滑动轴承旋转轴支撑抬升装置的制作方法

文档序号:15130463发布日期:2018-08-08 09:25

本实用新型属于滑动轴承技术领域,特别涉及一种滑动轴承旋转轴支撑抬升装置。



背景技术:

目前大部分汽轮机、TRT发电机组利用滑动轴承来完成对旋转体的支撑,在很多情况下,需要对滑动轴承的旋转轴进行支撑和抬升作业。例如,轴瓦是滑动轴承的关键部件,轴瓦与轴颈的间隙更是转动设备检修的关键参数。此类轴瓦多为四油叶固定轴瓦,表面材质为巴氏合金,材质较软,在设备运行时由于振动和油膜形成不良,极易造成磨损或损坏。因此在在设备停机检修时,必须对轴瓦进行检查保养和检修。在检查保养和检修时,就需将旋转轴抬起一定高度,才能将下瓦翻出。

目前的旋转轴抬轴方法是利用行车悬挂手拉葫芦拉起旋转轴,使用此种方法旋转轴与手拉葫芦上的接触区较小,容易造成旋转轴在吊起过程中发生倾斜。且旋转轴与手拉葫芦接触区小使得两者的接触点容易在旋转轴上产生滑动,从而进一步加剧旋转轴在吊起过程中的倾斜。另外检修人员操作手拉葫芦力度难以掌控,极易造成旋转轴与定子摩擦和碰撞。

在对轴瓦表面进行刮研等检查保养和检修处理后,需对轴瓦与轴颈间隙进行测量调整。目前的轴瓦与轴颈顶间隙在线测量方法多为“压铅法”,因四油叶瓦块中心于垂直方向呈45°夹角分布,轴径上方垂直方向为两瓦块间回油槽,无法实施“压铅法”进行直接测量。而用内径千分尺直接测量法,必须吊出转子,在不安装转子情况下装配上下轴承座才可测量,此种方法工作量大,且停机检修时间较长,严重影响发电效益。

因此,如何采取安全方式将滑动轴承旋转轴进行支撑和抬升作业,以及快速、准确测量轴瓦与轴径顶间隙是本领域技术人员目前需要解决的重要技术问题。



技术实现要素:

本实用新型要解决的技术问题是,提供一种滑动轴承旋转轴支撑抬升装置,能够安全稳定的对旋转轴进行支撑和抬起作业,并能够应用于轴瓦间隙的快速、准确测量。

为解决上述技术问题,本实用新型提供的滑动轴承旋转轴支撑抬升装置包括支撑体,所述支撑体具有用于容置旋转轴的弧形面;所述支撑体上设置有第一固定机构,所述第一固定机构用于将所述支撑体与提供抬起作用的动力源之间进行固定。

在上述技术方案中,通过第一固定机构将支撑体与提供抬起作用的动力源进行固定,并将旋转轴容置于弧形面内,动力源向支撑体施加抬升力,并通过支撑体将旋转轴抬升。本滑动轴承旋转轴支撑抬升装置设置了容置旋转轴的弧形面,即弧形面与旋转轴外形相适应,因而在抬升旋转轴时,本滑动轴承旋转轴支撑抬升装置与旋转轴之间为弧形面与旋转轴之间的面接触,而非点或线接触,在抬升过程中可以有效避免旋转轴发生上下倾斜或者与弧形面之间产生相对滑动,也能够有效避免旋转轴与钉子发生摩擦或者碰撞,使得旋转轴的抬升更加安全平稳,也就更有利于掌握动力源的提升力度或者速度。本滑动轴承旋转轴支撑抬升装置除了可以用于旋转轴的抬升作业,还可以在一开始先将支撑体的弧形面置于旋转轴下方并将支撑体与动力源进行固定,然后通过动力源的竖直方向上的抬升作用使得支撑体的弧形面接近旋转轴,并在弧形面与旋转轴刚刚接触后停止抬升,即通过本滑动轴承旋转轴支撑抬升装置支撑住了旋转轴。由于本滑动轴承旋转轴支撑抬升装置与旋转轴之间为面支撑,之后再对旋转轴或者滑动轴承的其他部件进行操作时,可以有效避免旋转轴发生上下倾斜或者与支撑体的弧形面之间产生滑动,使得对旋转轴的支撑更加安全平稳。本滑动轴承旋转轴支撑抬升装置能够对滑动轴承的旋转轴提供支撑和抬升作用,功能多样,并且具有支撑和抬升作用安全稳定性高的特点。

作为本实用新型技术方案的进一步改进,所述第一固定机构为定位套,所述定位套的一端与所述支撑体连接,且所述定位套的内孔该端为盲端或者被全部或者部分封堵,所述定位套用于套住所述动力源的运动端。通过将动力源的运动端插入定位套中,可以方便而牢固的实现支撑体与动力源之间的固定。

作为本实用新型技术方案的进一步改进,所述定位套内孔单独设置有受力面,当将动力源的运动端插入定位套中后,动力源的运动端抵住受力面,能够增加动力源的施力面积,也有利于进一步保持在旋转轴支撑和抬升过程中定位套与动力源之间的相对稳定,进而保持在旋转轴支撑和抬升过程中本滑动轴承旋转轴支撑抬升装置与动力源之间的相对稳定。

作为本实用新型技术方案的进一步改进,所述定位套设置有第二固定机构,所述第二固定机构用于将进入所述定位套内的动力源运动端与定位套进行固定,从而有利于进一步保持在旋转轴支撑和抬升过程中定位套与动力源之间的相对稳定,进而保持在旋转轴支撑和抬升过程中本滑动轴承旋转轴支撑抬升装置与动力源之间的相对稳定。

作为本实用新型技术方案的进一步改进,所述弧形面上设置有柔性或弹性部件,一方面可以提供缓冲和防滑作用,提高旋转轴支撑和抬升过程中的安全稳定性,另一方面也可以在支撑体的弧形面与旋转轴表面之间起到一定的隔离作用,降低旋转轴支撑和抬升过程中对旋转轴表面的损坏。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行进一步的说明。

图1是本实用新型具体实施方式中支撑体的一种结构示意图。

图2是本实用新型具体实施方式中支撑体的另一种结构示意图。

图3是图1中的支撑体与定位套的连接示意图。

图4是图3的侧视图。

图5是图2中的支撑体与定位套的连接示意图。

图6是图5的侧视图。

图7至图9是图2中的支撑体与定位套的另外三种连接示意图。

图10和图11是图1中的支撑体与定位套的另外两种连接示意图。

图12是本实用新型具体实施方式中滑动轴承旋转轴支撑抬升装置的支撑和抬升示意图。

图13是图12的侧视图。

图14是本实用新型具体实施方式中第二固定机构的结构示意图。

图15是本实用新型具体实施方式中轴瓦间隙测量示意图。

1,支撑体;2,定位套;3,旋转轴;4,动力源;5,螺栓;6/7,轴承箱;8,上盖;9,百分表。

具体实施方式

下文中针对附图所作出的“上”“下”“左”“右”的方位表示仅是表示附图的绘图方向,但并不是将本实用新型完全限定于上述方位表示。

本实施方式中的滑动轴承旋转轴支撑抬升装置包括支撑体1,所述支撑体1具有一个用于容置旋转轴3的弧形面,或者也可以直接将支撑体1设计成不闭合的管状,例如半管,图1和图2示出了支撑体1的两种示例。所述支撑体1上设置有第一固定机构,所述第一固定机构用于将所述支撑体1与提供抬起作用的动力源4之间进行固定。

该滑动轴承旋转轴支撑抬升装置在工作时,通过第一固定机构将支撑体1与提供抬起作用的动力源4进行固定,并将旋转轴3容置于弧形面内,动力源4向支撑体1施加抬升力,并通过支撑体1将旋转轴3抬升。该滑动轴承旋转轴支撑抬升装置设置了容置旋转轴3的弧形面,即弧形面与旋转轴3外形相适应,因而在抬升旋转轴3时,该滑动轴承旋转轴支撑抬升装置与旋转轴3之间为弧形面与旋转轴3之间的面接触,而非点或线接触,在抬升过程中可以有效避免旋转轴3发生上下倾斜或者与弧形面之间产生相对滑动,也能够有效避免旋转轴3与钉子发生摩擦或者碰撞,使得旋转轴3的抬升更加安全平稳,也就更有利于掌握动力源4的提升力度或者速度。该滑动轴承旋转轴支撑抬升装置除了可以用于旋转轴3的抬升作业,还可以在一开始先将支撑体1的弧形面置于旋转轴3下方并将支撑体1与动力源4进行固定,然后通过动力源4的竖直方向上的抬升作用使得支撑体1的弧形面接近旋转轴3,并在弧形面与旋转轴3刚刚接触后停止抬升,即通过该滑动轴承旋转轴支撑抬升装置支撑住了旋转轴3。由于该滑动轴承旋转轴支撑抬升装置与旋转轴3之间为面支撑,之后再对旋转轴3或者滑动轴承的其他部件进行操作时,可以有效避免旋转轴3发生上下倾斜或者与支撑体1的弧形面之间产生滑动,使得对旋转轴3的支撑更加安全平稳。该滑动轴承旋转轴支撑抬升装置能够对滑动轴承的旋转轴3提供支撑和抬升作用,功能多样,并且具有支撑和抬升作用安全稳定性高的特点。

鉴于动力源4可以采用多种形式,对于第一固定机构可以特别采用定位套2的形式。定位套2整体为柱状(方柱或者圆柱均可),其内开设有内孔,内孔轴线与定位套2轴线重合,内孔可以是盲孔。定位套2的一端与支撑体1连接,在本实施方式中,是与支撑体1弧形面的背对面连接,图3和图4示出了图1中的支撑体1与定位套2的连接状态。图5和图6示出了图2中的支撑体1与定位套2的连接状态.在图3至图6中,与支撑体1连接后定位套2的轴线与支撑体1弧形面的母线垂直,且与弧形面的中间位置的母线位于同一平面上。即定位套2的轴线方向与弧形面的开口方向是相同的,在图3至图6中弧形面开口朝上,定位套2的轴线也是竖直的。但也可以根据需要使定位套2仍然与支撑体1弧形面的背对面连接,定位套2的轴线与支撑体1弧形面的母线垂直,但不与弧形面的中间位置的母线位于同一平面上,图7至图9利用图2中的支撑体1作出了三种示例,图7中,定位套2的轴线方向仍然与弧形面的开口方向相同,但定位套2的轴线不与弧形面的中间位置的母线位于同一平面上;图8中定位套2的轴线方向与弧形面的开口方向不同,定位套2的轴线不与弧形面的中间位置的母线位于同一平面上;图9中弧形面开口向上,而定位套2轴线水平。图10和图11利用图1中的支撑体1作出了两种示例,图10中,定位套2的轴线方向仍然与弧形面的开口方向相同,但定位套2的轴线不与弧形面的中间位置的母线位于同一平面上;图11中,定位套2的轴线方向与弧形面的开口方向不同,定位套2的轴线不与弧形面的中间位置的母线位于同一平面上。

若定位套2内孔为盲孔,则定位套2与支撑体1连接后,其内孔开口向外,即靠近定位套2内孔盲端的定位套2端与支撑体1连接。若定位套2内孔是贯穿孔,则定位套2一端与支撑体1连接后,支撑体1将定位套2内孔的该端全部或者部分封堵。在图3和图4中,定位套2一端与支撑体1连接后,定位套2内孔该端被全部封堵。在图5和图6中,定位套2的连接端设计成与其所连接的支撑体1面相适应的形状,这样当定位套2的连接端与支撑体1连接后,定位套2内孔该端仍然可以被全部封堵。

对于千斤顶或者液压缸等这种具有伸缩端的动力源4来说,当定位套2与支撑体1按照“定位套2轴线与弧形面开口方向相同(如图3、图5、图7和图10所示)”这一要求连接后,就可以将动力源4的伸缩端插入定位套2的内孔中,这样既实现了支撑体1与动力源4之间的固定,又能够保证动力源4的伸缩方向也就是和弧形面的开口方向相同或者相反。在此情况下,将弧形面开口朝上,动力源4的伸缩端插入定位套2中,旋转轴3容置于弧形面内,通过动力源4的上下伸缩,就可以实现支撑体1和弧形面的上下移动,从而就可以实现前述的对旋转轴3的支撑和抬升,如图12和图13所示。

对于某些动力源来说,例如机械手,其虽然可以上下移动,但其手指可能不是竖直的,可能是倾斜或者水平的,那么图8和图9的设计便于机械手的手指插入定位套2中,进而通过机械手的上下移动实现支撑体1和弧形面的上下移动,从而实现对旋转轴3的支撑和抬升。

对于上述的多种类型的动力源,无论是单一方向伸缩的伸缩端或者机械手的手指,都可以称为运动端。

进一步,在定位套2内孔内设置一个与定位套2轴线垂直的受力面(或受力平面),受力面封堵住定位套2的内孔。当将动力源4的运动端插入定位套2中后,动力源4的运动端抵住受力面,相对于抵住定位套2内孔的盲端或者被封堵端(两者均可能不平),抵住受力面能够则加动力源4的施力面积,也有利于进一步保持在旋转轴3支撑和抬升过程中定位套2与动力源4之间的相对稳定,进而保持在旋转轴3支撑和抬升过程中该滑动轴承旋转轴支撑抬升装置与动力源4之间的相对稳定。

进一步,所述定位套2设置有第二固定机构,所述第二固定机构用于将进入所述定位套2内的动力源4运动端与定位套2进行固定。例如图14就是在图5的基础上,在定位套2的侧面上开设两个螺孔,螺孔与定位套2轴线垂直并与定位套2内孔连通。将动力源4运动端插入定位套2中后,将螺栓5拧入螺孔进而顶紧动力源4的运动端,有利于进一步保持在旋转轴3支撑和抬升过程中定位套2与动力源4之间的相对稳定,进而保持在旋转轴3支撑和抬升过程中本滑动轴承旋转轴支撑抬升装置与动力源4之间的相对稳定。

图3至图11中的定位套均可以开设螺孔,而第二固定机构也可以采用其他合适形式。例如在定位套2的侧面开设与定位套2轴线垂直的销孔,销孔连通定位套2内孔,或者也可以贯穿定位套2,并且将动力源4的运动端设置供销轴插入的孔或者环等对应机构。当将动力源4运动端插入定位套2中后,将销轴通过销孔插入动力源4的运动端的对应机构中,也可以实现进一步固定的效果。

进一步的,所述弧形面上设置有柔性或弹性部件,例如橡胶条。为了设置这些柔性或者弹性部件,弧形面上可以开设合适的槽等机构,或者也可以将柔性或者弹性部件直接粘接在弧形面上。通过柔性或者弹性部件一方面可以提供缓冲和防滑作用,提高旋转轴3支撑和抬升过程中的安全稳定性,另一方面也可以在支撑体1的弧形面与旋转轴3表面之间起到一定的隔离作用,降低旋转轴3支撑和抬升过程中对旋转轴3表面的损坏。

该滑动轴承旋转轴支撑抬升装置能够应用于滑动轴承轴瓦间隙的测量工作。

本实施方式中进行轴瓦间隙测量是采用如下的方法:

S1:将待测量轴瓦所在轴承箱之外的滑动轴承轴承箱的上轴承盖以及轴瓦去除,去除过程中保持旋转轴不上下移动。例如若滑动轴承的旋转轴配备有前后两个轴承箱,则在测量前轴瓦间隙时需先将后轴承箱的上轴承盖以及轴瓦去除,在测量后轴瓦间隙时则需先将后轴承箱的上轴承盖以及轴瓦去除。这样操作是因为前后轴瓦间隙不同,需要分开测量。多个轴瓦亦然。

S2:将待测量轴瓦所在轴承箱两侧的旋转轴抬起,两侧的抬起高度分别记为H1和H2,抬起过程中尽量保证H1和H2同步变化。随着旋转轴的不断抬升,待测量轴瓦在旋转轴抬起方向上最终也会发生变化,即最终轴承箱也会被抬升一定高度,将该高度记为H3(H3的值根据需要设定,应尽量减小H3的值)。H1和H2是在产生H3的基础上获得的,即待测量轴瓦在旋转轴抬起方向上发生了一定变化(H3)后,抬轴停止,从而获得H1、H2和H3,同时尽量减小H3的值。

S3:待测量轴瓦的轴瓦间隙H=(H1+H2)/2-H3。

采用上述轴瓦间隙测量方法,仅需要将待测量轴瓦所在轴承箱两侧的旋转轴抬起,然后利用待测量轴瓦所在轴承箱两侧的旋转轴的抬起高度以及待测量轴瓦所在轴承箱在旋转轴抬起方向上的变化量进行简单计算便可以得到轴瓦间隙。一方面无需直接对待测量的轴瓦进行操作,从而不管所使用的轴瓦是否为四油叶型或者轴瓦角度如何均能测量,因而本方法的适用范围更广。另一方面本方法无需吊出转子、在不安装转子情况下装配上下轴承座进行测量,因而工作量小,简便易行,测量更加快速。由于本方法是在精确测量三个值后直接通过运算得到轴瓦间隙值,因而得到轴瓦间隙值更加快速、准确。

为了实现上述的轴瓦间隙测量过程,本实施方式中设置两套上述的旋转轴支撑抬升装置,分别用于支撑和抬升待测量轴瓦所在轴承箱6两侧的旋转轴3。还设置位移测量装置,所述位移测量装置用于测量旋转轴3的抬起高度以及旋转轴轴承箱6在抬起方向上的变化量。

通过上述各装置的设置,一方面通过上述的滑动轴承旋转轴支撑抬升装置按照前述的支撑方式分别对待测量轴瓦所在轴承箱6两侧的旋转轴3形成安全平稳的支撑作用,也就便于将待测量轴瓦所在轴承箱6之外的滑动轴承轴承箱7的上轴承盖以及轴瓦进行快速去除,且能够在去除过程中保持旋转轴3不上下移动或者滑动。另一方面对待测量轴瓦所在轴承箱6两侧的旋转轴3均设置上述的滑动轴承旋转轴支撑抬升装置,也就可以对待测量轴瓦所在轴承箱6两侧的旋转轴3均形成安全平稳的抬升作用,有利于保持H1和H2的稳定变化以及准确性,避免两者剧烈变动,并且有利于保持待测量轴瓦所在轴承箱6两侧的旋转轴3同步抬升。特别地,若采用数字式液压缸或者机械手等可控装置作为动力源4,由于其上下移动距离和速度精准可控,能够进一步保证待测量轴瓦所在轴承箱6两侧的旋转轴3同步抬升相同高度,准确性高。而通过位移测量装置的测量,更有利于准确控制旋转轴3的抬起高度和速度以及轴承箱6的变化量,从而更有利于保持待测量轴瓦所在轴承箱6两侧的旋转轴3同步抬升。通过轴承箱6两侧的旋转轴3的同步抬升,能够防止待测量轴瓦所在轴承箱6两侧的旋转轴3发生倾斜。将位移测量装置与上述的滑动轴承旋转轴支撑抬升装置相配合,后者所提供的安全稳定的抬升作用也使得旋转轴3和轴承箱6的位移测量和控制更加准确。

进一步,如图15所示,位移测量装置选用百分表9。百分表9的数量为三个,旋转轴3被两个滑动轴承旋转轴支撑抬升装置支撑和抬升的部位上方各设置一个百分表9(可以设置相应的表架来安装百分表9,例如表架可以安装在地面或者其他固定装置上),用于观察两个抬轴高度H1、H2。在待测量轴瓦所在轴承箱6的上盖8上方设置一个百分表9(可以设置相应的表架来安装百分表9,例如表架可以安装在地面或者其他固定装置上),用于观察轴承箱6的上盖8在抬起方向上的变化量,即待测量轴瓦在抬起方向上的变化量H3。

使用百分表9进行测量操作简便,测量精确。在抬轴过程中,通过观察用于测量抬轴高度的两个百分表9的读数有利于准确控制旋转轴3的抬起高度和速度以及轴承箱6的变化量,从而更有利于保持待测量轴瓦所在轴承箱6两侧的旋转轴3同步抬升,防止保持待测量轴瓦所在轴承箱6两侧的旋转轴3发生倾斜。

在抬轴过程中,尽量做到轴承箱6的上盖8上的百分表9读数刚发生变化后立即停止抬轴。如前所述,若采用数字式液压缸或者机械手等可控装置作为动力源4,由于其上下移动距离精准可控,能够保证待测量轴瓦所在轴承箱6两侧的旋转轴3同步抬升相同高度后自动停止抬轴。对于这种可控距离和速度的动力源4,通过设置其自动抬升距离,能够尽量缩小其自动停止抬轴时轴承箱6的上盖8上的百分表9读数的变化。

该滑动轴承旋转轴支撑抬升装置能够对旋转轴3进行支撑和抬升,进而能够应用于轴瓦间隙测量,并有利于提高轴瓦间隙测量的准确性,使得测量能够更加快速进行,具有高度应用价值和推广价值。

上述的滑动轴承旋转轴支撑抬升装置除了可以用于轴瓦间隙测量,也可以根据需要在其他针对滑动轴承的作业场景中使用。

再多了解一些
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