用于拆卸水轮机导叶接力器的滚轮托架的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于拆卸水轮机导叶接力器的滚轮托架，属于水利水电工程领域，提供一种可以在不拆卸发电机转子和上下机架的情况下用于拆卸水轮机导叶接力器的滚轮托架，包括底座和可伸缩的支杆；所述支杆的底端固定在底座上，在支杆的顶端设置有两组呈“V”形分布的滚轮组，两组滚轮组与支杆呈“Y”形结构的连接在一起；所述滚轮由滚轮轴和滚轮套组成，滚轮套可滚动的套在滚轮轴上。这样，在拆卸接力器时，接力器可以先放置在滚轮托架上，然后被水平拉拽至可以被设置在机坑内的环形梁手动葫芦起吊时即可直接被运至相应检修位置进行检修，这样避免了拆卸发电机转子以及上下机架的情况，提高了接力器拆卸和检修的效率，节约人力物力。
【专利说明】用于拆卸水轮机导叶接力器的滚轮托架
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及水利水电工程领域，涉及一种用于拆卸水轮机导叶接力器的滚轮托架。
【背景技术】
[0002]由于水电站水轮机导叶接力器一般位于水轮发电机转子和上下机架下方，且其重量重，尺寸大，水轮机机坑内顶盖及控制环高低错落，起吊运输条件差，起吊设备无法直接起吊接力器。因而传统的拆卸水轮机导叶接力器的步骤是:先拆卸水轮发电机的集电环、上盖板、发电机转子、上下机架及其轴承，待水轮机上部完全裸露后才能吊装和拆卸水轮机导叶接力器。传统的水轮机导叶接力器拆装方法费时、费力，且当发电机各部件都是正常状态不需要检修时，吊出发电机的大部分零部件造成检修工作量大大增加，待导叶接力器检修好回装后，需将所有拆出的发电机部件全部再安装好，并重新盘车，做摆度检测，并对发电机做绕组耐压等试验，这样就大大的增加了水轮机导叶接力器拆装和检修的时间和工作量。因此最好能设计出一种装置，能够在不拆卸发电机转子和上下机架等部件的情况下，起吊和拆装水轮机导叶接力器。本专利就是按照这一理念提出的一种造价低、操作简单的可以在不拆卸发电机转子和上下机架的情况下拆装水轮机导叶接力器一种装置。
实用新型内容
[0003]本实用新型解决的技术问题是提供一种可以在不拆卸发电机转子和上下机架的情况下用于拆卸水轮机导叶接力器的滚轮托架。
[0004]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:用于拆卸水轮机导叶接力器的滚轮托架，包括底座和可伸缩的支杆；所述支杆的底端固定在底座上，在支杆的顶端设置有两组呈“V”形分布的滚轮组，每组滚轮组包括至少一个滚轮；两组滚轮组与支杆呈“Y”形结构的连接在一起；所述滚轮由滚轮轴和滚轮套组成，滚轮轴的一端与支杆的顶端固定连接，滚轮套可滚动的套在滚轮轴上。
[0005]进一步的是:每组滚轮组包括一个滚轮。
[0006]进一步的是:所述两组滚轮组之间的夹角Θ为120°。
[0007]进一步的是:所述滚轮套的表面具有内凹的弧形面。
[0008]进一步的是:在滚轮轴与滚轮套之间通过低速重载的滑动轴承实现可转动连接。
[0009]进一步的是:所述支杆为液压杆
[0010]进一步的是:所述支杆由固定套管、旋转丝杠套管和升降套管组成；所述固定套管的一端与底座固定连接；所述旋转丝杠套管可转动的套在固定套管内并受到固定套管的支撑；所述升降套管可转动的套在旋转丝杠套管内并与旋转丝杠套管螺纹连接；升降套管的顶端即为支杆的顶端。
[0011]进一步的是:所述升降套管与旋转丝杠套管为梯形螺纹连接。
[0012]进一步的是:旋转丝杠套管与固定套管之间设置有推力滑动轴承和径向滑动轴承；所述推力滑动轴承安装在固定套管的顶端，旋转丝杠套管放置在推力滑动轴承上并受到推力滑动轴承的支撑；所述径向滑动轴承安装在固定套管与旋转丝杠套管的管壁之间。
[0013]进一步的是:所述固定套管有两层，旋转丝杠套管和升降套管位于两层固定套管之间。
[0014]本实用新型的有益效果是:在拆卸水轮机导叶接力器时，拆下的接力器可以先放置在本实用新型所述的滚轮托架上，同时通过在接力器对面的坑壁上的设置径向水平手动葫芦，将接力器沿水平方向拉拽出，由于接力器放置在滚轮托架上的滚轮上，因此接力器可在平面内移动；直到接力器移动到可以被设置在机坑内的环形梁手动葫芦起吊时即可由环形梁手动葫芦将接力器吊起，并最终被运至相应检修位置进行检修。因此，本实用新型所述的滚轮托架可以使得拆卸水轮机导叶接力器时不再需要拆卸发电机转子以及上下机架的情况，使得接力器的拆卸和检修工作更加方便快捷，同时提高拆卸和检修的效率，节约人力物力。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1为本实用新型所述的用于拆卸水轮机导叶接力器的滚轮托架的示意图；
[0016]图2为图1中所述A-A截面的剖视图；
[0017]图3为图2中局部区域Q的放大示意图；
[0018]图4为图2中局部区域I的放大示意图；
[0019]图5为拆卸接力器时的机坑内部结构示意图；
[0020]图6为图5的下一步骤的结构示意图；
[0021]图中标记为:底座1、支杆2、支杆的底端21、支杆的顶端22、滚轮3、滚轮轴31、滚轮套32、内凹的弧形面321、滑动轴承41、推力滑动轴承42、径向滑动轴承43、滚轮套用推力滑动轴承44、固定套管5、固定支撑块51、旋转丝杠套管6、旋转支撑块61、升降套管7、安装螺栓8、接力器10、滚轮托架101、中间吊架102、径向辅助梁手动葫芦103、径向水平手动葫芦104、环形梁手动葫芦105、环形行吊106。
【具体实施方式】
[0022]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型进一步说明。
[0023]如图1至图4中所示，本实用新型所述的用于拆卸水轮机导叶接力器的滚轮托架，包括底座I和可伸缩的支杆2 ;所述支杆2的底端21固定在底座I上，在支杆2的顶端22设置有两组呈“V”形分布的滚轮组，每组滚轮组包括至少一个滚轮3 ;两组滚轮组与支杆2呈“Y”形结构的连接在一起；所述滚轮3由滚轮轴31和滚轮套32组成，滚轮轴31的一端与支杆2的顶端22固定连接，滚轮套32可滚动的套在滚轮轴31上。
[0024]其中，支杆2为可伸缩结构，其具体可以采用多种结构，如采用套筒形结构，甚至可以直接选用液压杆作为支杆2，并通过相应的液压伸缩原理实现对支杆2的伸缩。
[0025]同时，滚轮3有两组，且两组滚轮3呈“V”形分布，指的是，滚轮3的一端是连在一起的，并且两组滚轮3张开一定的角度Θ。这样的做的目的是方便接力器10，当接力器10放置在两组滚轮3之间时更加稳定。置于角度Θ的大小可以根据实际接力器10大小以及滚轮3的大小决定。如可优选设置角度Θ的大小为120°。
[0026]另外，每组滚轮组应当包括至少一个滚轮3的结构，当有多个滚轮3时，多个滚轮3应当彼此并列的平行排列，并且两组滚轮组任然是呈“V”形的分布。通常优选每组滚轮组包括一个滚轮3即可。
[0027]为了使得受力对称，将两组“V”形分布的滚轮组与支杆2呈“Y”形结构的连接在一起，即将两组滚轮组的中间位置与支杆2的顶端22连接，并且“V”形的开口方向背向支杆2，同时支杆2位于两组滚轮组的中心线上，具体可参照图2中所示结构。
[0028]滚轮3是由滚轮轴31和滚轮套32组成的结构，滚轮套32套在滚轮轴31上，并可以绕滚轮轴31滚动；滚轮轴31的一端与支杆2的顶端22固定连接，其固定方式可以为过盈配合、焊接或者其他已知的固定方式。由于滚轮套32可以在滚轮轴31上滚动，因此使得接力器10在移动时与滚轮套32之间为滚动摩擦，可降低阻力，方便移动接力器10。进一步为了使的滚轮轴31和滚轮套32之间的滚动效果更好，可以在二者之间设置相应的滑动轴承41 ;考虑到接力器10的重量通常比较大，因此滑动轴承41可以选用强度更和载荷效果好的低速重载滑动轴承。
[0029]另外，为了避免滚轮套32与支杆2的顶部22上相应不发生转动的结构配合时摩擦力过大，还可在滚轮套32的底部侧边上设置相应的滚轮套用推力滑动轴承44。
[0030]另外，为了增加滚轮套32与接力器10之间的接触面，提高滚轮套32对接力器10的支撑效果，可以优选将滚轮套32的表面做成具有内凹的弧形面321结构，即滚轮套32在中间位置的直径小于其在两端位置的直径。这样可以提高滚轮套32与接力器10之间的接触效果。
[0031]另外，支杆2除了采用上述液压杆来实现伸缩外，还可以采用下面的结构实现:支杆2由固定套管5、旋转丝杠套管6和升降套管7组成；所述固定套管5的一端与底座I固定连接；所述旋转丝杠套管6可转动的套在固定套管5内并受到固定套管5的支撑；所述升降套管7可转动的套在旋转丝杠套管6内并与旋转丝杠套管6螺纹连接，并且此时升降套管7的顶端即为支杆2的顶端22。这样，通过向不同方向的转动旋转丝杠套管6即可实现对升降套管7的升降，进而实现对支杆2的伸缩。当然，考虑到接力器的重量较大，因此旋转丝杠套管6和升降套管7之间的螺纹连接优选采用连接强度更高的梯形螺纹连接。
[0032]另外，为了使固定套管5与旋转丝杠套管6之间的转动效果和支撑效果跟好，可以在固定套管5与旋转丝杠套管6的管壁之间设置径向滑动轴承43 ;同时还通过在旋转丝杠套管6与固定套管5之间设置推力滑动轴承42来实现竖向上的支撑连接。具体如图4中所示，可以在固定套管5的顶端上设置一个固定支撑块51，推力滑动轴承42则安装在固定支撑块51上，同时在旋转丝杠套管6上设置相应的旋转支撑块61，该旋转支撑块61则放置在推力滑动轴承42上；这样即实现了对旋转丝杠套管6的支撑，又使得固定套管5与旋转丝杠套管6之间的转动效果更好。
[0033]另外，为了使固定套管5与旋转丝杠套管6和升降套管7之间的配合关系更好，可以将固定套管5设置为两层，将旋转丝杠套管6和升降套管7套在两层固定套管5之间。
[0034]下面参照图5和图6中所示，进一步说明在使用本实用新型所述的滚轮托架时，是如何实现在不拆卸发电机转子和上下机架的情况下直接拆卸水轮机导叶接力器10的:首先，将本实用新型所属的滚轮托架101通过固定螺栓9固定安装在水轮机机坑导叶接力器10的下方，由于接力器10上方被接力器里衬挡住，因此吊车无法直接将接力器10吊起。在固定安装滚轮托架101的同时，在接力器10对面的坑壁上的设置2只径向水平手动葫芦104，并且起安装高度略高于接力器10的安装高度。2只径向水平手动葫芦104可以在同一水平面内具有一定距离，这样在之后对接力器10的拉拽过程中可以是的接力器10发生一定角度的偏转。在上述部件安装好后，用径向辅助梁手动葫芦103将接力器10前部的吊环吊住，以防止接力器10在拆除连接螺栓后起前部落下；之后将固定接力器10与机坑里衬的连接螺栓拆除，当然，此时滚轮托架101位于接力器10重心的左侧，并且在拆除接力器10的螺栓前，滚轮托架101通过伸长支杆2后与接力器10接触，在拆除连接螺栓后再通过缩短支杆2，将接力器10的左侧降低，并且尽量使接力器10与水平面之间形成一个大约10°的倾斜角度。之后再通过上述设置的2只径向水平手动葫芦104对接力器10的前端进行拉拽，将接力器10沿着水平方向拉出，此时，由于接力器10呈倾斜状态，因此其前部就不会被水轮机顶盖上方的控制环挡住；另外，通过调整2只径向水平手动葫芦104的拉拽距离，还可以使接力器10的前部向机组中心线方向发生相应的角度偏转；使得对接力器10的位置调整更加方便。最后，当接力器10的中心被拉拽到环形梁手动葫芦105能够起吊到的位置时，可将接力器10前部搭至水轮机控制环上，同时在接力器10的重心位置上套上一个中间吊架102，该中心吊架102的作用就是方便环形梁手动葫芦105对接力器10的起吊。之后通过环形梁手动葫芦105吊在中间吊架102上相应的吊轴上，即可将接力器10水平吊起，之后可运至水轮机机坑进人门附近，最终通过水轮机机坑进人廊道将接力器10运出水轮机机坑，然后通过滑车将接力器10运至指定检修位置。当然，接力器10检修好之后可以按照与上述步骤相反的步骤实现对接力器10的回装操作。
[0035]综上，本实用新型所述的用于拆卸水轮机导叶接力器的滚轮托架具有以下优点:
[0036]a.本装置体积小，结构简单；
[0037]b.承重大，可使接力器水平移动、垂直升降、以及转向；
[0038]c.使用方法简单、方便，降低了接力器拆装难度和检修人员的劳动强度；
[0039]d.制造加工难度小，成本较低；
[0040]e.节约拆装转子和发电机上下机架、轴承等重大部件的时间，缩短了接力器的检修时间。
【权利要求】
1.用于拆卸水轮机导叶接力器的滚轮托架，其特征在于:包括底座(1)和可伸缩的支杆(2);所述支杆(2)的底端(21)固定在底座(1)上，在支杆(2)的顶端(22)设置有两组呈“V”形分布的滚轮组，每组滚轮组包括至少一个滚轮(3);两组滚轮组与支杆(2)呈“Y”形结构的连接在一起；所述滚轮(3)由滚轮轴(31)和滚轮套(32)组成，滚轮轴(31)的一端与支杆(2)的顶端(22)固定连接，滚轮套(32)可滚动的套在滚轮轴(31)上。
2.如权利要求1所述的用于拆卸水轮机导叶接力器的滚轮托架，其特征在于:每组滚轮组包括一个滚轮(3)。
3.如权利要求1所述的用于拆卸水轮机导叶接力器的滚轮托架，其特征在于:所述两组滚轮组之间的夹角Θ为120°。
4.如权利要求1所述的用于拆卸水轮机导叶接力器的滚轮托架，其特征在于:所述滚轮套(32)的表面具有内凹的弧形面(321)。
5.如权利要求1所述的用于拆卸水轮机导叶接力器的滚轮托架，其特征在于:在滚轮轴(31)与滚轮套(32)之间通过低速重载的滑动轴承(41)实现可转动连接。
6.如权利要求1至5中任一项所述的用于拆卸水轮机导叶接力器的滚轮托架，其特征在于:所述支杆(2)为液压杆。
7.如权利要求1至5中任一项所述的用于拆卸水轮机导叶接力器的滚轮托架，其特征在于:所述支杆(2)由固定套管(5)、旋转丝杠套管(6)和升降套管(7)组成；所述固定套管(5)的一端与底座(1)固定连接；所述旋转丝杠套管(6)可转动的套在固定套管(5)内并受到固定套管(5)的支撑；所述升降套管(7)可转动的套在旋转丝杠套管￠)内并与旋转丝杠套管(6)螺纹连接；升降套管(7)的顶端即为支杆(2)的顶端(22)。
8.如权利要求7所述的用于拆卸水轮机导叶接力器的滚轮托架，其特征在于:所述升降套管(7)与旋转丝杠套管(6)为梯形螺纹连接。
9.如权利要求7所述的用于拆卸水轮机导叶接力器的滚轮托架，其特征在于:旋转丝杠套管(6)与固定套管(5)之间设置有推力滑动轴承(42)和径向滑动轴承(43);所述推力滑动轴承(42)安装在固定套管(5)的顶端，旋转丝杠套管(6)放置在推力滑动轴承(42)上并受到推力滑动轴承(42)的支撑；所述径向滑动轴承(43)安装在固定套管(5)与旋转丝杠套管￠)的管壁之间。
10.如权利要求7所述的用于拆卸水轮机导叶接力器的滚轮托架，其特征在于:所述固定套管(5)有两层，旋转丝杠套管(6)和升降套管(7)位于两层固定套管(5)之间。
【文档编号】B25H1/00GK204036412SQ201420525913
【公开日】2014年12月24日 申请日期:2014年9月12日 优先权日:2014年9月12日
【发明者】时天富, 刘丁, 曹静, 施彬 申请人:中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司