涡轮壳千斤顶的制作方法

本文公开的主题涉及千斤顶工具。更特别地，本文公开的主题涉及用于可旋转地支承、提起内涡轮壳且使内涡轮壳相对于涡轮转子对齐的滚动千斤顶。

背景技术：

典型的燃气涡轮包括涡轮区段和涡轮壳组件，涡轮区段具有成交错级的固定喷嘴和旋转轮叶，涡轮壳组件大体包围涡轮区段。涡轮壳组件包括内壳和外壳。燃气涡轮典型地设计成在内壳和外壳中沿着单元的水平中心线有分离，以使得内壳和外壳能够分成上半部和下半部。当需要对燃气涡轮执行维护操作时，通常需要移除内壳和外壳的一个或多个区段。例如，通常移除内壳和外壳的区段以允许维护工人检查和/或更换喷嘴/轮叶，以及/或者执行各种其它安排好的维护操作。重新组装内壳和外壳需要重新对齐内壳与涡轮转子的轴线。

在拆卸和/或重新组装燃气涡轮壳时，可采用滚动千斤顶来移动壳的区段。例如，在移除内壳和外壳的上半部之后，内壳的下半部可支承在滚动千斤顶上，以接近燃气涡轮的内部。可通过使内壳的下半部在滚动千斤顶上滚动，以使内壳向上旋转到其移除不受燃气涡轮的内部构件阻碍的位置，来进一步接近燃气涡轮的内部。另外，当重新组装壳时，壳必须重新定位和对齐到合适的或合乎需要的位置(例如，围绕涡轮转子居中)。滚动千斤顶可支承内壳，并且调节成相对于外壳和内部涡轮构件(例如，转子)定位内壳。

由于典型的内壳和外壳组件非常重，所以采用的滚动千斤顶通常是液压千斤顶，它可处理非常大的负载。但是，精细地调整液压千斤顶的定位可能是困难的，这可导致使用千斤顶的燃气涡轮的组件间隙紧密的部件的对齐不恰当和/或有损伤。例如，在液压千斤顶伸展期间的超量可使壳撞到涡轮叶片尖部。另外，如果使液压千斤顶伸展一段时间，则液压千斤顶在负载下有缩回的趋势，使得在用户离开千斤顶去调节壳组件的另一个部分时必须重新定位。此外，传统的滚动千斤顶虽然比用来拆卸/重新组装涡轮壳组件的一些备选装备更轻和更小，但对于人提起和操纵来说仍然非常重，而且对于涡轮中及其周围狭小的工作空间而言体积过大。

技术实现要素：

本公开的第一方面包括用于可旋转地支承涡轮的内壳的滚动千斤顶。滚动千斤顶包括基部、臂、导辊和调节系统。基部包括构造成联接到涡轮的外壳上的安装元件。臂枢转地连接到基部上，并且臂具有第一端和第二端。导辊可旋转地定位在臂的第一端处，并且构造成可旋转地接合涡轮的内壳的外表面。调节系统构造成可调节地使臂相对于基部枢转，以使导辊与内壳的外表面接合。

本公开的第二方面包括用于提起涡轮的内壳的滚动千斤顶。滚动千斤顶包括基部、臂、导辊和调节元件。臂具有第一端和第二端，并且在第一端和第二端中间枢转地连接到基部上。导辊操作性地联接到臂的第一端上，以可旋转地接合内壳的外表面。调节系统从基部延伸且接合臂，以改变臂相对于基部的角度位置且接合导辊，以可旋转地接合内壳的外表面。

技术方案1.一种用于可旋转地支承涡轮的内壳的滚动千斤顶，所述滚动千斤顶包括：

基部，其包括构造成联接到所述涡轮的外壳上的安装元件；

枢转地连接到所述基部上的臂，所述臂具有第一端和第二端；

可旋转地定位在所述臂的所述第一端处的导辊，所述导辊构造成可旋转地接合所述涡轮的所述内壳的外表面；以及

调节系统，其构造成可调节地使所述臂相对于所述基部枢转，以调节所述导辊相对于所述内壳的所述外表面的位置。

技术方案2.根据技术方案1所述的滚动千斤顶，其特征在于，所述安装元件包括凸缘，所述凸缘包围所述臂的至少一部分。

技术方案3.根据技术方案2所述的滚动千斤顶，其特征在于，所述安装元件进一步包括垫片，所述垫片大致匹配所述凸缘的形状，并且构造成与所述凸缘配合。

技术方案4.根据技术方案2所述的滚动千斤顶，其特征在于，所述凸缘包括多个孔口，各个孔口构造成接收紧固件，以将所述外壳的所述基部安装到所述涡轮上。

技术方案5.根据技术方案1所述的滚动千斤顶，其特征在于，枢转销将所述臂枢转地连接到所述基部上。

技术方案6.根据技术方案5所述的滚动千斤顶，其特征在于，所述枢转销延伸通过所述臂且通过所述基部的至少一部分。

技术方案7.根据技术方案5所述的滚动千斤顶，其特征在于，所述臂具有纵向轴线和枢转连接区段，所述纵向轴线从所述臂的所述第一端延伸到所述第二端，所述枢转连接区段相对于所述臂的所述第一端和所述第二端之间的所述纵向轴线偏移，所述枢转销在所述枢转连接区段处连接到所述臂上。

技术方案8.根据技术方案1所述的滚动千斤顶，其特征在于，所述基部包括构造成限制所述臂相对于所述基部的枢转运动的机械止动件。

技术方案9.根据技术方案1所述的滚动千斤顶，其特征在于，所述调节系统包括螺纹部件，所述螺纹部件可旋拧地接合所述基部且接合所述臂的所述第二端，其中，调节所述螺纹部件会调节所述导辊和所述臂相对于所述基部的位置。

技术方案10.根据技术方案9所述的滚动千斤顶，其特征在于，所述螺纹部件在所述臂的所述第二端附近与所述臂接合。

技术方案11.根据技术方案1所述的滚动千斤顶，其特征在于，所述滚动千斤顶进一步包括联接到所述基部上的把手。

技术方案12.一种用于提起涡轮的内壳的设备，所述设备包括：

基部；

臂，其具有第一端和第二端，所述臂在所述第一端和所述第二端的中间枢转地连接到所述基部上；

导辊，其操作性地联接到所述臂的所述第一端上，以可旋转地接合所述内壳的外表面；以及

调节系统，其从所述基部延伸且接合所述臂，以改变所述臂相对于所述基部的角度位置，并且调节所述导辊相对于所述内壳的所述外表面的位置。

技术方案13.根据技术方案12所述的设备，其特征在于，所述调节系统在所述臂的所述第二端附近联接到所述臂上，并且构造成调节所述臂的位置。

技术方案14.根据技术方案13所述的设备，其特征在于，所述臂具有纵向轴线和枢转连接区段，所述纵向轴线从所述臂的所述第一端延伸到所述第二端，所述枢转连接区段相对于所述臂的所述第一端和所述第二端之间的所述纵向轴线偏移，所述臂与所述基部的枢转连接部在所述枢转连接区段处。

技术方案15.根据技术方案12所述的设备，其特征在于，所述基部包括构造成安装到所述涡轮的外壳的外表面上的安装元件。

技术方案16.根据技术方案12所述的设备，其特征在于，所述导辊包括硬化滚动轴承。

技术方案17.根据技术方案12所述的设备，其特征在于，所述基部包括构造成限制所述臂相对于所述基部的枢转运动的机械止动件。

附图说明

根据结合附图得到的本发明的各方面的以下详细描述，将更容易地理解本发明的这些和其它特征，附图描绘本公开的各种实施例，其中：

图1是示出根据各种实施例的用于相对于涡轮的转子的可旋转地支承和对齐涡轮的内壳的滚动千斤顶的透视图。

图2是图1中显示的滚动千斤顶的横截面侧视图。

图3是示出根据各种实施例的滚动千斤顶的透视图。

图4是根据各种实施例的与涡轮的外壳联接或者安装到外壳上的多个滚动千斤顶的透视图。

图5是根据各种实施例的滚动千斤顶的横截面侧视图。

图6是根据各种实施例的滚动千斤顶的横截面侧视图。

要注意的是，不必按比例绘制本发明的图。图仅仅意于描绘本发明的典型方面，并且因此不应理解为限制本发明的范围。在图中，相同编号表示图之间的相同元件。

部件列表：

100滚动千斤顶

102基部

104臂

106导辊

108调节系统

109调节部件

110安装元件

111人工调节接口

112第一壁

114第二壁

116部件

117槽口

120第一端

120枢转第一端

122第二端

122枢转销

124枢转连接区段

126辊销

128第一指状物

130枢转第一端

130第二指状物

132螺纹轴

134凸缘

138中心开口

140垫片

142孔口

144孔口

144紧固件

145把手

146至少一个支承元件

148支承元件

148元件

150内壳

200壳

201外表面

202外壳

210外表面

212纵向区段

218纵向轴线

220枢转销

224枢转连接区段

226第二指状物

232接触头

236滚动千斤顶

300滚动千斤顶

300至少一个千斤顶

300调节一个滚动千斤顶

300后部千斤顶

300后部滚动千斤顶

300安装元件

310凸缘

338垫片

342外壳

400中心轴线

402液压扁平缸体

500流体源

502驱动系统

600机动化促动器

602外部功率源

604、606控制系统。

具体实施方式

注意，本文公开的主题涉及用于可旋转地支承、提起涡轮内壳和相对于涡轮转子对齐涡轮内壳的滚动千斤顶。与传统的滚动千斤顶相比，本文公开的滚动千斤顶的实施例操作起来更简单、更小且更轻，这些全部都有利于在狭小的工作空间中较轻易地使用它们。

图1是示出根据各种实施例的用于可旋转地支承、提起例如涡轮的内壳200(图2)和/或相对于转子涡轮(未显示)对齐内壳200的滚动千斤顶100的透视图。图2是与涡轮的内壳200和外壳210一起使用的滚动千斤顶100的横截面侧视图。参照图1和图2，滚动千斤顶100可包括基部102、臂104、导辊106和调节系统108。

基部102可为刚性本体，以对滚动千斤顶100提供支承和结构。基部102可呈对其它滚动千斤顶构件提供支承和连接的各种各样的形状。在图1和图2描绘的实施例中，基部102具有第一壁112、平行于第一壁112的第二壁114，以及连接第一壁112和第二壁114的连接部件116。第一壁112和第二壁114限定槽口117，臂104可配合在槽口117中。

止动元件201可连接到基部102上或者与其成一体。止动元件102构造成限制臂104相对于基部102的枢转运动。止动元件201在基部102附近定位在或位于槽口117中。

把手146可连接到基部102上或者与其成一体。把手146可包括连接到基部102上或者从基部102延伸的至少一个支承元件148，以及连接到至少一个支承元件148上的抓握元件150。图1中描绘了两个支承元件148，但也设想到一个、三个或更多个。滚动千斤顶100虽然比传统千斤顶更小且更轻，但仍然认为它对于进行提起和移动的人来说是沉重的。把手146可有利于更轻易地提起和移动滚动千斤顶100。

安装元件110可连接到基部102上或者与其成一体。安装元件110可包括至少部分地包围臂104的一部分的凸缘138。在一些情况下，凸缘138可限定中心开口140，臂104可延伸通过中心开口140。虽然显示了凸缘138包括椭圆形孔，但是凸缘138可具有适合紧固到外壳210上和便于臂104和导辊106恰当地通过/定位的任何形状。凸缘138还可具有多个孔口144。各个孔口144可构造成接收紧固件145，以将滚动千斤顶100安装或联接到涡轮的外壳210的外表面212上。

图3示出滚动千斤顶300，它具有包括凸缘338的安装元件310。凸缘338比凸缘138更小，具有更少孔口144，以将滚动千斤顶300安装在更小、更受限制的空间中，或者安装在外壳210的外表面212的更小的区域上。

图4示出多个滚动千斤顶100、300联接或安装到涡轮的外壳210的外表面212上。如图4中描绘的那样，在一些实施例中，滚动千斤顶100安装在外壳210上的前部位置处，而滚动千斤顶300则安装在外壳210上的后部位置处。在这些情况下，前部位置具有更多空间来配合滚动千斤顶100的安装元件110，而后部位置则没有那么多空间，而且需要更少安装元件，诸如滚动千斤顶300的安装元件310。

再次参照图1和图2，安装元件110可进一步包括垫片142，垫片142大致匹配凸缘138的形状，并且构造成与凸缘138配合。垫片142可被做成各种宽度w，以便使滚动千斤顶100适合用于不同型号或大小的涡轮和涡轮壳，以调节臂104和导辊106为了接合内壳200必须延伸超过外壳210多远。为了按想要的那样接合内壳200，不同的涡轮可能要求滚动千斤顶100延伸通过外壳400达不同的长度。参照图3，滚动千斤顶300还可具有垫片342，垫片342大致匹配凸缘338的形状，并且构造成与凸缘338配合。

如图2中显示的那样，臂104包括从第一端120延伸到第二端122的纵向区段218。臂108可枢转地连接到基部102上，使得臂104可相对于基部102摆动或枢转，并且改变臂104相对于基部102的角度位置。将臂104连接到基部102上的枢转销124可有利于枢转连接。枢转销224可不动地连接(或直接连接)或旋转地连接到基部102或臂104上，使得臂104可围绕枢转销124的轴线相对于基部102枢转。枢转销124可延伸通过臂104和基部102的至少一部分。枢转销124的枢转连接部可介于第一端120和第二端122之间。枢转连接部还可相对于第一端120和第二端122之间的直线或路径偏移。换句话说，臂104可具有从第一端120延伸到第二端122的纵向轴线220，并且枢转连接区段226可相对于纵向轴线220偏移，其中枢转销124可连接到臂104上。枢转连接区段226可从第一端120和第二端122之间的纵向区段218突出。枢转连接区段226的突出形状可产生凹面，在凹面中，止动元件201可位于枢转连接区段226和纵向区段218附近和它们之间，其中止动元件201可限制臂104沿顺时针和逆时针方向的运动。

导辊106操作性地定位在臂104的第一端120上。导辊106可为能够旋转地接合和支承内壳200的外表面202的任何目前已知或今后开发的零件或装置。在图1和图2中描绘的实施例中，导辊106围绕辊销128旋转。臂104的第一端120包括第一指状物130，它与第二指状物132间隔开，并且辊销128跨越该空间，从而从第一指状物130连接到第二指状物132上。导辊106定位成在第一指状物130和第二指状物232之间的这个空间中在辊销128上旋转或者滚动。导辊106定位成使得当滚动千斤顶100在使用中安装到涡轮的外壳210的外表面212上，并且相对于臂104可旋转地支承内壳200(图2)时，使得导辊106可接触涡轮的内壳200的外表面202。因为涡轮壳非常重，所以导辊106可由硬化材料制成，诸如钢。

如在图2中看到的那样，调节系统108构造成可调节地使臂104和导辊106相对于基部102枢转，例如，使得导辊106可旋转地接合和支承内壳200和脱离接合和支承。为了使臂104可调节地枢转，调节系统108可与基部102接合，附连或连接到基部102上，并且调节系统108可包括调节部件109，调节部件109从基部102朝臂104延伸，并且其长度可调节，以改变臂104相对于基部102的位置。接触头236可枢转地附连到调节部件109上，构造成与臂104接合、联接或接触，或者与臂104接合，附连到臂104上，与臂104联接，或者连接到臂104上。与没有接触头236的调节部件109相比，接触头236可具有更大的直径或更大的接触表面区域(即，构造成接触臂104的表面区域)。

调节系统108可位于臂104的第二端122附近。在臂104的第二端122“附近”可表示远离枢转销124或枢转连接区段126而靠近第二端122的任何位置，其使得调节系统108可在臂104的相对于导辊106的相对侧上接合臂104。调节系统108定位成越远离枢转销124或枢转连接区段126而靠近第二端122，调节系统108移动臂104和导辊106的杠杆作用就越大。

如图1和图2中描绘的那样，调节部件109可为螺纹轴134，它可旋拧地接合基部102或者可与基部102接合，并且可从基部102朝臂104延伸。螺纹轴134可相对于基部102和臂104旋转，以将臂104的第二端122推离基部102，以及/或者将臂104的第二端122拉向基部102。

作为具有螺纹轴134的调节部件109的备选方案，调节系统108可包括可运行来将臂104的第二端122推离基部102，以及/或者将臂104的第二端122拉向基部102的其它装置。如图5中描绘的那样，与流体源502联接的液压扁平缸体500是可运行来有利于使臂104枢转的另一个装置的示例。另外，调节部件109可为人工操作的或者由驱动系统进行动力驱动的。例如，在图2中描绘的实施例中，人工操作调节部件109可具有人工调节接口111，人操作者可通过人工调节接口111更轻易地转动螺纹调节部件109。具有螺纹轴134的调节部件109可改为由驱动系统600转动，驱动系统600包括与内部或外部功率源604联接的机动化促动器602，如图6中描绘的那样。另外，可使动力驱动实施例计算机化，诸如包括图6中的机动化促动器602的一个，使得控制系统606可构造成用来自人操作者的输入来控制调节。与传统上使用的千斤顶相比，包括人工操作螺纹轴134的实施例需要较少空间，并且重量较轻。理想地，机动化促动器602和液压扁平缸体500没有传统上使用的液压装备那么重，而且使用的空间也没有那么多。

调节调节部件109包括调节调节部件109在基部102和臂104之间的长度，以使臂104的第二端122移动离开基部102，并且使臂104的第一端120朝基部102枢转，或者使臂104的第二端122朝基部移动，并且使臂的第一端130枢转远离基部102。为了使臂104的第二端122朝基部102移动，可调节调节部件109以加长调节部件109在臂104和基部102之间的距离。为了使臂104的第二端122朝基部102移动，调节部件109可调节成缩短调节部件109在臂104和基部102之间的距离，并且可依赖于第一端120上的重量或力，诸如内壳200的重量，以使臂104的第一端120压离基部104，并且使臂104的第二端122朝调节系统108和基部102枢转。备选地，调节系统108可连接到臂104上，使得调节调节部件109将臂104的第二端122拉向基部102，以及使臂104的第一端120枢转远离基部102。

在调节部件109的调节和/或内壳200的支承的期间，接触头236的较大直径或接触表面区域在较大的区域上将力分散在臂104的表面上，从而减少或防止对内壳200的损伤。在调节调节系统108的期间，接触头236在调节部件109上的枢转连接有利于接触头236和臂104之间的匹配接触，因为调节部件109沿直线移动，并且臂104和调节部件109之间的角度改变。

参照图4，典型地，成组的四个滚动千斤顶(例如，两个前部滚动千斤顶100和两个后部滚动千斤顶300)围绕外壳210对称地定位，以对内壳200提供稳定支承。可同时人工地调节一个滚动千斤顶100、300，多个人可同时人工地调节两个或更多个滚动千斤顶100、300，或者可单独地或同时对成组的滚动千斤顶100、300进行驱动和调节。当导辊106可旋转地支承内壳200，单个臂104和导辊106相对于基部104枢转会使内壳200在与导辊106的接触点处相对于转子的轴线(未显示)移动。壳200在接触点处可上下移动，或者沿侧向移动，这取决于调节系统108的调节方向，纵向区段218相对于内壳200的定向的角度，以及在导辊106接合内壳200的外表面202所处的围绕内壳200的周边的位置。可按想要的那样设定或调节内壳200的定向的角度和围绕内壳200的周边的位置。调节一个滚动千斤顶100、300会改变内壳的中心轴线402的角度，而在内壳200的同一侧等量地调节两个滚动千斤顶(例如，一个前部千斤顶100和一部后部千斤顶300)会保持中心轴线402的角度，并且使内壳200相对于转子的中心轴线上下枢转。等量地调节所有四个滚动千斤顶100、300会提起或降下内壳200，同时保持中心轴线402的现有的侧向对齐和角度。

调节部件109、臂104、导辊106，以及臂104和基部102之间的枢转连接，可构造成使得调节部件109可按预定量调节长度，以对导辊106实现预定移动，这会知道内壳200和外壳210之间的位置关系，并且滚动千斤顶100在外壳210上的安装位置可转变成内壳200的已知移动或预定移动。例如，滚动千斤顶100可构造成使得当内壳200直接支承在导辊106上时，调节部件109沿轴向移动0.254毫米(大致0.01英寸)可在导辊106和内壳200之间的接触点处沿竖向提起内壳200达0.254毫米(大致0.01英寸)。这种构造有利于使相对于涡轮转子(未显示)定位和对齐内壳200时的人工操作相对容易。另外，调节系统108具有较小占地面积，从而进一步促进在狭小的工作空间中使用滚动千斤顶100的能力。

参照(但不意于受限于)图1-4中显示的设备和构件来描述相对于转子涡轮旋转和定位涡轮的内壳的方法。方法可包括将至少一个千斤顶100、300联接到涡轮的外壳210外表面212上，以及调节调节系统108，以使臂104相对于基部102枢转，以可旋转地支承涡轮的内壳202，并且移动内壳202的中心轴线。在操作中，方法可包括旋转调节部件109，以使调节部件109朝向或远离臂104移动。在一些情况下，方法可包括促动驱动系统600，以调节调节系统108。在一些情况下，驱动系统可为电动的，被计算机化和/或自动化，以使调节部件109旋转。

当元件或层被称为“在另一个元件或层上”、接合到另一个元件或层上”、“连接到另一个元件或层上”或“联接到另一个元件或层上”时，它可直接到另一个元件或层上，接合到另一个元件或层上、连接到另一个元件或层上或联接到另一个元件或层上，或者可存在中间元件或层。相反，当元件被称为“直接在另一个元件或层上”、“直接接合到另一个元件或层上”、“直接连接到另一个元件或层上”或者“直接联接到另一个元件或层上”时，可能不存在中间元件或层。应当以相同的方式解释用来描述元件之间的关系的其它词语(例如，“在之间”与“直接在之间”、“在附近”与“直接在附近”等)。如本文使用，用语“和/或”包括一个或多个相关联的所列项目的任何和所有组合。

空间相对用语，诸如“内部”、“外部”、“下方”、“下面”、“下部”、“上方”、“上部”等，在本文为了方便描述可用来描述图中示出的一个元件或特征与另一个元件(一个或多个)或特征(一个或多个)的关系。空间相对用语可意于包含除了图中描绘的定向之外，装置在使用或操作中的不同定向。例如，如果将图中的装置倒过来，则被描述成在其它元件或特征的“下面”或“下方”的元件将定向在其它元件或特征的“上方”。因而，示例用语“下面”可包含上面和下面的定向。装置可按别的方式定向(旋转90度或处于其它定向)且相应地解释本文使用的空间相对描述符。

本书面描述使用示例来公开本发明，包括最佳模式，并且还使本领域任何技术人员能够实践本发明，包括制造和使用任何装置或系统，以及实行任何结合的方法。本发明的可取得专利的范围由权利要求限定，并且可包括本领域技术人员想到的其它示例。如果这样的其它示例具有不异于权利要求的字面语言的结构要素，或者如果它们包括与权利要求的字面语言无实质性差异的等效结构要素，则它们意于处在权利要求的范围之内。