专利名称：水轮发电机联轴螺栓止动装置的制作方法
技术领域：
本发明属于水轮发电机一种部件的固锁装置，具体地说是涉及一种水轮发电机联轴螺栓止动装置。
主轴是水轮发电机的重要部件，其作用是承受水轮机转动部分的重量及轴向水推力所产生的拉力，同时传递转轮产生的扭矩。而主轴是由水轮机主轴和发电机主轴通过法兰和螺栓连接而组成的联轴，水轮发电机联轴是机组的运转部件，在高速运转过程中，要长期承受各种方向的作用力和振动，因此水轮发电机联轴螺栓连接是否紧固可靠，是直接影响水轮发电机主轴能否正常运转的重要条件之一。建国以来，我国生产的混流式水轮发电机主轴大多通过法兰连接，即主轴两端法兰盘1通过螺栓2和螺母3紧固连接，见
图1，为了防止螺栓2、螺母3松动而引起设备故障，螺母3的固定一直沿用前苏联模式，即将螺母3与法兰盘1通过焊点4加以固定。这样，就给工人们每次检修机组带来了诸多不便，拆卸螺栓2时，先将螺母3及法兰盘1上的焊点4用风铲铲去或用磨光机磨掉，同时螺母3及法兰盘1相应的焊点4处也要求仔细打磨清理平整。工人拆装工作劳动强度大、法兰表面精度处理要求高，此外，由于对螺母进行点焊，通过机械手段清除焊点的过程中，会加速螺母的损坏，缩短螺母的更换周期，增加了设备的检修成本。目前，电力系统一些大中型电站机组联轴螺栓螺母与法兰固定的方法有所改进，见图2，这种结构是用止块5与螺母3点焊然后将止块5与法兰盘1再点焊，止块5与螺母3相配合，或用止块6与法兰盘1点焊，止块6与螺母3相配合，这种方法虽然有所进步，但仍使用机械方法除去焊点及止块，未从根本上解决检修劳动强度大和精度要求高的问题，同时，止块仍要与法兰面点焊，从而影响机组主轴连接法兰面的平整度。综上所述现有技术中水轮发电机联轴连接结构存在以下缺点1、检修时要用机械方法除去焊接点，劳动强度大；2、焊接面在磨光处理同时要保证法兰面的平整度，对除焊操作的精度和技术要求都较高；3、螺母易损坏，增加了成本。
本发明的目的在于提供一种水轮发电机联轴螺栓止动装置，这种装置避免了在法兰面上点焊，拆装操作简单、方便，拆装时不会损坏螺母，也不会破坏联轴法兰面。
为了达到上述目的，本发明技术方案是按如下设计的所述的水轮发电机联轴螺栓止动装置，与联轴上的连接螺栓螺母相配合。其结构包括梅花型扳手，圆弧形角度调节孔，单耳止动垫片及固锁螺钉。梅花型扳手的手柄上开有圆弧形角度调节孔，圆弧形角度调节孔的圆心与梅花型扳手内圆圆心重合。联轴上法兰盘开有与固锁螺钉相配合的固锁螺孔，梅花型扳手手柄上的圆弧形角度调节孔与法兰盘上相应的固锁螺孔位置相对应。当梅花型扳手旋扭调节时，能始终保证法兰盘的固锁螺孔位于圆弧形角度调节孔的正下方。固锁螺钉穿过圆弧形角度调节孔旋入联轴法兰盘相应的固锁螺孔内，从而将联轴螺栓螺母锁定。固锁螺钉方头部与圆弧形角度调节孔之间设有单耳止动垫片，以防止固锁螺钉松动。梅花型扳手内圆的齿数为6的倍数。梅花型扳手套在联轴螺栓的螺母上，梅花型扳手的内圆齿与联轴螺栓的螺母相啮合。圆弧形角度调节孔的设计弧度为10°～50°之间。梅花型扳手的头部和相邻梅花型扳手的手柄相应的尾部应保持一定间距，以保证梅花型扳手手柄有一定的旋转活动范围。当联轴螺栓的螺母与法兰面发生相对位移时，可调节相应的梅花型扳手的角度，使螺栓螺母总是保持紧固状态。
当水轮发电机转速较高时，为了保险起见可将相邻梅花型扳手之间的靠近部位直接用点焊连接或用金属块将二者点焊连接，这样通过梅花型扳手之间的整体连接和固锁螺钉的紧固的协同作用，可使联轴上的螺栓螺母紧固的效果更好，以保证机组在高速运转的情况下长期正常运行。
所述的水轮发电机联轴螺栓止动装置，其梅花型扳手的内圆齿数可设计为18个，此时每两相邻齿所跨弧度为20°，圆弧形角度调节孔的开孔度数为22°～42°，这样当联轴螺栓螺母与法兰面发生相对角度位移变化，而梅花型扳手也发生相应的角度位移时，便于固锁螺孔总是位于圆弧形角度调节孔的正下方。
所述的水轮发电机联轴螺栓止动装置，其梅花型扳手内圆齿数可设计为24个，此时每两相邻齿所跨弧度为15°，圆弧形角度调节孔的开孔度数为17°～32°，这样当联轴螺栓螺母与法兰面发生相对角度位移变化，梅花型扳手也发生相应的角度位移时，便于固锁螺孔总是位于圆弧形角度调节孔的正下方。
所述的水轮发电机联轴螺栓止动装置，其梅花型扳手内圆齿数可设计为30个，此时每两相邻齿所跨弧度为12°，圆弧形角度调节孔的开孔度数为14。～26°，这样当联轴螺栓螺母与法兰面发生相对角度位移变化，梅花型扳手也发生相应的角度位移时，便于固锁螺孔总是位于圆弧形角度调节孔的正下方。
所述的水轮发电机联轴螺栓止动装置，其梅花型扳手内圆齿数可设计为36个，此时每两相邻齿所跨弧度为10°，圆弧形角度调节孔的开孔度数为12°～22°，这样当联轴螺栓螺母与法兰面发生相对角度位移变化，梅花型扳手也发生相应的角度位移时，便于固锁螺孔总是位于圆弧形角度调节孔的正下方。
本发明所述的一种水轮发电机联轴螺栓止动装置，采用梅花型扳手与固锁螺钉相配合对联轴螺栓螺母进行锁定，符合杠杆原理，可产生较大的紧固力，有效地防止联轴螺栓螺母松动，同时，不需要在法兰面或螺母上进行点焊，联轴检修拆卸时的劳动强度大大减少，对检修工操作技术要求也相应降低，避免了因拆卸联轴螺栓螺母时，除去焊点而损坏法兰面和螺母的缺陷，从而延长了螺母的使用寿命，降低了检修设备的成本。
下面结合附图及实施例详细说明本发明图1螺母直接与联轴法兰盘点焊的结构示意2螺母通过止块与联轴法兰盘点焊的结构示意3为水轮发电机联轴螺栓止动装置主视放大结构4为图3的A-A剖视5为实施例一和实施例二的俯视6为实施例三和实施例四的俯视7为实施例五和实施例六的俯视8为实施例七和实施例八的俯视图
权利要求
1.一种水轮发电机联轴螺栓止动装置，与联轴上螺栓(2)的螺母(3)及法兰盘(1)相配合，其特征在于包括梅花型扳手(7)，梅花型扳手(7)的手柄(8)上开有圆弧形角度调节孔(9)，圆弧形角度调节孔(9)的圆心与梅花型扳手(7)内圆圆心重合，联轴上法兰盘(1)设有与圆弧形角度调节孔(9)相应的固锁螺孔(12)，当梅花型扳手(7)处于止动状态时，固锁螺孔(12)的位置位于圆弧形角度调节孔(9)的正下方，固锁螺钉(10)穿过圆弧形角度调节孔(9)与法兰盘(1)相应的固锁螺孔(12)相配合，将联轴螺栓(2)的螺母(3)锁定，固锁螺孔(10)的方头部与圆弧形角度调节孔(9)之间加装单耳止动垫片(11)，梅花型扳手(7)的内圆齿数为6的倍数，将该装置套在联轴螺栓(2)的螺母(3)上，其梅花型扳手(7)的内圆齿与螺栓(2)的螺母(3)相啮合，圆弧形角度调节孔(9)的开孔弧度为10°～50°之间，梅花型扳手(7)头部与相邻梅花型扳手(7)的手柄(8)尾部应留有间距口(13)。
2.根据权利要求1所述的一种水轮发电机联轴螺栓止动装置，其特征在于相邻梅花型扳手(7)之间用焊点(14)相互联接。
3.根据权利要求1所述的一种水轮发电机联轴螺栓止动装置，其特征在于相邻梅花型扳手(7)之间用一金属块(15)与其两端点焊相互连接。
4.根据权利要求1或2或3所述的一种水轮发电机联轴螺栓止动装置，其特征在于梅花型扳手(7)的内圆齿数为18个，圆弧形角度调节孔(9)的开孔度数为22°～42°。
5.根据权利要求1或2或3所述的一种水轮发电机联轴螺栓止动装置，其特征在于梅花型扳手(7)的内圆齿数为24个，圆弧形角度调节孔(9)的开孔度数为17°～32°。
6.根据权利要求1或2或3所述的一种水轮发电机联轴螺栓止动装置，其特征在于梅花型扳手(7)的内圆齿数为30个，圆弧形角度调节孔(9)的开孔度数为14°～26°。
7.根据权利要求1或2或3所述的一种水轮发电机联轴螺栓止动装置，其特征在于梅花型扳手(7)的内圆齿数为36个，圆弧形角度调节孔(9)的开孔度数为12°～22°。
全文摘要
一种水轮发电机联轴螺栓止动装置,包括特制的梅花型扳手7,手柄8上开有圆弧形角度调节孔9,并套在联轴螺栓2的螺母3上,梅花型扳手7头部与相邻梅花型扳手手柄8尾部应留有间距口13,联轴上法兰盘1设有固锁螺孔12,固锁螺钉10方头部与圆弧形角度调节孔9之间加设单耳止动垫片11,将固锁螺钉10旋紧至固锁螺孔12内,该装置即被锁定。本发明应用在发电机组上,检修拆装方便,不损坏螺母和法兰面,并可重复使用。
文档编号F03B11/00GK1306159SQ01106900
公开日2001年8月1日 申请日期2001年2月28日 优先权日2001年2月28日
发明者刘士泰, 刘建安 申请人:刘建安