[0002] 目前，水轮
发电机组使用运行补气阀和真空破坏阀上采用的空气
缓冲器中柱状反向
截止阀易损坏，损坏的原因是柱状反向截止阀空气过流量小，在瞬间打开时缓冲腔内产生巨大真空度，使柱状反向截止阀产生撞击，造成柱状反向截止阀上的限位销轴经常损坏，从而失去反向截止阀的作用，整个运行补气阀和真空破坏阀失去整体缓冲效果，导致阀盘上的
螺母振脱和阀轴被振断，造成水淹机组的事故；另外由于柱状反向截止阀空气过流量小，使运行补气阀和真空破坏阀不能达到理想速开的技术要求，空气不能顺畅补入
水轮机所产生的真空区，使
水轮发电机组产生震动。运行补气阀和真空破坏阀上急需一种缓冲装置中的反向截止阀过流量大，使运行补气阀和真空破坏阀无阻
力迅速打开通畅补入空气，同时还要解决
现有技术中柱状反向截止阀在缓冲装置使用过程出现的技术问题，即柱状反向截止阀限位销轴易损坏的现象。发明内容：
[0003] 本发明旨在提出一种比现有技术更好地应用在运行补气阀(运行过程中使用的)和真空破坏阀(紧急停机时使用的)上的缓冲装置技术方案，所涉及的技术方案完全满足运行补气阀和真空破坏阀使用技术要求，真正实现了运行补气阀和真空破坏阀无阻力补气，并且大幅度提高了反向截止阀使用寿命，取消现有技术中易出现损坏的部件。其主要技术特征是：在缓冲
活塞圆周上开有2～4个排气槽，在排气槽上端对应设有2～4个排气口，在缓冲活塞上等径均匀钻有2～6个过流腔，在2～6个过流腔下端有进气孔，过流腔的直径应大于进气孔的直径，在2～6个过流腔中分别装有轻质珠，轻质珠直径大于进气孔直径并小于过流腔直径，在轻质珠上面装有处于自由高度的弹簧，在弹簧上面盖上带多个气孔的孔盖，2～6个带有多个气孔的孔盖用把合螺钉固定在缓冲活塞上并与2～6个过流腔一一对应，将下端带有一对连接外板和连接槽的连接轴通过连接
法兰用把合螺钉固定在缓冲活塞下端中心
位置上；再将带有轻质珠、弹簧、孔盖、排气槽和排气口的缓冲活塞置于内部上端带有限位环和外部下端带固定法兰及法兰孔的缓冲缸内部，限位环高度为3～6毫米，限位环内径不能盖住排气口，缓冲活塞与带有限位环的缓冲缸构成了缓冲腔；通过一对连接外板、连接槽和连接板用连接销轴将连接轴与阀轴连接在一起，两个开口销固定在连接销轴端部，通过缓冲缸下端固定法兰和法兰孔及阀筒上端固定法兰和法兰孔用固定
螺栓将缓冲缸与阀筒固定在一起。
[0004] 阀轴与运行补气阀和真空破坏阀的阀盖连接在一起，阀盖是通过阀轴、连接轴和缓冲活塞连接在一起的，阀盖在补气时是否能无阻力速开、补气完毕后是否能速回到位缓关都是通过这些部件连接起到作用的；缓冲缸固定在阀筒上是为了使缓冲缸不能与缓冲活塞有相对运动，缓冲缸内下表面与缓冲活塞上表面组成了缓冲腔，在缓冲腔中通过压缩空气来吸收弹簧回弹的
动能。缓冲活塞外表面与缓冲缸内表面是滑动研配的，配合
精度及两个表面的粗糙度符合滑动高精度配合要求，2～4个排气槽宽度和深度的尺寸根据缓冲具体需要进行计算调整，即排气槽过流面积大，缓冲效果就小，返回速度就快，如排气槽过流面积小，缓冲效果就大，返回速度就慢，缓冲效果可根据排气槽的尺寸来调整。
[0005] 轻质珠直径大于进气孔直径，进气孔过流面积等于过流腔过流面积减去轻质珠投影面积之差，弹簧处于自由高度，在不工作状态下，对进气孔密封压力只是轻质珠自重加上弹簧自重，以便尽量减小进气孔的进气阻力，轻质珠与进气孔密封环气密性良好。限位环的高度为3～6毫米，可根据技术要求进行计算调整，限位环的内径不能盖住排气口，排气口过流面积必须足够大，缓冲活塞外表面涂
润滑脂，但润滑脂不能影响2～4个排气槽和对应的排气口，每个孔盖上的气孔总过流面积大于进气孔的过流面积。
[0006] 本发明提供的技术方案所达到的技术效果是这样实现的：当水轮机在脱离额定工况和紧急停机时，就会因脱流而产生真空，这种真空就会对水轮机和发电机组造成损坏，所以当水轮机产生真空时，就由运行补气阀或真空破坏阀向真空区补入空气，以消除所产生的破坏性真空。以运行补气阀为例：当水轮发电机组在非额定工况运行过程中因脱流产生真空时，运行补气阀的阀盖被真空吸开，阀盖通过阀轴压缩阀筒中的补
气弹簧，对水轮机进行线性补气，一般情况下，真空对阀盘产生的吸力都在几百公斤，此时补气弹簧被压缩后也产生几百公斤的弹力，补气弹簧是根据水轮发电机组产生不同的真空度来
控制阀盖开启补气行程的，真空度大行程就大、补入空气量就大，反之补入的空气量就少。在运行补气阀阀盖因真空被吸开过程中，除补气弹簧对阀盖产生所需控制的反向弹力外，不得有其它阻力，这样才能保证运行补气阀对真空区补入可控的足量空气，因此通过阀轴和连接轴使阀盖与缓冲活塞同步运动时，就要消除缓冲腔在缓冲活塞迅速下移时产生的真空，这时缓冲腔就与大气腔产生压差，大气腔中的空气就会迅速通过2～6个进气孔推起过流腔中的轻质珠并压缩处于自由高度的弹簧，使大气腔中的空气通过2～6个进气孔、过流腔、孔盖上的多个气孔、排气槽和排气口迅速进入缓冲腔中，迅速消除缓冲腔中的真空度，从而消除缓冲活塞在下移过程中产生的局部真空而形成反吸阻力，使运行补气阀对水轮发电机组产生的真空区进行无阻力快速补入空气的技术效果，大气腔中的空气主要是从2～6个进气孔进入缓冲腔中的，进气孔可以足够大并符合前述技术要求。当水轮发电机组产生的真空因补入足够空气而消失时，阀盖通过阀轴并在补气弹簧弹力作用下回弹进入关闭过程，在运行补气阀关闭过程中，阀盖在被压缩补气弹簧而产生几百公斤弹力的作用下，返回速度极快，快速返回的阀盖通过阀轴和连接轴带动缓冲活塞快速上移，这时2～6个轻质珠在自重和弹簧作用下迅速封堵进气孔，将空气封堵在缓冲腔内进行压缩吸收补气弹簧由弹性
势能转化的动能，同时控制缓冲腔中的空气从2～4个排气槽和2～4个排气口向大气腔中排出的空气流量，必须保证缓冲腔中的空气足够用于缓冲，当被压缩的空气全部吸收掉阀盘返回的动能后，被压缩的空气必须全部从2～4个排气槽释放掉排入大气腔中，此时，缓冲活塞上表面正好到达限位环的位置，同时，运行补气阀的阀盖关闭，待下一个水轮发电机组产生真空度的形成，又进行前述工作方式，以此循环往复。本发明所提供的技术方案完全可实现运行补气阀或真空破坏阀速开无阻力补气、快回和到位缓关的技术效果，并无卡塞和销轴断裂现象。
[0007] 本发明所提出的技术方案结构简单而巧妙，彻底解决了现有技术中缓冲器存在缓冲腔中的技术问题，在这个返回过程中，空气既要从排气槽排出一部分，又要瞬间在缓冲腔中保留一部分进行压缩缓冲吸收阀盘返回的动能，与现有技术中的技术方案相比，本技术方案具有新颖性、创造性和实用性，必将广泛应用于水轮发电机组运行补气阀和真空破坏阀领域及其它相关领域。
附图说明：
[0008] 图1.用轻质珠和弹簧组成反向截止阀的速开缓关空气缓冲装置主视图[0009] 图2.用轻质珠和弹簧组成反向截止阀的速开缓关空气缓冲装置A-A视图[0010] 其中：
[0011] 1、固定螺栓 2、缓冲缸 3、连接法兰[0012] 4、进气孔 5、排气槽 6、缓冲活塞[0013] 7、限位环 8、缓冲腔 9、把合螺钉[0014] 10、孔盖 11、气孔 12、弹簧[0015] 13、过流腔 14、轻质珠 15、排气口[0016] 16、大气腔 17、连接轴 18、连接槽[0017] 19、连接板 20、固定法兰 21、法兰孔[0018] 22、阀筒 23、连接销轴 24、连接外板[0019] 25、阀轴 26、开口销具体实施方式：
[0020] 把2～6个轻质珠14对应放入缓冲活塞6上的2～6个下端带有进气孔4的过流腔13中，在轻质珠14上端放有弹簧12，在弹簧12上面放带有多个气孔11的孔盖10，2～6个孔盖10用把合螺钉9固定在对应的每个过流腔13上端的缓冲活塞6上。通过连接法兰3用把合螺钉9将下端带有一对连接外板24和连接槽18的连接轴17固定在缓冲活塞6下面中心位置上，缓冲活塞6外径上开有带排气口15的2～4个排气槽5，把带有连接轴17的缓冲活塞6放入内部上端带有限位环7及外部下端带有固定法兰20和法兰孔21的缓冲缸2内部，通过一对连接外板24和置于连接槽18中的连接板19用连接销轴23将阀轴25和连接轴17连接在一起，在连接销轴23两端装有开口销26。通过缓冲缸2下端固定法兰20、阀筒22上端固定法兰20和法兰孔21，用固定螺栓1将缓冲缸2和阀筒22固定在一起。实施完毕。
