汽轮机高压主汽调节阀的支撑构架的制作方法
【技术领域】
[0001 ] 本实用新型涉及汽轮机阀门，尤其涉及汽轮机高压主汽调节阀门的支撑构架。
【背景技术】
[0002]汽轮机的高压主汽调节阀是蒸汽进入汽轮机的的第一道闸门，承受的压力大(大于10 MPa)，温度高(高于500°C)，随工况变化，阀门的热胀冷缩效应显著，该效应包括高度方向和水平360度任意方向的热胀冷缩效应。
[0003]调节阀安装在支撑构架上，支撑构架固定在基础上，阀体底部带有四只猫爪，每只猫爪都用一个构架支撑。最早，是用刚性构架支撑，不能适应热胀冷缩效应，存在极大的安全隐患；之后，改为用浮动构架支撑，如图1所示，该浮动构架具有支撑座、支撑柱，支撑座内设有圆柱弹簧，支撑柱坐落在圆柱弹簧上，使支撑柱可以上、下浮动，该浮动构架可适应阀门在高度方向的热胀冷缩，但不能适应阀门在水平方向的热胀冷缩，构架会倾斜憋力，严重时可能损坏，失去支撑功能，引发安全事故。
【发明内容】
[0004]针对上述现有技术的不足，本实用新型提供一种汽轮机高压主汽调节阀的支撑构架，既可适应阀门在高度方向的热胀冷缩，也能适应阀门在水平360度任意方向的热胀冷缩。
[0005]本实用新型的技术方案是:
[0006]—种汽轮机高压主汽调节阀的支撑构架，包括支撑座、支撑柱，所述支撑座内设有圆柱弹簧，所述支撑柱坐落在圆柱弹簧上，圆柱弹簧承受阀门重力载荷并吸收竖直方向热位移；其特征在于:在所述支撑柱的顶端，还具有球轮车及其停车座，所述停车座固定在支撑柱的顶端，所述球轮车停放在停车座上；所述球轮车包括车体和球形车轮，所述球形车轮布置在车体的底面；所述车体的顶端与调节阀的猫爪联接；当阀门热胀冷缩时，球轮车发生与阀门水平胀缩方向一致的同步位移，吸收阀门水平360度任意方向的胀缩量，使构架始终保持竖直状态。
[0007]所述球轮车的车轮由若干钢球及其保持架构成，所述钢球位于保持架内，周向均匀分布，所述车体直接坐落在车轮的钢球上；
[0008]所述停车座是盘状结构，盘顶有圆形沉槽，所述球轮车停在该沉槽内，冷态时，球轮车位于沉槽中心，球轮车周边与槽壁的间隙大于阀门在水平方向上的膨胀量。
[0009]在停车座沉槽内安有几块弹簧片，沿沉槽内壁周向均匀分布，合围成圈，构成一个截面形状为正多边形的弹簧圈，将车轮围住。
[0010]所述停车座的顶端设有盖圈，该盖圈通过螺钉固定在停车座的顶面上，球轮车与盖圈之间留有周向间隙和高度方向间隙，周向间隙大于阀门在水平方向上的胀缩量，高度方向间隙保证球轮车能水平滑动。
[0011 ] 所述车体顶部有法兰，该法兰上有与阀门猫爪对应的螺孔，通过螺栓将车体与阀门猫爪固定连接。
[0012]在所述车体与阀门猫爪之间设有过渡块，该过渡块与车体的配合面是球面；所述螺栓是双头螺栓，其下头贯穿阀门猫爪、过渡块的螺栓孔，与车体法兰螺接，其上头配有螺母，螺母与猫爪之间设有球面垫圈。
[0013]所述支撑柱与支撑座之间有限位机构，在载荷大于弹簧载荷时限位以保护弹簧。
[0014]本实用新型的有益效果:
[0015]上述结构的汽轮机高压主汽调节阀的支撑构架，不仅能适应阀门在高度方向的热胀冷缩，也能适应阀门在水平360度任意方向的热胀冷缩，极大地提高了阀门的安全性。
【附图说明】
[0016]图1是原高压主汽调节阀浮动构架结构示意图。
[0017]图2是本实用新型高压主汽调节阀的支撑构架结构图，其中:图2-1是主视图，图2-2是图2-1的E-E截面图。
[0018]图3是本实用新型高压主汽调节阀的支撑构架的工作状态示意图，其中:图3-1是冷态时的状态图，图3-2是热态时的状态图。
【具体实施方式】
[0019]参见图2(即图2-1、图2-2)，本汽轮机高压主汽调节阀的支撑构架，包括支撑座1、支撑柱2，所述支撑座I内设有圆柱弹簧3，所述支撑柱2坐落在圆柱弹簧3上，这部分是沿用原浮动构架的基本结构。仅仅对其做了小的改进，即在所述支撑柱2与支撑座I之间有限位机构15，用于限制支撑柱2在支撑座I内的升降位移量，以保护圆柱弹簧3，使其避免因超载损坏。
[0020]本实用新型的主要特点是:
[0021]在所述支撑柱2的顶端，还设有球轮车4及其停车座5，所述停车座5固定在支撑柱2的顶端，所述球轮车4停放在停车座5上。
[0022]所述球轮车4包括车体4-1和车轮，所述车轮由若干钢球4-2及其保持架4_3构成，所述钢球4-2有多个(本例为8个)，位于保持架4-3内，周向均匀分布，所述车体4-1直接坐落在车轮的钢球4-2上。
[0023]所述车体4-1顶部有法兰，该法兰上有与阀门猫爪8对应的螺孔，通过螺栓7将车体4-1与阀门猫爪8固定连接；在所述车体4-1与阀门猫爪8之间设有过渡块6，该过渡块6与车体4-1的配合面是球面；所述螺栓7是双头螺栓，其下头贯穿阀门猫爪8、过渡块6的螺栓孔，与车体法兰螺接，其上头配有螺母14，螺母14与猫爪8之间设有球面垫圈13，留有间隙a，以适应阀门胀缩时的转角变化。
[0024]所述停车座5是盘状结构，盘顶有圆形沉槽，所述球轮车4停放在该沉槽内，冷态时，球轮车4位于沉槽中心，球轮车4的周边与槽壁的间隙A大于阀门在水平方向上的膨胀量。所述停车座5的顶端设有盖圈9，防止球轮车4在意外情况下从沉槽中越出，该该圈9通过螺钉10固定在停车座5的顶面上，球轮车4与盖圈9之间留有周向间隙A’和高度方向间隙B，周向间隙A’大于阀门在水平方向上的胀缩量，高度方向间隙B使球轮车4位移时，不受盖圈9阻挡。
[0025]在停车座5沉槽内安有几块(本例为4块)弹簧片11，沿沉槽内壁周向均匀分布，合围成圈，构成一个截面形状为正多边形的弹簧圈，将车轮围住，在球轮车4脱离车轮时，能使车轮保持架位在球车座中心。
[0026]在停车座5沉槽壁上设有径向布置的调整螺钉12，在安装本构架时，用于调整球轮车4在停车座5上的初始位置。
[0027]本实用新型的工作过程:
[0028]参见图3(即图3-1、图3-2)，冷态时，球轮车4位于停车座5沉槽中心，热态时，阀门膨胀，带动球轮车4发生与阀门水平膨胀方向一致的同步位移，可吸收阀门水平360度任意方向的膨胀量，反之，由热态向冷态过渡时，阀门收缩，带动球轮车4反向位移，回归沉槽中心。无论阀门膨胀还是收缩，构架始终保持竖直状态。
[0029]阀门竖直方向的胀缩量，则通过圆柱弹簧3的浮动来吸收，其原理无庸赘述。
【主权项】
1.一种汽轮机高压主汽调节阀的支撑构架，包括支撑座、支撑柱，所述支撑座内设有圆柱弹簧，所述支撑柱坐落在圆柱弹簧上，圆柱弹簧承受阀门重力载荷并吸收竖直方向热位移；其特征在于:在所述支撑柱的顶端，还具有球轮车及其停车座，所述停车座固定在支撑柱的顶端，所述球轮车停放在停车座上；所述球轮车包括车体和球形车轮，所述球形车轮布置在车体的底面；所述车体的顶端与调节阀的猫爪联接；当阀门热胀冷缩时，球轮车发生与阀门水平胀缩方向一致的同步位移，吸收阀门水平360度任意方向的胀缩量，使构架始终保持竖直状态。2.如权利要求1所述的汽轮机高压主汽调节阀的支撑构架，其特征在于: 所述球轮车的车轮由若干钢球及其保持架构成，所述钢球位于保持架内，周向均匀分布，所述车体直接坐落在车轮的钢球上； 所述停车座是盘状结构，盘顶有圆形沉槽，所述球轮车停在该沉槽内，冷态时，球轮车位于沉槽中心，球轮车周边与槽壁的间隙大于阀门在水平方向上的膨胀量。3.如权利要求2所述的汽轮机高压主汽调节阀的支撑构架，其特征在于，在停车座沉槽内安有几块弹簧片，沿沉槽内壁周向均匀分布，合围成圈，构成一个截面形状为正多边形的弹簧圈，将车轮围住。4.如权利要求2所述的汽轮机高压主汽调节阀的支撑构架，其特征在于，所述停车座的顶端设有盖圈，该盖圈通过螺钉固定在停车座的顶面上，球轮车与盖圈之间留有周向间隙和高度方向间隙，周向间隙大于阀门在水平方向上的胀缩量，高度方向间隙保证球轮车能水平滑动。5.如权利要求2所述的汽轮机高压主汽调节阀的支撑构架，其特征在于，所述车体顶部有法兰，该法兰上有与阀门猫爪对应的螺孔，通过螺栓将车体与阀门猫爪固定连接。6.如权利要求5所述的汽轮机高压主汽调节阀的支撑构架，其特征在于，在所述车体与阀门猫爪之间设有过渡块，该过渡块与车体的配合面是球面；所述螺栓是双头螺栓，其下头贯穿阀门猫爪、过渡块的螺栓孔，与车体法兰螺接，其上头配有螺母，螺母与猫爪之间设有球面垫圈。7.如权利要求1所述的汽轮机高压主汽调节阀的支撑构架，其特征在于，所述支撑柱与支撑座之间有限位机构，在载荷大于弹簧载荷时限位以保护弹簧。
【专利摘要】本实用新型公开一种汽轮机高压主汽调节阀的支撑构架，包括支撑座、支撑柱，所述支撑座内设有圆柱弹簧，所述支撑柱坐落在圆柱弹簧上；在所述支撑柱的顶端，还具有球轮车及其停车座，所述停车座固定在支撑柱的顶端，所述球轮车停放在停车座上；所述球轮车包括车体和球形车轮，所述球形车轮布置在车体的底面；所述车体的顶端与调节阀的猫爪联接；当阀门热胀冷缩时，球轮车发生与阀门水平胀缩方向一致的同步位移，吸收阀门水平360度任意方向的胀缩量，使构架始终保持竖直状态，提高了阀门的安全性。
【IPC分类】F01D25/28, F01D17/10
【公开号】CN204755003
【申请号】CN201520487143
【发明人】唐清舟, 王建伟, 莫琪辉
【申请人】东方电气集团东方汽轮机有限公司
【公开日】2015年11月11日
【申请日】2015年7月8日