所述的端蓋沉孔與所述的螺釘孔緊固 相配合，將所述的外端蓋的端蓋內(nèi)平面與所述的閥體側(cè)平面緊貼密閉；兩只所述的外端蓋 上的外蓋軸孔與所述的圓柱軸兩端密封配合；所述的圓柱軸外圓與所述的擺轉(zhuǎn)閥芯的閥芯 圓孔可旋轉(zhuǎn)滑動(dòng)配合；所述的擺轉(zhuǎn)閥芯兩側(cè)的閥芯圓管端面與兩只所述的外端蓋的端蓋 內(nèi)平面間隙配合；所述的擺轉(zhuǎn)閥芯的閥芯圓管弧面有閥芯扇形柱體；所述的閥芯扇形柱體 的閥芯進(jìn)口襯板面?zhèn)扔协h(huán)形流道口，所述的閥芯扇形柱體的閥芯出口襯板面?zhèn)扔袌A形流道 口；所述的環(huán)形流道口與所述的圓形流道口之間有變形流道相連通；所述的變形流道所包 容的變流道錐體部分與所述的閥芯扇形柱體之間有兩葉連接筋相連接； 所述的閥體進(jìn)口平面硬質(zhì)層和所述的閥體出口平面硬質(zhì)層的厚度為1. 5至1. 7毫米， 所述的閥體進(jìn)口平面硬質(zhì)層和所述的閥體出口平面硬質(zhì)層的材質(zhì)也均采用鋁合金鋼； 所述的擺轉(zhuǎn)閥芯及其變流道錐體部分和閥芯扇形柱體部分整體材質(zhì)均采用工程橡膠； 所述的閥芯進(jìn)口襯板面和所述的閥芯出口襯板面有厚度為1. 6至1. 8毫米的陶瓷襯板，該 陶瓷襯板也都是整體采用氧化鋁陶瓷。
[0009] 作為進(jìn)一步改進(jìn)：所述的由任活塞缸內(nèi)徑為至312毫米，所述的由任活塞桿直徑 為55至57毫米，所述的缸由任凸環(huán)外徑為364毫米，所述的由任導(dǎo)向筒內(nèi)徑為350至352 毫米，所述的筒由任凸環(huán)外徑為404毫米，所述的活塞桿外螺紋625為M54X2。
[0010] 本發(fā)明的有益效果 (一) 、作業(yè)平臺(tái)的圓周邊上有平臺(tái)鉸鏈與由任活塞雙向緩沖器一端相連接，由任活塞 雙向緩沖器另一端與固定支腳相連接，且所述的由任活塞雙向緩沖器與所述的作業(yè)平臺(tái)平 面之間呈現(xiàn)45度夾角布置，確保作業(yè)平臺(tái)平穩(wěn)固定； (二)、由任活塞雙向緩沖器采用由任連接結(jié)合雙活塞密封減震，每只由任活塞雙向緩 沖器都能同時(shí)承受拉力或壓力，確保作業(yè)平臺(tái)能抵御來(lái)自任何任何方位的海浪沖擊； (三) 、由任水平止回閥整體水平放置，閥芯扇形柱體位于閥芯圓孔上方。由任水平止回 閥整體部件中無(wú)彈簧等任何阻礙零件的，消除了因單向閥故障影響油田系統(tǒng)管路停止故障 的隱患。應(yīng)用由任水平止回閥能確保每年系統(tǒng)設(shè)備大檢修之前能正常運(yùn)行，消除了因單向 閥故障引發(fā)冷卻事故，減少了島礁環(huán)境惡劣修理困難的昂貴維修費(fèi)用。
[0011] (四)、氧化鋁陶瓷材料的內(nèi)密封活塞和外密封活塞外表面的表面粗糙度受損程度 遠(yuǎn)小于常規(guī)不銹鋼材質(zhì)的表面粗糙度受損程度；鋁合金鋼的表面粗糙度受損程度遠(yuǎn)小于不 銹鋼材質(zhì)的表面粗糙度受損程度； (五)、本發(fā)明通過(guò)作業(yè)平臺(tái)將由任水平止回閥與由任活塞雙向緩沖器結(jié)合一起，同時(shí) 解決了一直來(lái)困擾海上風(fēng)力發(fā)電的兩大難題：冷卻泵啟動(dòng)引水和緩沖問(wèn)題，取得了意想不 到的效果。
【附圖說(shuō)明】
[0012] 圖1為本發(fā)明的整體側(cè)面示意圖。
[0013] 圖2為圖1俯視圖。
[0014] 圖3為圖1或圖2中的由任活塞雙向緩沖器445放大剖面示意圖。
[0015] 圖4是圖3中的由任上浩、封2而蓋620局部剖面圖。
[0016] 圖5是圖4旋轉(zhuǎn)90度后的側(cè)視剖面圖。
[0017] 圖6是圖3中的由任下浩、封J而蓋119局部剖面圖。
[0018