[发明专利]水力机械的可动叶片操作系统

说明书

本发明的实施方式涉及一种水力机械的可动叶片操作系统，其具备设置在旋转主轴内的液压缸、双向泵、泵驱动马达、控制部、以及设置在水力机械内的油头。双向泵朝第1缸室以及第2缸室中的任一方选择性地供给加压后的操作油。油头构成为，将旋转主轴能够旋转地连结，供从双向泵朝第1缸室以及第2缸室供给的操作油通过。双向泵、泵驱动马达以及控制部设置在水力机械的外部。

技术领域

本发明的实施方式涉及水力机械的可动叶片操作系统。

背景技术

在水力机械中设置有为了旋转驱动发电机而从水流接受力的叶轮叶片。在阀式水轮机、卡普兰式水轮机等水力机械中，叶轮叶片构成为其开度能够调整。为了调整这样的叶轮叶片的开度而设置有可动叶片操作系统。该可动叶片操作系统还能够用于为了调整朝叶轮流入的水流的流量而设置的导向叶片的开度调整。

作为可动叶片操作系统的一例，已知有具备压力油箱以及压缩机的可动叶片操作系统。在该可动叶片操作系统中，通过压缩机使压力油箱内的操作油的压力上升，压力油箱内的加压后的操作油被朝液压缸供给，而进行可动叶片的开度调整。压力油箱、压缩机等构成构件设置在水力机械主体(例如，阀式水轮机的阀)的外部。

但是，在这样的具备压力油箱的可动叶片操作系统中，操作油的使用量增大。因此，在万一漏油的情况下，漏油量变多，存在对环境不优选的顾虑。

因此，在中小容量的水力机械中，已知有将电动伺服马达用作为驱动部的电动伺服式的可动叶片操作装置。在该情况下，能够减少操作油的使用量，即便在万一漏油的情况下，也能够减少漏油量，能够考虑到环境。

但是，在该电动伺服式的可动叶片操作装置中，电动伺服马达与可动叶片经由作为特殊构件的滚珠丝杠连结。因此，在由于故障等而更换滚珠丝杠时，需要较多时间。

因此，作为导向叶片用，逐渐代替电动伺服式的可动叶片操作装置，而使用由通用件构成的直接加压式的可动叶片操作系统。在直接加压式的可动叶片操作系统中，不使用上述的压力油箱，而将由泵等加压后的操作油朝液压缸直接供给。因此，能够减少操作油的使用量。

但是，叶轮叶片的液压缸(油压伺服马达)设置在与叶轮一起旋转的旋转主轴内。因此，在作为叶轮叶片用而使用直接加压式的可动叶片操作系统的情况下，将包括用于朝液压缸供给加压后的操作油的泵等在内的叶轮叶片控制装置，设置在水力机械主体内，且接近旋转主轴地设置。

因此，在将上述的使用了压力油箱等的可动叶片操作系统修改成直接加压式的可动叶片操作系统的情况下，需要在水力机械主体内设置叶轮叶片控制装置，水力机械主体被大幅度地改造。在该情况下，存在可动叶片操作系统的修改量以及作业时间增大这样的问题。

发明内容

本发明为一种水力机械的可动叶片操作系统，对与水力机械的旋转主轴一起旋转的可动叶片的开度进行调整。

该水力机械的可动叶片操作系统具备：液压缸，设置在上述旋转主轴内，具有与上述可动叶片连结的活塞以及由上述活塞划分的第1缸室和第2缸室；双向泵，朝上述第1缸室以及上述第2缸室中的任一方选择性地供给加压后的操作油；泵驱动马达，驱动上述双向泵；控制部，对上述泵驱动马达进行控制；以及油头，设置在上述水力机械内，并且将上述旋转主轴能够旋转地连结，供从上述双向泵朝上述第1缸室以及上述第2缸室供给的操作油通过，上述双向泵、上述泵驱动马达以及上述控制部设置在上述水力机械的外部。

附图说明

图1是表示本实施方式的水力机械的可动叶片操作系统的整体构成的图。

图2是放大表示图1的油头的示意构造图。

图3是表示图1的叶轮叶片控制装置的详细构成的图。

具体实施方式