专利名称：立式水轮发电机导轴瓦安装及转运工装与应用方法
技术领域：
本发明涉及用于立式水轮发电机安装及分解过程使用的工具，具体涉及一种立式水轮发电机组发动机导轴瓦安装及转运工装，本发明还涉及该工装的应用方法。
背景技术：
刘家峡水电厂I至4号水轮发电机(TS255/12640-48)导轴承位于发电机上机架中心体，为分块瓦结构，十二块巴氏合金导轴承瓦(以下简称导轴瓦)沿圆周均匀分布，发电机主轴在十二块导轴瓦围成的圆内旋转。单块发电机导轴瓦质量为108kg，面积400X250mm， 厚度120mm，轴瓦与主轴单边间隙O. 15mm。发电机导轴承内部安装有绝缘系统、冷却系统等部件，构造复杂；导轴承密封盖安装在发电机上机架中心、导轴瓦正上方。上机架中心进人口空间尺寸为900 X 460mm，位置狭小，外部起重设备无法实施起重作业；单块导轴瓦由上机架外部转运至中心或由上机架中心转运至外部人力搬运较为困难，人力搬运工作效率低且操作过程危险性较大。目前国内一般采用两种方式对立式水轮发电机组的导轴瓦进行安装就位其一， 采用人力搬运安装与就位；其二，人力搬运至安装位置，杠杆安装调整就位方式。这两种方式均存在安装调整困难、工作效率低且工作危险性大的缺点。
发明内容
基于现场空间位置狭小，无法利用常规起重设备，导轴瓦转运、安装及调整困难的现状。本发明要解决的技术问题在于提供一种立式水轮发电机导轴瓦安装及转运工装，用来完成导轴瓦转运安装作业，降低或消除人力搬运操作过程中可能造成的人员或设备损伤，提高导轴瓦安装就位的工作效率、降低安全风险。本发明还提供立式水轮发电机组发电机导轴瓦安装及转运工装的应用方法。本发明解决上述技术问题采取的技术方案如下一种立式水轮发电机导轴瓦安装及转运工装，包括发电机主轴与上机架盖板，其特征在于还包括相互独立的水平转运装置和旋转吊运装置；水平转运装置包括水平转运滑道和载瓦滑车；旋转吊运装置包括旋转支架、轴向滑轮、径向滑轮、手拉葫芦与链条滑锁；轴向滑轮安装在旋转支架底部，径向滑轮安装在旋转支架的中部，手拉葫芦安装在旋转支架的上部，旋转支架与链条滑锁活套连接；工作时，水平转运滑道固定设置于上机架盖板，载瓦滑车与水平转运滑道滚动连接，导轴瓦放置在载瓦滑车上，链条滑锁环绕连接在发电机主轴外壁。本发明利用水平转运滑道、载瓦滑车实现导轴瓦的水平转运，旋转吊运装置可绕发电机主轴360°旋转，利用它实现导轴瓦沿发电机主轴圆周各个方向转运。立式水轮发电机组发电机导轴瓦安装及转运工装的应用方法，包括两步骤 第一步，水平转运
首先将水平转运滑道布置于上机架的盖板上，并将其固定牢靠；然后将载瓦滑车放置在水平转运滑道上，并将导轴瓦放置在载瓦滑车上；最后，手工推动载瓦滑车将其运输至导轴瓦安装位置的上方。第二步，沿主轴圆周方向转运、安装和就位
以主轴台阶为支撑平面，将旋转支架通过链条滑锁围绕发动机主轴使其固定形成旋转支架的圆形轨道，轴向滑轮置于主轴台阶上面，旋转支架与主轴之间由径向滑轮定位，手拉葫芦固定于旋转支架上，手拉葫芦的起吊中心对应导轴瓦安装分度圆中心；当单块导轴瓦由载瓦滑车运至上机架中心时，手拉葫芦吊起导轴瓦，人力驱动旋转支架，通过轴向滑轮使旋转支架绕发动机主轴圆周方向旋转，吊运至导轴瓦安装位置正上方，安装、调整就位;旋转支架绕发动机主轴圆周方向作360°旋转，完成十二块导轴瓦的吊运、安装与调整就位。由于上机架中心空间位置狭小，每个进人口只能容一人进入，导轴瓦由一人依靠人力搬运比较困难，二人作业空间受限，传统的人力搬运方法工作效率低且操作过程危险性大。本发明立式水轮发电机组发电机导轴瓦安装及转运工装，完全根据现场条件进行设计制造。利用本发明将导轴瓦从上机架外围水平转运至导轴承轴瓦安装位置正上方，然后周向转运、垂直安装就位。实现导轴瓦的安全可靠转运及安装，提高了导轴瓦的安装效率， 同时杜绝了传统导轴瓦安装方式因空间位置狭小、工作环境差等因素造成导轴瓦脱落、设备损坏及人员伤害等安全隐患，确保了导轴瓦安装作业的安全性。不言而喻本发明也可以实现导轴瓦从上机架中心体到外部的水平转运。本发明装置结构简单，使用方便。水轮发电机导轴瓦水平转运装置总重40Kg，旋转吊运装置总重 35Kg，只需两人即可完成装配；安装就位后只需一人就可以完成导轴瓦的吊运工作。
图I是转运滑道的结构示意图，
图2是图I的左视图，
图3是载瓦滑车结构示意图，
图4是图3的左视图，
图5是转运装置工作就位示意图，
图6是旋转吊运装置的结构示意图，
图7是图6的左视图，
图8是导轴瓦安装整体示意图。图中I一水平转运滑道，101—轨道，102—限位挡板，2—载瓦滑车，201—平台， 202—导向轮，3—机架盖板，4一旋转支架，401—底板，402—支撑板，5—径向滑轮，6—轴向滑轮，7—手拉葫芦，8—链条滑锁，9一导轴瓦，10—发动机主轴，1001—主轴台阶。
具体实施例方式装置实施例，如图8所示一种立式水轮发电机导轴瓦安装及转运工装，包括发电机主轴10与上机架盖板3，还包括相互独立的水平转运装置和旋转吊运装置；参见图I至图4，水平转运装置包括水平转运滑道I和载瓦滑车2 ;参见图6与图7，旋转吊运装置包括旋转支架4、轴向滑轮6、径向滑轮5、手拉葫芦7与链条滑锁8 ;轴向滑轮6安装在旋转支架 4底部，径向滑轮5安装在旋转支架4的中部，手拉葫芦7安装在旋转支架4的上部，旋转支架4与链条滑锁8活套连接；参见图5，工作时，水平转运滑道I固定设置于上机架盖板3，
4载瓦滑车2与水平转运滑道I滚动连接，导轴瓦9放置在载瓦滑车2上，链条滑锁8环绕连接在发电机主轴10外壁。参见图6、图7与图8 :旋转支架4底部设有底板401，两个轴向滑轮6安装于底板 401，轴向滑轮6的轮轴与发动机主轴10的轴线垂直，轴向滑轮6与主轴台阶1001滚动连接；旋转支架4中部设有支撑板402，两个径向滑轮5安装于支撑板402，径向滑轮5的轮轴与发动机主轴10的轴线平行，径向滑轮5与发电机主轴10外壁滚动连接。链条滑锁8有两根，两根链条滑锁8与旋转支架4上、下部活套连接，使旋转支架4稳当环绕连接在发电机主轴10外壁。参见图I与图2 :水平转运滑道I设轨道101，可由3号角钢焊接制成，水平转运滑道I长3868mm，宽290mm，高35mm ;为了保证安全，水平转运滑道I前、后两端分别安装限位挡板102，防止载瓦滑车2因脱离水平转运滑道I造成设备损坏及人员的伤害。参见图3与图4 :载瓦滑车2由平台201及四只导向轮202组成，导向轮202安装在平台201下部；载瓦滑车2长470mm，宽230，高57mm ;平台201由3号角钢焊接制成，导向轮202直径为Φ90πιπι，由Q235材料制成；导向轮202与轨道101滚动连接；使载瓦滑车 2在水平转运滑道I自由前行。旋转支架4主体由DN50 X 3钢管焊接制成，径向滑轮5和轴向滑轮6由Q235材料制成，旋转吊运装置额定起升重量为200Kg。方法实施例，立式水轮发电机组发电机导轴瓦安装及转运工装的应用方法，第一步，水平转运；首先将水平转运滑道I布置于上机架的盖板3上，并将其固定牢靠；然后将载瓦滑车2放置在水平转运滑道I上，并将导轴瓦9放置在载瓦滑车的平台201上；最后， 手工推动载瓦滑车2将其运输至导轴瓦9安装位置的上方。第二步，沿发电机主轴圆周方向转运、安装和就位；以主轴台阶1001为支撑平面， 将旋转支架4通过链条滑锁8围绕发动机主轴10使其固定形成旋转支架4的圆形轨道，轴向滑轮6置于主轴台阶1001上面，旋转支架4与发电机主轴10之间由径向滑轮5定位，手拉葫芦7固定于旋转支架4上，手拉葫芦7的起吊中心对应导轴瓦9安装分度圆中心；当单块导轴瓦9由载瓦滑车2运至上机架中心时，手拉葫芦7吊起导轴瓦9，人力驱动旋转支架 4，通过轴向滑轮6使旋转支架4绕发动机主轴10圆周方向旋转，吊运至导轴瓦9安装位置正上方，安装、调整就位；旋转支架4绕发动机主轴10圆周方向作360°旋转，完成十二块导轴瓦9的吊运、安装与调整就位。
权利要求
1.一种立式水轮发电机导轴瓦安装及转运工装，包括发电机主轴与上机架盖板，其特征在于还包括相互独立的水平转运装置和旋转吊运装置；所述水平转运装置包括水平转运滑道(I)和载瓦滑车(2);所述旋转吊运装置包括旋转支架(4)、轴向滑轮(6)、径向滑轮(5)、手拉葫芦(7)与链条滑锁(8);所述轴向滑轮(6)安装在所述旋转支架(4)底部，所述径向滑轮(5)安装在所述旋转支架(4)的中部，所述手拉葫芦(7)安装在所述旋转支架(4) 的上部，所述旋转支架(4)与所述链条滑锁(8)活套连接；所述水平转运滑道(I)固定设置于所述上机架盖板(3)，所述载瓦滑车(2)与所述水平转运滑道(I)滚动连接，所述导轴瓦 (9 )放置在所述载瓦滑车(2 )上，所述链条滑锁(8 )环绕连接在所述发电机主轴(10 )外壁。
2.如权利要求I所述的一种立式水轮发电机导轴瓦安装及转运工装，其特征在于所述旋转支架(4)底部设有底板(401)，两个所述轴向滑轮(6)安装于所述底板(401)，所述轴向滑轮(6)与主轴台阶(1001)滚动连接；所述旋转支架(4)中部设有支撑板(402)，两个所述径向滑轮(5 )安装于所述支撑板(402 )，所述径向滑轮(5 )与发电机主轴(10 )外壁滚动连接。
3.如权利要求I或2所述的一种立式水轮发电机导轴瓦安装及转运工装，其特征在于 所述链条滑锁(8)有两根，两根所述链条滑锁(8)与所述旋转支架(4)上、下部活套连接。
4.如权利要求3所述的一种立式水轮发电机导轴瓦安装及转运工装，其特征在于所述水平转运滑道(I)设轨道(IOI )，所述载瓦滑车(2 )由平台(201)及四只导向轮(202 )组成，所述导向轮(202)安装在所述平台(201)下部；所述导向轮(202)与所述轨道(101)滚动连接。
5.如权利要求4所述的一种立式水轮发电机导轴瓦安装及转运工装，其特征在于水所述平转运滑道(I)前、后两端分别安装限位挡板(102)。
6.如权利要求I所述的立式水轮发电机组发电机导轴瓦安装及转运工装的应用方法， 步骤是第一步，水平转运；首先将水平转运滑道(I)布置于上机架的盖板(3)上，并将其固定牢靠；然后将载瓦滑车(2 )放置在水平转运滑道(I)上，并将导轴瓦(9 )放置在载瓦滑车的平台(201)上；最后，手工推动载瓦滑车(2)将其运输至导轴瓦(9)安装位置的上方；第二步，沿主轴圆周方向转运、安装和就位；以主轴台阶(1001)为支撑平面，将旋转支架(4)通过链条滑锁(8)围绕发动机主轴(10)使其固定形成旋转支架(4)的圆形轨道，轴向滑轮(6)置于主轴台阶(1001)上面，旋转支架(4)与发电机主轴(10)之间由径向滑轮(5) 定位，手拉葫芦(7)固定于旋转支架(4)上，手拉葫芦(7)的起吊中心对应导轴瓦(9)安装分度圆中心；当单块导轴瓦(9)由载瓦滑车(2)运至上机架中心时，手拉葫芦(7)吊起导轴瓦(9 )，人力驱动旋转支架(4 )，通过轴向滑轮(6 )使旋转支架(4 )绕发动机主轴(10 )圆周方向旋转，吊运至导轴瓦(9)安装位置正上方，安装、调整就位；旋转支架(4)绕发动机主轴(10)圆周方向作360°旋转，完成十二块导轴瓦(9)的吊运、安装与调整就位。
全文摘要
立式水轮发电机组发电机导轴瓦安装及转运工装，包括发电机主轴与上机架盖板，相互独立的水平转运装置和旋转吊运装置；水平转运装置包括水平转运滑道和载瓦滑车；旋转吊运装置包括旋转支架、轴向滑轮、径向滑轮、手拉葫芦与链条滑锁；轴向滑轮安装在旋转支架底部，径向滑轮安装在旋转支架的中部，手拉葫芦安装在旋转支架的上部，旋转支架与链条滑锁活套连接；工作时，水平转运滑道固定设置于上机架盖板，载瓦滑车与水平转运滑道滚动连接，导轴瓦放置在载瓦滑车上，链条滑锁环绕连接在发电机主轴外壁。水平转运滑道、载瓦滑车实现导轴瓦的水平转运，旋转吊运装置实现导轴瓦沿主轴圆周转运。本发明能提高安装效率，确保安装作业的安全性。
文档编号H02K15/14GK102611262SQ20121011007
公开日2012年7月25日 申请日期2012年4月16日 优先权日2012年4月16日
发明者付廷勤, 冯铁成, 姬发茂, 张建伟, 曾需要, 朱国海, 沈利平, 王恩选, 王海勇, 苟小军, 陈东, 高云涛 申请人:甘肃省电力公司刘家峡水电厂