CN111283635A - 一种核电汽轮机轴承离线翻转装置 - Google Patents
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Abstract
本发明属于汽轮机检修技术领域，具体涉及一种核电汽轮机轴承离线翻转装置。本发明中，支架上端焊有轴承室，开有轴承安装槽，支持轴承套在传动主轴上，并安装在轴承安装槽内；支持臂滑轨通过键与传动主轴的前端连接，并通过前锁紧螺母及传动主轴上的轴肩固定；滑动支持臂通过支持臂固定螺母、支持臂固定螺栓安装在支持臂滑轨上，滑动支持臂与待翻转轴承连接；支架的后端设有蜗杆、涡轮、手轮，手轮与涡杆轴相连，蜗轮与传动主轴后端连为一体，手动摇动手轮通过涡轮蜗杆带动传动主轴旋转，从而实现待翻转轴承的翻转。本发明降低工作人员的劳动强度，提高工作效率，消除因吊装作业造成设备密封面损坏的风险与安全隐患。
Description
技术领域
本发明属于汽轮机检修技术领域，具体涉及一种核电汽轮机轴承离线翻转装置。
背景技术
汽轮机组大小修期间，轴承(含发电机轴承)检修需要检查轴承球面的磨损和腐蚀情况，轴承合金表面的磨损、划伤、损坏和腐蚀情况检查与修刮，轴承合金做着色探伤和超声波探伤，检查有无裂纹、砂眼、气孔及其脱胎情况。由于轴承为上下半结构，这类检修活动，需要频繁的翻转轴承(轴承球面检查需要将下轴承翻转180°，使得中分面朝下、球面朝上放置，而轴承合金检查需要将上轴承翻转180°，使得球面朝下、中分面朝上放置)，该项工作工序复杂、工作量大、操作不当可造成轴承配合面损坏，且需占用汽轮机厂房的起重设备，影响其他设备的检修。
发明内容
本发明的目的在于，本发明提供一种核电汽轮机轴承离线翻转装置，针对汽轮机轴承安装与检修工作，在不使用起重设备的情况下，实现轴承翻身操作，并可根据需要将轴承翻转至任意角度并自动锁止，降低工作人员的劳动强度，提高工作效率，消除因吊装作业造成设备密封面损坏的风险与安全隐患。
本发明采用的技术方案：
一种核电汽轮机轴承离线翻转装置，包括支架，支持臂固定螺母，支持臂固定螺栓，滑动支持臂，前锁紧螺母，支持臂滑轨，传动主轴，键，前轴承压盖，压盖螺栓，支持轴承，后轴承压盖，主轴定位环，锁轴螺母，蜗杆，涡轮，轴承室，手轮；支架上端焊有轴承室，轴承室开有通孔，传动主轴穿过通孔，通孔的前后两端各开有轴承安装槽，支持轴承套在传动主轴上，并安装在轴承安装槽内；前轴承压盖、后轴承压盖分别通过压盖螺栓安装在轴承安装槽外；支持臂滑轨通过键与传动主轴的前端连接，并通过前锁紧螺母及传动主轴上的轴肩固定；滑动支持臂通过支持臂固定螺母、支持臂固定螺栓安装在支持臂滑轨上，滑动支持臂与待翻转轴承连接；支架的后端设有蜗杆、涡轮、手轮，手轮与涡杆轴相连，蜗轮与传动主轴后端连为一体，手动摇动手轮通过涡轮蜗杆带动传动主轴旋转，从而实现待翻转轴承的翻转。
所述支架用于支撑轴系与传动部件。
所述支持轴承用于支承传动主轴，以减小主轴转动时的摩擦力矩。
所述前轴承压盖、后轴承压盖设置迷宫，防止轴承安装槽内的润滑油脂外泄，保证支持轴承得到有效润滑。
所述支持臂滑轨设置燕尾型滑轨，滑动支持臂可在支持臂滑轨上滑动，并可根据待翻转轴承中分面紧固螺栓中心孔孔距确定最终位置，当位置确定后，通过支持臂固定螺母和支持臂固定螺栓将滑动支持臂固定在支持臂滑轨上。
所述传动主轴的后端上套有主轴定位环、锁轴螺母，主轴定位环、锁轴螺母为传动主轴提供轴向定位与锁紧。
所述涡轮、蜗杆及手轮构成涡轮蜗杆减速器，用于提高输出扭矩的同时降低负载的惯量。
所述蜗杆的导程角小于啮合轮齿间的当量摩擦角，机构具有自锁性，实现反向自锁，即只能手轮带动待翻转轴承翻转，当不摇动手轮时，待翻转轴承不能带动手轮转动，可实现待翻转轴承在周向的任意角度锁止。
待翻转轴承由行车或其他起重机吊至滑动支持臂，并通过轴承中分面螺栓与滑动支持臂相连，根据待翻转轴承水平中分面螺栓孔距调整支持臂中心，使之与待翻转轴承配合，拧紧支持臂固定螺母将滑动支持臂固定，摇动手轮，传动主轴旋转，并带动待翻转轴承旋转，当待翻转轴承旋转至需要的任意角度后，停止摇动手轮，待翻转轴承将停止旋转，到达检修位置并自动锁止，以便进行后续的检查与维修操作，当传动主轴旋转180°后，待翻转轴承完成翻转。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
(1)本发明提供的一种核电汽轮机轴承离线翻转装置，结构设计紧凑，各项功能高度集成，操作简单，维护方便，可轻松实现轴承翻身操作，降低维修人员的劳动强度，提高检修效率；
(2)本发明提供的一种核电汽轮机轴承离线翻转装置，可将轴瓦翻转至任意角度并自动锁止，以满足轴承的各类检查与维修活动；
(3)本发明提供的一种核电汽轮机轴承离线翻转装置，采用可变中心距式轴承固定装置，充分利用轴承自身的结构实现定位与固定，适用于各种类型的径向主轴承；
(4)本发明提供的一种核电汽轮机轴承离线翻转装置，将轴承翻转由吊装作业优化为手动操作，避免了汽机大厅吊车或其他吊装设备的频繁使用，同时消除因吊装作业造成设备密封面损坏的风险与安全隐患；
(5)本发明提供的一种核电汽轮机轴承离线翻转装置，对国内电站大型径向主轴承的检修技术提供了新的思路，可推广至大型径向主轴承的生产、安装与检修领域。
附图说明
图1为本发明提供的一种核电汽轮机轴承离线翻转装置的主视图；
图2为本发明提供的一种核电汽轮机轴承离线翻转装置的俯视图；
图3为本发明提供的一种核电汽轮机轴承离线翻转装置的右视图；
图4为本发明提供的一种核电汽轮机轴承离线翻转装置的三维视图；
图中：1-支架，2-待翻转轴承，3-支持臂固定螺母，4-支持臂固定螺栓，5-滑动支持臂，6-前锁紧螺母，7-支持臂导轨，8-传动主轴，9-键，10-前轴承压盖，11-压盖螺栓，12-支持轴承，13-后轴承压盖，14-主轴定位环，15-锁轴螺母，16-蜗杆，17-涡轮，18-轴承室，19-手轮。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明提供的一种核电汽轮机轴承离线翻转装置作进一步详细说明。
如图1-4所示，本发明提供的一种核电汽轮机轴承离线翻转装置，包括支架1，支持臂固定螺母3，支持臂固定螺栓4，滑动支持臂5，前锁紧螺母6，支持臂滑轨7，传动主轴8，键9，前轴承压盖10，压盖螺栓11，支持轴承12，后轴承压盖13，主轴定位环14，锁轴螺母15，蜗杆16，涡轮17，轴承室18，手轮19；
支架1用于支撑轴系与传动部件，其上端焊有轴承室18，轴承室18开有通孔，传动主轴8穿过通孔，通孔的前后两端各开有轴承安装槽，支持轴承12套在传动主轴8上，并安装在轴承安装槽内，支持轴承12用于支承传动主轴8，以减小主轴转动时的摩擦力矩；前轴承压盖10、后轴承压盖13分别通过压盖螺栓11安装在轴承安装槽外，前轴承压盖10、后轴承压盖13设置迷宫，防止轴承安装槽内的润滑油脂外泄，保证支持轴承12得到有效润滑；
支持臂滑轨7通过键9与传动主轴8的前端连接，并通过前锁紧螺母6及传动主轴8上的轴肩固定；如图4所示，滑动支持臂5通过支持臂固定螺母3、支持臂固定螺栓4安装在支持臂滑轨7上，支持臂滑轨7设置燕尾型滑轨，滑动支持臂5可在支持臂滑轨7上滑动，并可根据待翻转轴承2中分面紧固螺栓中心孔孔距确定最终位置，当位置确定后，通过支持臂固定螺母3和支持臂固定螺栓4将滑动支持臂5固定在支持臂滑轨7上；待翻转轴承2与滑动支持臂5连接；
传动主轴8的后端上套有主轴定位环14、锁轴螺母15，主轴定位环14、锁轴螺母15为传动主轴8提供轴向定位与锁紧；
支架1的后端设有蜗杆16、涡轮17、手轮19，涡轮17、蜗杆16及手轮19构成涡轮蜗杆减速器，用于提高输出扭矩的同时降低负载的惯量；手轮19与涡杆16轴相连，蜗轮17与传动主轴8后端连为一体，手动摇动手轮19通过涡轮蜗杆带动传动主轴8旋转，从而实现待翻转轴承2的翻转。
本发明的一种核电汽轮机轴承离线翻转装置采用涡轮蜗杆减速器，可得到很大的传动比(60:1，省力，降低工作人员的劳动强度)、传动平稳。同时，本例中所使用的涡轮蜗杆减速器，蜗杆17的导程角小于啮合轮齿间的当量摩擦角，机构具有自锁性，实现反向自锁，即只能手轮带动待翻转轴承2翻转，当不摇动手轮时，待翻转轴承2不能带动手轮转动，可实现待翻转轴承2在周向的任意角度锁止。
具体应用时，如图4所示，调整滑动支持臂5水平向上，并根据待翻转轴承2水平中分面螺栓孔距调整支持臂中心，使之与待翻转轴承2配合，拧紧支持臂固定螺母3将滑动支持臂5固定。待翻转轴承2由行车或其他起重机吊至滑动支持臂5，并通过轴承中分面螺栓与支持臂相连，确认无异常后即可摇动手轮19，传动主轴8旋转，并带动待翻转轴承2旋转，当待翻转轴承2旋转至需要的角度(任意角度)后，停止摇动手轮，待翻转轴承2将停止旋转，到达检修位置并自动锁止，以便进行后续的检查与维修操作，当传动主轴8旋转180°后，待翻转轴承2完成翻转。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应该涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种核电汽轮机轴承离线翻转装置，其特征在于：包括支架(1)，支持臂固定螺母(3)，支持臂固定螺栓(4)，滑动支持臂(5)，前锁紧螺母(6)，支持臂滑轨(7)，传动主轴(8)，键(9)，前轴承压盖(10)，压盖螺栓(11)，支持轴承(12)，后轴承压盖(13)，主轴定位环(14)，锁轴螺母(15)，蜗杆(16)，涡轮(17)，轴承室(18)，手轮(19)；支架(1)上端焊有轴承室(18)，轴承室(18)开有通孔，传动主轴(8)穿过通孔，通孔的前后两端各开有轴承安装槽，支持轴承(12)套在传动主轴(8)上，并安装在轴承安装槽内；前轴承压盖(10)、后轴承压盖(13)分别通过压盖螺栓(11)安装在轴承安装槽外；支持臂滑轨(7)通过键(9)与传动主轴(8)的前端连接，并通过前锁紧螺母(6)及传动主轴(8)上的轴肩固定；滑动支持臂(5)通过支持臂固定螺母(3)、支持臂固定螺栓(4)安装在支持臂滑轨(7)上，滑动支持臂(5)与待翻转轴承(2)连接；支架(1)的后端设有蜗杆(16)、涡轮(17)、手轮(19)，手轮(19)与涡杆(16)轴相连，蜗轮(17)与传动主轴(8)后端连为一体，手动摇动手轮(19)通过涡轮蜗杆带动传动主轴(8)旋转，从而实现待翻转轴承(2)的翻转。
2.根据权利要求1所述的一种核电汽轮机轴承离线翻转装置，其特征在于：所述支架(1)用于支撑轴系与传动部件。
3.根据权利要求1所述的一种核电汽轮机轴承离线翻转装置，其特征在于：所述支持轴承(12)用于支承传动主轴(8)，以减小主轴转动时的摩擦力矩。
4.根据权利要求1所述的一种核电汽轮机轴承离线翻转装置，其特征在于：所述前轴承压盖(10)、后轴承压盖(13)设置迷宫，防止轴承安装槽内的润滑油脂外泄，保证支持轴承(12)得到有效润滑。
5.根据权利要求1所述的一种核电汽轮机轴承离线翻转装置，其特征在于：所述支持臂滑轨(7)设置燕尾型滑轨，滑动支持臂(5)可在支持臂滑轨(7)上滑动，并可根据待翻转轴承(2)中分面紧固螺栓中心孔孔距确定最终位置，当位置确定后，通过支持臂固定螺母(3)和支持臂固定螺栓(4)将滑动支持臂(5)固定在支持臂滑轨(7)上。
6.根据权利要求1所述的一种核电汽轮机轴承离线翻转装置，其特征在于：所述传动主轴(8)的后端上套有主轴定位环(14)、锁轴螺母(15)，主轴定位环(14)、锁轴螺母(15)为传动主轴(8)提供轴向定位与锁紧。
7.根据权利要求1所述的一种核电汽轮机轴承离线翻转装置，其特征在于：所述涡轮(17)、蜗杆(16)及手轮(19)构成涡轮蜗杆减速器，用于提高输出扭矩的同时降低负载的惯量。
8.根据权利要求7所述的一种核电汽轮机轴承离线翻转装置，其特征在于：所述蜗杆(17)的导程角小于啮合轮齿间的当量摩擦角，机构具有自锁性，实现反向自锁，即只能手轮带动待翻转轴承(2)翻转，当不摇动手轮时，待翻转轴承(2)不能带动手轮转动，可实现待翻转轴承(2)在周向的任意角度锁止。
9.根据权利要求1-8任意一项所述的一种核电汽轮机轴承离线翻转装置，其特征在于：待翻转轴承(2)由行车或其他起重机吊至滑动支持臂(5)，并通过轴承中分面螺栓与滑动支持臂(5)相连，根据待翻转轴承(2)水平中分面螺栓孔距调整支持臂中心，使之与待翻转轴承(2)配合，拧紧支持臂固定螺母(3)将滑动支持臂(5)固定，摇动手轮(19)，传动主轴(8)旋转，并带动待翻转轴承(2)旋转，当待翻转轴承(2)旋转至需要的任意角度后，停止摇动手轮，待翻转轴承(2)将停止旋转，到达检修位置并自动锁止，以便进行后续的检查与维修操作，当传动主轴(8)旋转180°后，待翻转轴承(2)完成翻转。
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