大型灯泡贯流式机组水轮机导叶安装专用工具的制作方法

本实用新型，属于水力发电技术领域，涉及水力发电设备检修拆装，具体是一种用于大型灯泡贯流式机组水轮发电机组的导叶部件安装专用工具。

背景技术：

近年来我国水利事业快速发展，建设了大批低水头大流量的贯流式水电站。贯流式机组设备体积大，结构复杂。为保障机组运行稳定和发电生产安全，水电站机组不定时大修是一项常规工作，而大修拆卸与安装水轮机导水机构及其它部件是不必可少的环节。导水机构主要由内配水环、外配水环、若干支导叶、导叶轴承、控制环、重锤、连杆拐臂及保护、限位装置等组成。贯流式机组导叶成锥形，均匀分布在与机组轴线成一定角度的内、外配水环的锥面上，其中导叶上端轴轴颈与外配水环轴承连接，导叶下端则由短轴形式与内配水环轴承连接。若干个锥形导叶圆周方向按照进水边与相邻导叶的出水边相互搭叠方式，形成对上游水流的流量控制，是截断水流、调节机组流量的核心部件。

大型贯流式机组控制部件之一的导水机构内径达数米甚至十余米，重量达数十余吨。传统的吊装方式是：利用高、矮支墩，先把内配水环和外配水环的距离及水平调整好，如内、外配水环为分瓣结构，则应先进行组装成整体。然后再进行导叶、套筒等操作机构设备安装。锥形导叶安装时，通常由链式葫芦以两点或三点起吊方式，调整导叶斜度，顺着外配水环上的轴承孔斜度进行吊装，导叶上轴颈插入外配水环轴承孔后，通过该轴承外轴套上的调整螺钉调整导叶和外配水环内表面的间隙，松掉导叶下端支撑及起吊工具使导叶呈悬臂状。待所有导叶上轴颈与外配水环安装就位后，再进行导叶下端轴与内配水环轴承的安装工作。

传统的吊装，完全采用钢丝绳+导链悬挂起吊的方法来调节吊装锥形导叶部件的位置，大型贯流式机组导叶的尺寸和重量大均较大，吊装时需人为用外力（用人力推入或用枕木等撞击方式）将导叶上轴颈装入轴承孔中，由于涉及斜度、导叶轴颈与轴承孔配合间隙较小等因素，调整过程极难控制，需要经过反复的推拉等调整，才能将锥形导叶上轴颈插入外配水环的轴承孔内，费工费时，且极易造成导叶轴颈与轴瓦刮擦，损坏轴承。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种用于大型灯泡贯流式机组水轮机导水机构导叶部件安装专用工具，利用安装专用工具引导斜向导叶上轴颈顺利进入外配水环轴承孔，保障导叶平顺安装，避免导叶轴颈与铜瓦轴承刮擦，缩短了安装工期，大大减少了导叶安装过程中与铜瓦轴承刮擦的几率。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

大型灯泡贯流式机组水轮机导叶安装专用工具，包括筒体、顶板、丝杆、第一螺母、第二螺母、起吊工字钢以及本体吊耳，所述筒体为中空结构的薄壁筒体；所述顶板设置在筒体的顶部，顶板中心开设有第一圆孔，所述第一圆孔的孔径大于所述丝杆外径；所述丝杆上的螺纹与导叶上轴颈上螺孔的螺纹一致，所述第二螺母设置在丝杆上，丝杆一端拧入导叶上轴颈的螺孔内，并通过第二螺母将丝杆与导叶上轴颈临时紧固在一起，顶板穿过丝杆后放置在筒体的顶部，并通过所述第一螺母将顶板紧固在筒体上；所述起吊工字钢底部两端各焊接1个开设有第二圆孔的方形钢板，且起吊工字钢上部的两端各焊有1个吊耳板，起吊工字钢通过螺钉从第二圆孔穿入与导叶本体上预留的螺孔临时紧固在一起；所述本体吊耳设置在导叶本体上。

上述的大型灯泡贯流式机组水轮机导叶安装专用工具，所述筒体有1个，筒体中空内径与导叶轴承内圆直径一致，筒体高度大于导叶轴颈长与第二螺母的高度之和。

上述的大型灯泡贯流式机组水轮机导叶安装专用工具，还包括环形把手，所述环形把手焊接在筒体顶部外圆上。

上述的大型灯泡贯流式机组水轮机导叶安装专用工具，所述环形把手有2个，对称焊接在筒体顶部外圆上。

上述的大型灯泡贯流式机组水轮机导叶安装专用工具，所述丝杆位于筒体外部的那一端的端部为方形结构，其余部分为螺纹结构。

上述的大型灯泡贯流式机组水轮机导叶安装专用工具，所述第一螺母与第二螺母为同型号螺母。

本实用新型的有益效果是：

（1）本实用新型的导叶安装专用工具根据大型灯泡贯流式机组水轮机导水机构的导叶结构特点及受力情况，利用安装专用工具中的丝杆，引导导叶上轴颈平顺进入外配水环的轴承中，大大降低了安装过程中导叶轴颈与轴承铜瓦产生的刮擦损伤；安装平顺，大大缩短了安装工期，提高了安装效率，保障了安装质量；

（2）本实用新型的安装专用工具结构简单、紧凑，操作方便，有效解决了大型灯泡贯流式机组导叶部件安装悬挂、调整时间过长、易刮擦损坏轴承等问题。

附图说明

图1为本实用新型的主视结构示意图；

图2为本实用新型的筒体装配结构示意图；

图3为图2的俯视结构示意图；

图4为本实用新型的起吊工字钢5的主视结构示意图；

图5为图4的俯视结构示意图。

图中附图标记的含义为：1、外配水环， 2、内配水环，3、导叶，4、筒体，5、起吊工字钢，6、顶板，7、丝杆，8、第一螺母，9、第二螺母，11、外配轴承，31、本体吊耳，41、环形把手，51、吊耳板，52、钢板，53、第二圆孔。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

如图1至图5所示，本实用新型的导叶安装专用工具，包括筒体4、顶板6、丝杆7、第一螺母8、第二螺母9、起吊工字钢5以及本体吊耳31，筒体4为中空结构的薄壁筒体；顶板6设置在筒体4的顶部，顶板6中心开设有第一圆孔，第一圆孔的孔径大于丝杆7的外径；丝杆7上的螺纹与导叶3的上轴颈上的螺孔的螺纹一致，第二螺母9设置在丝杆7上，丝杆7一端拧入导叶3的上轴颈的螺孔内，并通过旋动第二螺母9将丝杆7与导叶3的上轴颈临时紧固在一起，顶板6穿过丝杆7后放置在筒体4的顶部，并通过第一螺母8将顶板6紧固在筒体4上，旋动第一螺母8将导叶3的上轴颈缓慢平顺地引导进入外配水环1的外配轴承孔内；起吊工字钢5底部两端各焊接1个开设有第二圆孔53的方形钢板52，且起吊工字钢5上部的两端各焊有1个吊耳板51，起吊工字钢5通过螺钉从第二圆孔53穿入，与导叶3的本体上预留的螺孔使起吊工字钢5与导叶3临时紧固在一起；本体吊耳31设置在导叶3的本体上。

为了本实用新型的锥形导叶3的斜度及位置调整方便起见，导叶3采用两个导链以三点起吊方式调整位置及角度，导链分别挂住起吊工字钢5上的2个吊耳板和1个拧入导叶本体的本体吊耳31。

进一步地，筒体4有1个，筒体4中空内径与导叶3的轴承内圆直径一致，筒体4高度大于导叶3的轴颈长与第二螺母9的高度之和。

进一步地，还包括环形把手41，环形把手41焊接在筒体4的顶部外圆上；环形把手41有2个，对称焊接在筒体4的顶部外圆上；环形把手系筒体4的抬放提手柄。

进一步地，丝杆7位于筒体4外部的那一端的端部为方形结构，其余部分为螺纹结构，方形结构便于扳手将丝杆旋入或旋出导叶上轴头的螺纹孔。

优选地，第一螺母8与第二螺母9为同型号螺母。

本实用新型的使用过程如下：

当安装导叶3时，首先，利用厂房桥机将两个导链挂住导叶3，其中一个导链挂住起吊工字钢5的两个吊耳板51，另一个导链挂住导叶3的本体上的本体吊耳31，调整导叶3的斜度，并缓慢移动至外配水环1对应外配轴承11处；将丝杆7一端拧入导叶3的上轴颈螺孔内，用第二螺母9紧固；其次，安装筒体4，顶板6穿过丝杆7后放置在筒体4的顶部，用第一螺母8把顶板6紧固住，通过拧紧第一螺母8，使导叶3的上轴颈沿外配轴承11的轴承孔缓慢斜向移动；再次，导叶3的上轴颈到位后，用外配水环1的调整螺栓来调节导叶3与外配水环1间的间隙，之后松开导链、拆除筒体4、丝杆7、顶板6及起吊工字钢5、本体吊耳31等部件；最后，进行导叶3的下端轴与内配水环2的轴承的安装工作。

利用本实用新型的导叶安装专用工具，无需经过大量、繁杂的调整，可有效减少导叶3的位置调整时间，因此利用本实用新型将导叶3的上轴颈与外配水环1的轴承进行套装，大大缩短了导叶3的安装、中心调整的悬吊时间，且本实用新型依据导叶3的上轴颈部件结构型式单独设计而成，吊装的导叶3处于斜向滑移时较为合理，大大降低了导叶3装配过程的费工耗时；导叶3斜向滑移时，过程稳定，避免了因人为外力推拉导叶3而产生的导叶3的上轴颈与轴承铜瓦间的刮擦，过程操作简单、稳定；此外，本实用新型改善了吊装环境，缩短了安装工期，保证了安装质量。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本实用新型的保护范围。