新型汽轮机转子滚轮支架的制作方法_2

文档序号:9820499阅读:来源:国知局
,本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语,亦仅为便于叙述的明了,而非用以限定本发明可实施的范围,其相对关系的改变或调整,在无实质变更技术内容下,当亦视为本发明可实施的范畴。
[0062]以下实施例中,各方向定义如下:将转子轴线的延伸方向定义为前后方向,将转子轴颈I横截面中竖向径线的延伸方向定义为上下方向,将转子轴颈I横截面中横向径线的延伸方向定义为左右方向;或者,如图1和图7所示,纸面的右侧为前方向,纸面的左侧为后方向,纸面的正面为右方向,纸面的背面为左方向,纸面的上侧为上方向,纸面的下侧为下方向。另外,以下实施例中,单个新型汽轮机转子滚轮支架的三维坐标系中各坐标轴定义如下:将转子轴颈I轴线的延伸方向定义为X轴,将转子轴颈I横截面中竖向径线的延伸方向定义为Z轴,将转子轴颈I横截面中横向径线的延伸方向定义为Y轴;因此,X轴前后延伸,Y轴左右延伸,Z轴上下延伸。
[0063]本申请提供一种新型汽轮机转子滚轮支架,当对汽轮机的转子进行检修、维修时,在汽轮机转子前后两端的转子轴颈I处各放置一个新型汽轮机转子滚轮支架,如图7所示,从而起到支撑汽轮机转子的作用。如图3和图7所示,本申请涉及的新型汽轮机转子滚轮支架包括底座2、位于底座2上方的滚轮架3、以及两个左右对称设置的支撑滚轮4,两个支撑滚轮4均可转动地安装在滚轮架3中;当将转子放置在新型汽轮机转子滚轮支架上后,两个支撑滚轮4分别位于转子轴颈I的左右两侧、且支撑滚轮4的外周面与转子轴颈I的外周面相接触,支撑滚轮4的轴线与转子轴颈I的轴线相平行,所述支撑滚轮4可沿转子轴颈I的竖向径线转动,支撑滚轮4沿穿过支撑滚轮4中间横截面的转子轴颈I横向径线可前后摇摆;或者说,两个支撑滚轮4以Z轴为中心左右对称设置、并可以Z轴为中心转动,两个支撑滚轮4以Y轴为中心前后摇摆,Y轴穿过支撑滚轮4的中间横截面。优选地,所述支撑滚轮4沿转子轴颈I的轴线不可左右摇摆,即支撑滚轮4不能以X轴为中心左右摇摆,以防止转子从新型汽轮机转子滚轮支架上翻倒,所述转子轴颈I的轴线即为转子的轴线。
[0064]本申请中,两个支撑滚轮4沿转子轴颈I的竖向径线转动,两个支撑滚轮4沿转子轴颈I的横向径线前后摇摆,但两个支撑滚轮4沿转子轴颈I的轴线不可左右摇摆,故本申请中两个支撑滚轮4的浮动原理为:如图6所示,两个支撑滚轮4可绕Z轴浮动(或者说是转动),也可绕Y轴浮动(或者说是以Y轴为中心线前后摇摆),但不能绕X轴浮动(或者说是不能以X轴为中心线左右摇摆)。因此,在对转子进行检修或维修时,将转子放在两个前后相对设置的新型汽轮机转子滚轮支架上后,通过转子自身对支撑滚轮4的压力实现支撑滚轮4绕Z轴自动转动调整、以及绕Y轴自动前后摇摆调整,从而使得支撑滚轮4的外周面与转子轴颈I的外周面始终为线接触,进而避免两者之间产生点接触,从而消除应力集中现象,避免弄毛转子轴颈I的外周面、以及破坏转子,最终提高转子检修、维修的效率和质量。
[0065]为了实现上述新型汽轮机转子滚轮支架中,两个支撑滚轮4绕Z轴浮动、绕Y轴浮动、但不能绕X轴浮动,以下提供一种新型汽轮机转子滚轮支架的较优实施例。
[0066]如图3至图5所示,所述新型汽轮机转子滚轮支架还包括穿设在底座2中的主轴套
5、设在主轴套5内且可转动的转动体6、以及焊接固定在主轴套5上端的球面座7,所述滚轮架3中固设有一上下延伸的主轴8,该主轴8由上至下依次穿设在球面座7、主轴套5和转动体6中,主轴8的轴向即为所述Z轴方向或所述转子轴颈I竖向径线的延伸方向;所述球面座7的上端设有凹球面71,所述主轴8上设有一球面部81,该球面部81的下端设有与凹球面71相配合的凸球面82,所述凹球面71和凸球面82的圆心都在Z轴上,即都在主轴8的轴线上;所述转动体6中开设有沿转子轴颈I的轴线前后延伸的长条槽61,所述主轴8的下端设有穿设在长条槽61中的摇摆部83,所述摇摆部83的前后两端与长条槽61的前后两端之间形成两个前后相对设置的前后摇摆空间84,两个摇摆空间84为长条槽61的一部分。优选地,所述摇摆部83与长条槽61在左右方向上为间隙配合,所以,摇摆部83大致上呈扁平状。
[0067]主轴8的摇摆部83插入转动体6的长条槽61中后,摇摆部83与长条槽61在左右方向上为间隙配合,使得摇摆部83的左右两侧面与长条槽61的左右两侧面相贴合,故摇摆部83不能相对于长条槽61左右摇摆,因此,主轴8不能左右摇摆,从而实现滚轮架3和两个支撑滚轮4不能绕X轴浮动、左右摇摆。所述摇摆部83的前后两端与转动体6的长条槽61的前后两端之间形成两个前后相对设置的前后摇摆空间84,因此,摇摆部83可相对于长条槽61前后摇摆,再主轴8上球面部81的凸球面82与球面座7的凹球面71之间的相互配合实现滚轮架3和两个支撑滚轮4 一起绕Y轴浮动、前后摇摆。进一步地,摇摆部83与转动体6的长条槽61在左右方向上为间隙配合,而转动体6在主轴套5内可自由地转动,因此,主轴8在主轴套5中可转动,使得主轴8以自身轴线为中心而转动,从而实现滚轮架3和两个支撑滚轮4绕Z轴浮动、转动。该实施例中,主轴8上球面体的凸球面82与球面座7的凹球面71相配合可起到以下作用:
1、支承作用;2、使主轴8、滚轮架3和支撑滚轮4三者同步地绕Z轴和Y轴摇摆浮动的作用。
[0068]优选地,为了便于将转动体6装入主轴套5中,如图3所示,所述主轴套5由套筒部51和垫片部52构成,所述转动体6位于套筒部51的下端、并与套筒部51间隙配合,待转动体6装入套筒部51中后,在将垫片焊接在套筒部51的下端面上,所述转动体6的外周面、套筒部51的内周面均为圆周面。同时,由于转动体6位于主轴套5的下端,从而使得位于长条槽61与球面座7的凹球面71之间的一段主轴8的长度较长,进而可使限制主轴8绕X轴浮动的限制力减小至1/10左右。
[0069]上述实施例中,当支撑滚轮4绕Z轴和Y轴浮动时,所述球面部81的凸球面82与球面座7的凹球面71之间具有摩擦力,为了减小该摩擦力,提高支撑滚轮4绕Z轴和Y轴浮动的可靠性,本实施例中,主轴8上至少球面部81的材质选用氮化钢或淬硬钢,球面座7的材质选用摩擦系数最小的磷青铜,故球面部81和球面座7不会咬合,便于主轴8的双重浮动和调整,且其体积小、成本低、浮动时的惯性阻力小。进一步地,所述球面部81上凸球面82的外径Dl与支撑滚轮4的外径D2之间的关系为:D1=0.4D2?0.M2。具体说,转子单头的转子轴颈I重为P,则滚轮架3浮动时,主动力矩Jl=P*D2/4 = 0.25ro2;球面部81的凸球面82和球面座7的凹球面71之间的摩擦系数取0.15,则滚轮架3浮动时,则球面部81的凸球面82和球面座7的凹球面71之间的摩擦力力矩J2 = 0.15*P*D1 = 0.15DI = 0.06PD2?0.075PD2;所以,支撑滚轮4绕Z轴和Y轴浮动时的可靠性系数γ =Jl/J2 = 0.25ro2/(0.06PD2?0.075ro2)=3.33?4.167。由此可知:支撑滚轮4绕Z轴和Y轴浮动时的可靠性系数γ较高,故支撑滚轮4的外周面与转子轴颈I的外周面吻合非常好,两者之间始终为线接触,应力均匀,不会出现特别大的应力集中现象。因此,本申请涉及的新型汽轮机转子滚轮支架可长期工作,故该新型汽轮机转子滚轮支架还可以当做汽轮机转子加工时的车床用,此时,借用一台小车床或拖板就可以车修汽轮机转子的汽封或叶片围带等;相对于传统的将汽轮机转子运回至汽轮机转子制造厂车修的方式而言,本申请能够进而大大节省汽轮机转子的维修成本、大大提高汽轮机转子的维修效率,使得电厂可以提前完成汽轮机转子的检修任务;这对于电厂来说具有非常重大的意义:因为电厂少修一天,就意味着电厂早一天发电,就是直接创造财力几百万
J L ο
[0070]为了进一步减少球面部81的凸球面82与球面座7的凹球面71之间具有摩擦力、提高支撑滚轮4绕Z轴和Y轴浮动的可靠性,如图3和图5所示,所述主轴8中开设有高压油通道9,该高压油通道9的上端设有高压油进口 91、下端设有向下延伸至所述凸球面82和凹球面71配合处的高压油出口 92,从而将高压油输送至凸球面82和凹球面71的配合处,减少两者之间的摩擦力;同时输入的高压油具有一定的压力,还能将球面体向上托起,便于主轴8绕Z轴和Y轴浮动,从而便于支撑滚轮4绕Z轴和Y轴浮动。本实施例中,如图
当前第2页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1