CN107243725B - 汽轮机预装配动叶拨片设备 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种汽轮机预装配动叶拨片设备，用于对预装配在汽轮机的转子叶槽内的动叶进行拨片使动叶到达装配工位，其特征在于，包括：转子支架，用于支撑转子；转子转动电机，用于驱动转子转动，使需要进行拨片的动叶到达预定位置；拨杆，用于将动叶从预定位置拨动至装配工位；拨杆转动电机，用于驱动拨杆转动，使得拨杆对动叶进行拨动；拨杆电机支撑装置，支撑拨杆转动电机并带动拨杆转动电机沿转子的轴向方向移动，从而带动拨杆靠近或远离预定位置；以及控制部，对转子转动电机、拨杆转动电机以及拨杆电机支撑装置进行控制。

Description

汽轮机预装配动叶拨片设备
技术领域
本发明属于汽轮设备制造领域，涉及一种汽轮机预装配动叶拨片设备。
背景技术
汽轮机是一种将蒸汽动力转化为旋转机械能的动力机械，主要由静子和转子构成。其中，转子在高温蒸汽带动下旋转从而带动主轴旋转，是汽轮机中的重要构成部分。
汽轮机的转子一般包括安装在主轴上的叶轮和安装在叶轮上的动叶。动叶具有不同的形状，目前常用的是根部位置(即叶根)呈T字形状的T型根动叶。
叶轮上设有多个沿转子的周向延伸的叶槽，用于安装动叶。安装动叶时，需要先进行预装配，即先将一部分动叶放置在叶槽中，再依次对动叶进行装配。由于动叶的叶根之间需要相互贴合，因此在对当前动叶进行装配的过程中，需要先将该当前动叶沿周向拨动至与前一片动叶叶根相互紧靠的位置(即装配工位)，然后通过打入填隙条和锤击叶根，使其紧密嵌合在叶槽内。完成装配后，继续对下一片动叶进行拨动和锤击，如此反复的拨动、锤击，才能够最终完成转子上全部动叶的装配。
实际装配操作中，动叶的拨动工序需要操作人员手动完成。由于每个转子上安装的动叶数量较多，因此装配时操作人员需要不断地反复拨片，其工作量巨大。在配备了自动锤击设备的操作环境中，操作人员还需要配合锤击设备的锤击动作来进行拨片，因此需要在拨片的同时对锤击设备进行操控，其操作较为繁琐。另外，在重复操作的过程中，操作人员容易产生疲倦感，因此这样的手动拨片还有引发事故的风险。
发明内容
为解决上述问题，提供一种能够实现自动拨片的设备，本发明采用了如下技术方案：
本发明提供了一种汽轮机预装配动叶拨片设备，用于对预装配在汽轮机的转子叶槽内的动叶进行拨片使动叶到达装配工位，其特征在于，包括：转子支架，用于支撑转子；转子转动电机，用于驱动转子转动，使需要进行拨片的动叶到达预定位置；拨杆，用于将动叶从预定位置拨动至装配工位；拨杆转动电机，用于驱动拨杆转动，使得拨杆对动叶进行拨动；拨杆电机支撑装置，支撑拨杆转动电机并带动拨杆转动电机沿转子的轴向方向移动，从而带动拨杆靠近或远离预定位置；以及控制部，对转子转动电机、拨杆转动电机以及拨杆电机支撑装置进行控制。
本发明提供的汽轮机预装配动叶拨片设备，还可以具有这样的技术特征，其中，拨杆电机支撑装置包括：拨杆电机支架，用于支撑拨杆转动电机；移动轮，安装在拨杆电机支架底部，用于驱动拨杆电机支架移动从而带动拨杆转动电机移动；以及移动轮电机，设置在拨杆电机支架内部，用于驱动移动轮。
本发明提供的汽轮机预装配动叶拨片设备，还可以具有这样的技术特征，其中，移动轮的数量为四个。
本发明提供的汽轮机预装配动叶拨片设备，还可以具有这样的技术特征，其中，转子转动电机以及拨杆转动电机均为步进电机。
本发明提供的汽轮机预装配动叶拨片设备，还可以具有这样的技术特征，还包括：转子电机支架，用于支撑转子转动电机，该转子电机支架的底部固定在底面上。
本发明提供的汽轮机预装配动叶拨片设备，还可以具有这样的技术特征，其中，拨杆包括安装在拨杆转动电机输出端的第一水平部、对动叶进行拨动的第二水平部以及连接第一水平部和第二水平部的连接部。
发明作用与效果
根据本发明提供的汽轮机预装配动叶拨片设备，由于转子转动电机能够驱动转子转动从而使需要进行拨片的动叶到达预定位置，同时拨杆转动电机能够驱动拨杆将动叶拨动至装配工位，并且控制部能够对上述转子转动电机及拨杆转动电机进行控制使转子转动与拨杆拨片相配合，因此能够依次将预装配的动叶拨动至装配工位，使得操作人员无需手动对动叶进行依次拨动，减少操作人员的工作量。
附图说明
图1是本发明实施例的汽轮机预装配动叶拨片设备的立体结构示意图；
图2是本发明实施例的汽轮机预装配动叶拨片设备的正视结构示意图；
图3是拨杆对动叶进行拨动操作的局部放大图。
具体实施方式
以下结合附图以及实施例来说明本发明的具体实施方式。
<实施例>
图1是本发明实施例的汽轮机预装配动叶拨片设备的立体结构示意图，图2是本发明实施例的汽轮机预装配动叶拨片设备的正视结构示意图。
如图1及图2所示，汽轮机预装配动叶拨片设备100用于对汽轮机的转子8上预装配的动叶7进行拨片，使其到达装配工位从而能够被锤击设备锤击，完成装配。该汽轮机预装配动叶拨片设备100包括转子电机支架1、转子支架2和转子支架3、拨杆电机支撑装置4、拨杆转动电机5、拨杆6、转子转动电机10、转子连接轴9以及控制部(图中未示出)。
转子电机支架1用于对转子转动电机10进行支撑，其底部固定在地面。
转子支架2和转子支架3用于分别支撑转子8的两端，使转子8整体呈悬空状。该转子8上具有多个叶轮12，每个叶轮12上设有沿周向延伸的叶槽12A，动叶7经由操作人员放置在需要装入动叶7的叶槽12A内(即，预装配在叶槽12A内)。此时，各个动叶7之间相隔一定距离。由于动叶7未经锤击，未被牢固地嵌在叶槽中，因此只是松散地卡在叶槽12A内，可以沿叶槽12A来回移动。
拨杆电机支撑装置4用于支撑拨杆转动电机5，并带动拨杆转动电机5沿转子8的轴向方向移动。该拨杆电机支撑装置4包括用于支撑拨杆转动电机5的拨杆电机支架41、安装在拨杆电机支架底部的移动轮42以及移动轮电机(图中未示出)。移动轮电机安装在拨杆电机支架41内，用于驱动移动轮42转动，从而带动拨杆电机支架41及其上的拨杆转动电机5移动。本实施例中，移动轮42的数量为四个，其转动方向与转子8的轴向方向一致，因此转动轮42转动时带动拨杆电机支架41沿转子8的轴向方向移动。
拨杆转动电机5安装在拨杆电机支架5上，用于驱动拨杆6转动。
拨杆6用于将动叶7拨动至装配工位，以便锤击设备对动叶7进行打入填隙条和锤击叶根操作，完成装配。在本实施例中，拨杆6由第一水平部61、第二水平部62以及连接第一水平部61和第二水平部62的连接部63构成。其中，第一水平部61安装在拨杆转动电机5的输出端上，连接部63竖直地设置在第一水平部61远离拨杆转动电机5的一端上，第二水平部62设置在连接部63远离第一水平部61的一端上。连接部63的长度略大于转子8的半径，第二水平部62的端部向转子8方向延伸，并且位于转子8的外侧。
图3是拨杆对动叶进行拨动操作的局部放大图。
由于动叶7已经由操作人员预装配至叶槽内，且各个动叶7之间具有一定距离，因此当拨杆电机支撑装置4带动拨杆电机5沿着转子8的轴向方向向着转子8移动后，可以使得第二水平部62插入动叶7之间的缝隙中。拨杆转动电机5工作时带动拨杆6转动，使得其中的第二水平部62能够沿转子8外侧的圆周轨迹运动，只要其运动方向与动叶7需要移动至装配工位的方向一致，即可接触动叶7并带动其移动，最终使动叶7到达装配工位。
转子转动电机10安装在转子电机支架1上，用于驱动转子8转动。连接轴9一端安装在转子转动电机10的输出端上，另一端安装在转子8上，用于连接转子转动电机10和转子8。
控制部用于根据预定的拨片流程对转子转动电机10、拨杆转动电机5以及拨杆电机支撑装置4中的移动轮电机进行控制。在本实施例中，该三个电机均为步进电机，控制部具有控制芯片及控制电路，根据设置在控制芯片中的预设程序分别向该三个电机发送控制电信号，使该三个电机按照预定的拨片流程，有序进行工作。
以下结合附图说明本实施例的汽轮机预装配动叶拨片设备100的拨片流程。
如图1及图2所示，叶槽12A上已经预装配了多个动叶7，这些动叶7约为叶槽12A上应装配的动叶7总数量的四分之三。另外，操作人员预装配动叶7时需保持动叶7之间的距离大致相同。
第一片动叶7需操作人员手动完成装配，其余动叶7采用汽轮机预装配动叶拨片设备100来完成自动拨片，然后采用锤击设备对拨片完成的动叶7进行打入填隙条和锤击叶根操作，使其牢固地嵌合在叶槽12A内，成为装配完成的装配动叶11。在本实施例中，锤击设备的锤击位置在转子8的正上方，因此对动叶7进行的锤击操作也在该位置处进行(即装配工位)，刚被锤击形成的装配动叶11也仍然位于该装配工位。
当完成一个动叶7的装配操作，使其成为装配动叶11后，对下一个动叶7进行拨片操作的过程如下：
步骤S1，转子转动电机10带动转子8转动预定角度，使装配动叶11也转动该预定角度，离开装配工位并到达略低于装配工位的位置。其中，预定角度根据每一级叶槽12A上需装配的动叶7数量及动叶7间的距离设定，例如，需装配的动叶7一共120片，则每个动叶7在转子8上所占的位置按照角度计算为3°，该转子转动电机10带动转子8转动的角度也为3°，使得装配动叶11略向下移动，让出装配工位。
步骤S2，拨杆电机支撑装置4带动拨杆转动电机5及拨杆6沿着转子8的轴向方向向着靠近转子8的方向移动，使得拨杆6的第二水平部62插入动叶7之间的缝隙中。
步骤S3，拨杆转动电机5带动拨杆6转动，将动叶7拨动至装配工位，让操作人员操作锤击设备对动叶7进行打入填隙条和锤击叶根操作。
步骤S4，完成锤击后，拨杆电机支撑装置4带动拨杆转动电机5及拨杆6沿着转子8的轴向方向向着远离转子8的方向移动，使第二水平部62从装配完成的动叶7及下一片动叶7之间的缝隙中离开，以便转子转动电机10继续带动转子8转动预定角度，让下一片动叶7到达装配工位。
如上所述，一片动叶7完成装配后，汽轮机预装配动叶拨片设备100就转动转子8，并将下一片动叶7拨动至装配工位，让锤击设备进行打入填隙条和锤击叶根操作。由此，汽轮机预装配动叶拨片设备100与锤击设备配合，依次反复地对动叶7进行拨片、锤击，最终完成所有预装配的动叶7的装配工作。
实施例作用与效果
根据本实施例提供的汽轮机预装配动叶拨片设备，由于转子转动电机能够驱动转子转动从而使需要进行拨片的动叶到达预定位置，同时拨杆转动电机能够驱动拨杆将动叶拨动至装配工位，并且控制部能够对上述转子转动电机及拨杆转动电机进行控制使转子转动与拨杆拨片相配合，因此能够依次将预装配的动叶拨动至装配工位，使得操作人员无需手动对动叶进行依次拨动，减少操作人员的工作量。

Claims (6)

1.一种汽轮机预装配动叶拨片设备，用于对预装配在汽轮机的转子叶槽内的动叶进行拨片使所述动叶到达装配工位，其特征在于，包括：
转子支架，用于支撑所述转子；
转子转动电机，用于驱动所述转子转动，使需要进行拨片的所述动叶到达预定位置；
拨杆，用于将所述动叶从所述预定位置拨动至所述装配工位；
拨杆转动电机，用于驱动所述拨杆转动，使得所述拨杆对所述动叶进行拨动；
拨杆电机支撑装置，支撑所述拨杆转动电机并带动所述拨杆转动电机沿所述转子的轴向方向移动，从而带动所述拨杆靠近或远离所述预定位置；以及
控制部，对所述转子转动电机、所述拨杆转动电机以及所述拨杆电机支撑装置进行控制。
2.根据权利要求1所述的汽轮机预装配动叶拨片设备，其特征在于：
其中，所述拨杆电机支撑装置包括：
拨杆电机支架，用于支撑所述拨杆转动电机；
移动轮，安装在所述拨杆电机支架底部，用于驱动所述拨杆电机支架移动从而带动所述拨杆转动电机移动；以及
移动轮电机，设置在所述拨杆电机支架内部，用于驱动所述移动轮。
3.根据权利要求2所述的汽轮机预装配动叶拨片设备，其特征在于：
其中，所述移动轮的数量为四个。
4.根据权利要求1所述的汽轮机预装配动叶拨片设备，其特征在于：
其中，所述转子转动电机以及所述拨杆转动电机均为步进电机。
5.根据权利要求1所述的汽轮机预装配动叶拨片设备，其特征在于，还包括：
转子电机支架，用于支撑所述转子转动电机，该转子电机支架的底部固定在底面上。
6.根据权利要求1所述的汽轮机预装配动叶拨片设备，其特征在于：
其中，所述拨杆包括安装在所述拨杆转动电机输出端的第一水平部、对所述动叶进行拨动的第二水平部以及连接所述第一水平部和所述第二水平部的连接部。
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