CN112377274B

CN112377274B - Lvdt防断裂装置及汽轮机

Info

Publication number: CN112377274B
Application number: CN202011142498.7A
Authority: CN
Inventors: 郭茂丰; 王珍瑞; 高林波; 刘彦飞; 王学文; 薛峰
Original assignee: Hohhot Kelin Thermal Power Co Ltd
Current assignee: Hohhot Kelin Thermal Power Co Ltd
Priority date: 2020-10-22
Filing date: 2020-10-22
Publication date: 2023-03-21
Anticipated expiration: 2040-10-22
Also published as: CN112377274A

Abstract

本发明提供一种LVDT防断裂装置及汽轮机，涉及火力发电设备领域。该LVDT防断裂装置包括“T”形的固定架，固定架具有第一臂以及与第一臂垂直且固定连接的第二臂和第三臂；第一臂与调节汽阀的LVDT连接杆平行且两者绕第一转动轴线转动连接，第一转动轴线与第三臂平行；第二臂与LVDT连接杆垂直且两者绕第二转动轴线转动连接，第二转动轴线与第一直转动轴线平行；第三臂与LVDT平行且固定连接；LVDT连接杆与调节汽阀的阀芯垂直且固定连接，LVDT与阀芯平行设置。使用该LVDT防断裂装置，在固定架作用下，LVDT连接杆晃动减弱，从而LVDT用于与LVDT连接杆连接的端部受到的作用力减小，晃动也减弱，所以LVDT不容易发生断裂，能够保证汽轮机准确获取阀芯位移并保持对负荷的调节能力。

Description

LVDT防断裂装置及汽轮机

技术领域

本发明涉及火力发电设备的技术领域，具体而言，涉及一种LVDT防断裂装置及汽轮机。

背景技术

LVDT是线性可变差动变压器英文名称Linear Variable DifferentialTransformer的缩写，LVDT属于直线位移传感器。汽轮机中，LVDT被用于测量调节汽阀的阀芯的位移，其中，LVDT长度方向的一端与调节汽阀的阀杆相连，另一端通过LVDT连接杆与调节汽阀的阀芯相连。汽轮机在运行过程中，调节汽阀参与负荷调节，阀芯开度随负荷的变化发生改变，当蒸汽管道内的汽流冲击阀芯时，阀芯会发生偏移，从而通过LVDT连接杆施加作用力于LVDT的端部，并在其与LVDT连接杆的连接位置产生机械应力，当达到LVDT的疲劳极限时，LVDT便会发生断裂，使得无法获取阀芯的准确位移，并进而导致汽轮机失去对负荷的调节能力。

所以，急需一种装置，以解决LVDT容易发生断裂的问题。

发明内容

本发明的第一个目的在于提供一种LVDT防断裂装置，以缓解现有技术中存在的LVDT容易发生断裂，使得汽轮机无法获取阀芯的准确位移，导致汽轮机失去对负荷的调节能力的技术问题。

本发明提供的LVDT防断裂装置，包括固定架，所述固定架呈“T”形，所述固定架具有第一臂以及与所述第一臂垂直且固定连接的第二臂和第三臂；

所述第一臂与调节汽阀的LVDT连接杆平行且两者绕第一转动轴线转动连接，所述第一转动轴线与所述第三臂平行；所述第二臂与所述LVDT连接杆垂直且两者绕第二转动轴线转动连接，所述第二转动轴线与所述第一转动轴线平行；所述第三臂与LVDT平行且固定连接；

其中，所述LVDT连接杆与调节汽阀的阀芯垂直且固定连接，所述LVDT与所述阀芯平行设置。

本发明提供的LVDT防断裂装置，能够产生以下有益效果：

本发明提供的LVDT防断裂装置，包括“T”形的固定架，使用时，将固定架的第一臂与调节汽阀的LVDT连接杆平行且转动连接，第二臂与调节汽阀的LVDT连接杆垂直且转动连接，而第三臂与LVDT平行且固定连接，从而将LVDT安装于调节汽阀。当蒸汽管道内的汽流冲击调节汽阀的阀芯，阀芯与LVDT连接杆的连接处垂直于第一转动轴线和第二转动轴线所在平面晃动时，LVDT连接杆绕第一转动轴线相对于固定架的第一臂转动，同时绕第二转动轴线相对于固定架的第二臂转动；但是，由于转动半径不同，当LVDT连接杆绕第一转动轴线转动时，第二臂对LVDT连接杆施加反作用力以使LVDT连接杆复位；当LVDT连接杆绕第二转动轴线转动时，第一臂对LVDT连接杆施加反作用力以使LVDT连接杆复位。即，在固定架的作用下，LVDT连接杆的晃动减弱，从而LVDT用于与LVDT连接杆连接的端部受到的作用力减小，晃动也减弱，所以LVDT不容易发生断裂，能够保证汽轮机准确获取阀芯的位移并保持对负荷的调节能力。

进一步地，所述第一臂和所述第二臂之间固定连接有加强肋。

进一步地，所述加强肋呈弧形，且所述加强肋的两端分别与所述第一臂和所述第二臂相切连接。

进一步地，所述LVDT防断裂装置还包括连接件，所述连接件呈长条状，沿所述连接件的长度方向，所述连接件的一端与所述第二臂垂直且转动连接，另一端用于与所述LVDT连接杆固定连接；

所述第一臂与所述连接件平行且转动连接。

进一步地，沿所述连接件的长度方向，所述连接件的一端设置有套筒部，所述LVDT连接杆插接于所述套筒部内；所述连接件的另一端设置有枢接部，所述枢接部与所述第二臂垂直且转动连接。

进一步地，所述套筒部设置有凸台，所述凸台开设有螺纹孔；

所述第一臂开设有第一通孔；

所述LVDT防断裂装置还包括第一螺栓，所述第一螺栓的轴线与所述LVDT的轴线平行，所述第一螺栓的螺杆穿过所述第一通孔后固定于所述螺纹孔。

进一步地，所述第二臂固定设置有支撑座，所述枢接部枢接于所述支撑座。

进一步地，所述枢接部开设有第二通孔；

所述支撑座设置有枢接凹槽、第三通孔和第四通孔，所述第三通孔与所述第四通孔同轴设置，所述枢接部插接于所述枢接凹槽内；

所述LVDT防断裂装置还包括第二螺栓，所述第二螺栓的轴线与所述第一螺栓的轴线平行，所述第二螺栓的螺杆依次穿过所述第三通孔、所述第二通孔和所述第四通孔，所述枢接部能够绕所述第二螺栓的轴线转动。

进一步地，所述支撑座还设置有固定孔，所述LVDT的端部固定于所述固定孔内。

本发明的第二个目的在于提供一种汽轮机，以缓解现有技术中存在的LVDT容易发生断裂，使得汽轮机无法获取阀芯的准确位移，导致汽轮机失去对负荷的调节能力的技术问题。

本发明提供的汽轮机，包括调节汽阀、LVDT以及所述的LVDT防断裂装置，所述LVDT防断裂装置中，所述固定架的第一臂和第二臂均与所述调节汽阀的LVDT连接杆转动连接，且转动轴线平行；所述固定架的第三臂与所述LVDT平行且固定连接。

本发明提供的汽轮机，能够产生以下有益效果：

本发明提供的汽轮机，包括LVDT防断裂装置，当蒸汽管道内的汽流冲击调节汽阀的阀芯，阀芯与LVDT连接杆的连接处垂直于第一转动轴线和第二转动轴线所在平面晃动时，LVDT连接杆绕第一转动轴线相对于固定架的第一臂转动，同时绕第二转动轴线相对于固定架的第二臂转动；但是，由于转动半径不同，当LVDT连接杆绕第一转动轴线转动时，第二臂对LVDT连接杆施加反作用力以使LVDT连接杆复位；当LVDT连接杆绕第二转动轴线转动时，第一臂对LVDT连接杆施加反作用力以使LVDT连接杆复位。即，在固定架的作用下，LVDT连接杆的晃动减弱，从而LVDT用于与LVDT连接杆连接的端部受到的作用力减小，晃动也减弱，所以LVDT不容易发生断裂，汽轮机能够准确获取阀芯的位移并保持对负荷的调节能力。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的LVDT防断裂装置与调节汽阀连接时的正视结构示意图；

图2为本发明提供的LVDT防断裂装置的固定架的正视结构示意图；

图3为本发明提供的LVDT防断裂装置的固定架的俯视结构示意图；

图4为本发明提供的LVDT防断裂装置的连接件的正视结构示意图；

图5为本发明提供的LVDT防断裂装置的连接件的俯视结构示意图；

图6为本发明提供的LVDT防断裂装置的支撑座的正视结构示意图；

图7为本发明提供的LVDT防断裂装置的支撑座的俯视结构示意图。

附图标记说明：

100-固定架；110-第一臂；111-第一通孔；120-第二臂；130-第三臂；140-加强肋；

200-连接件；210-套筒部；211-凸台；212-螺纹孔；220-枢接部；221-第二通孔；

300-支撑座；310-枢接凹槽；320-第三通孔；340-固定孔；

500-LVDT；

600-调节汽阀；610-阀芯；620-阀杆；630-LVDT连接杆。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

图1为本实施例提供的LVDT防断裂装置与调节汽阀连接时的正视结构示意图；图2为本实施例提供的LVDT防断裂装置的固定架的正视结构示意图；图3为本实施例提供的LVDT防断裂装置的固定架的俯视结构示意图。

本实施例提供一种LVDT防断裂装置，如图1至图3所示，该LVDT防断裂装置包括固定架100，固定架100呈“T”形，固定架100具有第一臂110以及与第一臂110垂直且固定连接的第二臂120和第三臂130；第一臂110与调节汽阀600的LVDT连接杆630平行且两者绕第一转动轴线转动连接，第一转动轴线与第三臂130平行；第二臂120与LVDT连接杆630垂直且两者绕第二转动轴线转动连接，第二转动轴线与第一直转动轴线平行；第三臂130与LVDT500平行且固定连接；其中，LVDT连接杆630与调节汽阀600的阀芯610垂直且固定连接，LVDT500与阀芯610平行设置。

本实施例提供的LVDT防断裂装置，使用时，将固定架100的第一臂110与调节汽阀600的LVDT连接杆630平行且转动连接，第二臂120与调节汽阀600的LVDT连接杆630垂直且转动连接，而第三臂130与LVDT500平行且固定连接，从而将LVDT500安装于调节汽阀600。当蒸汽管道内的汽流冲击调节汽阀600的阀芯610，阀芯610与LVDT连接杆630的连接处垂直于第一转动轴线和第二转动轴线所在平面晃动时，LVDT连接杆630绕第一转动轴线相对于固定架100的第一臂110转动，同时绕第二转动轴线相对于固定架100的第二臂120转动；但是，由于转动半径不同，当LVDT连接杆630绕第一转动轴线转动时，第二臂120对LVDT连接杆630施加反作用力以使LVDT连接杆630复位；当LVDT连接杆630绕第二转动轴线转动时，第一臂110对LVDT连接杆630施加反作用力以使LVDT连接杆630复位。即，在固定架100的作用下，LVDT连接杆630的晃动减弱，从而LVDT500用于与LVDT连接杆630连接的端部受到的作用力减小，晃动也减弱，所以LVDT500不容易发生断裂，能够保证汽轮机准确获取阀芯610的位移并保持对负荷的调节能力。

具体地，本实施例中，如图1和图2所示，第一臂110和第二臂120之间固定连接有加强肋140。加强肋140连接于第一臂110和第二臂120之间，能够与第一臂110一起施加作用力于LVDT连接杆630，从而能够增加使LVDT连接杆630复位的回正力矩；此外，加强肋140还提高了第一臂110和第二臂120之间的连接牢固度，从而能够提高固定架100的结构稳定性。

更具体地，本实施例中，加强肋140呈弧形，且加强肋140的两端分别与第一臂110和第二臂120相切连接。此种设置形式下，加强肋140的韧性强，当受到LVDT连接杆630的作用力时，不易弯折，从而使用寿命长。

图4为本实施例提供的LVDT防断裂装置的连接件的正视结构示意图；图5为本实施例提供的LVDT防断裂装置的连接件的俯视结构示意图。

具体地，本实施例中，如图1以及图4和图5所示，LVDT防断裂装置还包括连接件200，连接件200呈长条状，沿连接件200的长度方向，连接件200的一端与第二臂120垂直且转动连接，另一端用于与LVDT连接杆630固定连接；第一臂110与连接件200平行且转动连接。连接件200的设置能够有效避免对LVDT连接杆630的结构改造，从而能够提高LVDT防断裂装置的实用性。

具体地，本实施例中，如图4和图5所示，沿连接件200的长度方向，连接件200的一端设置有套筒部210，LVDT连接杆630插接于套筒部210内；沿连接件200的长度方向，连接件200的另一端设置有枢接部220，枢接部220与第二臂120垂直且转动连接。此种设置形式下，LVDT连接杆630插接于套筒部210内，LVDT连接杆630与连接件200的连接牢固度增加，保证了两者连接的可靠性。

更具体地，本实施例中，套筒部210设置有凸台211，凸台211开设有螺纹孔212；第一臂110开设有第一通孔111；LVDT防断裂装置还包括第一螺栓，第一螺栓的轴线与LVDT500的轴线平行，第一螺栓的螺杆穿过第一通孔111后固定于螺纹孔212。

优选地，本实施例中，第一通孔111、螺纹孔212以及第一螺栓同轴设置。

此处，需要说明的是，本实施例中，第一螺栓的轴线即第一转动轴线。

此处，还需要说明的是，在本申请的其他实施例中，套筒部210也可以不设置凸台211，而是设置有转轴，第一臂110通过第一通孔111可转动地套接于转轴，同样能够实现LVDT连接杆630与第一臂110可绕第一转动轴线相对转动的目的。

图6为本实施例提供的LVDT防断裂装置的支撑座的正视结构示意图；

图7为本实施例提供的LVDT防断裂装置的支撑座的俯视结构示意图。

具体地，本实施例中，如图1以及图6和图7所示，第二臂120固定设置有支撑座300，枢接部220枢接于支撑座300。支撑座300起到支撑固定架100的作用。

更具体地，枢接部220开设有第二通孔221；支撑座300设置有枢接凹槽310、第三通孔320和第四通孔，第三通孔320与第四通孔同轴设置，枢接部220插接于枢接凹槽310内；LVDT防断裂装置还包括第二螺栓，第二螺栓的轴线与第一螺栓的轴线平行，第二螺栓的螺杆依次穿过第三通孔320、第二通孔221和第四通孔，枢接部220能够绕第二螺栓的轴线转动。

优选地，本实施例中，第二通孔221、第三通孔320、第四通孔以及第二螺栓同轴设置。

此处，需要说明的是，本实施例中，第二螺栓的轴线即第二转动轴线。

此处，还需要说明的是，在本申请的其他实施例中，枢接部220和枢接凹槽310不限于上述设置形式，例如：枢接部220设置于支撑座300，而枢接凹槽310设置于连接件200，同样能够实现LVDT连接杆630和第二臂120可绕第二转动轴线相对转动的目的。

具体地，本实施例中，继续如图1以及图4和图5所示，支撑座300还设置有固定孔340，LVDT的端部固定于固定孔340内。此种设置形式下，支撑座300起到支撑固定架100以及LVDT500的作用。

本实施例还提供一种汽轮机，包括调节汽阀600、LVDT500以及上述的LVDT防断裂装置，LVDT防断裂装置中，固定架100的第一臂110和第二臂120均与调节汽阀600的LVDT连接杆630转动连接，且转动轴线平行；固定架100的第三臂130与LVDT500平行且固定连接。

具体地，LVDT500的一端与支撑座300固定连接，另一端与调节汽阀600的阀杆620固定连接。更具体地，LVDT500可以通过杆件与阀杆620固定连接。

本实施例提供的汽轮机，包括LVDT防断裂装置，当蒸汽管道内的汽流冲击调节汽阀600的阀芯610，阀芯610与LVDT连接杆630的连接处垂直于第一转动轴线和第二转动轴线所在平面晃动时，LVDT连接杆630绕第一转动轴线相对于固定架100的第一臂110转动，同时绕第二转动轴线相对于固定架100的第二臂120转动；但是，由于转动半径不同，当LVDT连接杆630绕第一转动轴线转动时，第二臂120对LVDT连接杆630施加反作用力以使LVDT连接杆630复位；当LVDT连接杆630绕第二转动轴线转动时，第一臂110对LVDT连接杆630施加反作用力以使LVDT连接杆630复位。即，在固定架100的作用下，LVDT连接杆630的晃动减弱，从而LVDT500用于与LVDT连接杆630连接的端部受到的作用力减小，晃动也减弱，所以LVDT500不容易发生断裂，汽轮机能够准确获取阀芯610的位移并保持对负荷的调节能力。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或者操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或者操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims

1.一种LVDT防断裂装置，其特征在于，包括固定架（100），所述固定架（100）呈T形，所述固定架（100）具有第一臂（110）以及与所述第一臂（110）垂直且固定连接的第二臂（120）和第三臂（130）；

所述第一臂（110）与调节汽阀（600）的LVDT连接杆（630）平行且两者绕第一转动轴线转动连接，所述第一转动轴线与所述第三臂（130）平行；所述第二臂（120）与所述LVDT连接杆（630）垂直且两者绕第二转动轴线转动连接，所述第二转动轴线与所述第一转动轴线平行；所述第三臂（130）与LVDT（500）平行且固定连接；

其中，所述LVDT连接杆（630）与调节汽阀（600）的阀芯（610）垂直且固定连接，所述LVDT（500）与所述阀芯（610）平行设置；

所述LVDT防断裂装置还包括连接件（200），所述连接件（200）呈长条状，沿所述连接件（200）的长度方向，所述连接件（200）的一端与所述第二臂（120）垂直且转动连接，另一端用于与所述LVDT连接杆（630）固定连接；

所述第一臂（110）与所述连接件（200）平行且转动连接；

沿所述连接件（200）的长度方向，所述连接件（200）的一端设置有套筒部（210），所述LVDT连接杆（630）插接于所述套筒部（210）内；所述连接件（200）的另一端设置有枢接部（220），所述枢接部（220）与所述第二臂（120）垂直且转动连接；

所述套筒部（210）设置有凸台（211），所述凸台（211）开设有螺纹孔（212）；

所述第一臂（110）开设有第一通孔（111）；

所述LVDT防断裂装置还包括第一螺栓，所述第一螺栓的轴线与所述LVDT（500）的轴线平行，所述第一螺栓的螺杆穿过所述第一通孔（111）后固定于所述螺纹孔（212）；

所述第二臂（120）固定设置有支撑座（300），所述枢接部（220）枢接于所述支撑座（300）；

所述枢接部（220）开设有第二通孔（221）；

所述支撑座（300）设置有枢接凹槽（310）、第三通孔（320）和第四通孔，所述第三通孔（320）与所述第四通孔同轴设置，所述枢接部（220）插接于所述枢接凹槽（310）内；

所述LVDT防断裂装置还包括第二螺栓，所述第二螺栓的轴线与所述第一螺栓的轴线平行，所述第二螺栓的螺杆依次穿过所述第三通孔（320）、所述第二通孔（221）和所述第四通孔，所述枢接部（220）能够绕所述第二螺栓的轴线转动；

所述支撑座（300）还设置有固定孔（340），所述LVDT的端部固定于所述固定孔（340）内，所述LVDT（500）的另一端与调节汽阀（600）的阀杆（620）固定连接。

2.根据权利要求1所述的LVDT防断裂装置，其特征在于，所述第一臂（110）和所述第二臂（120）之间固定连接有加强肋（140）。

3.根据权利要求2所述的LVDT防断裂装置，其特征在于，所述加强肋（140）呈弧形，且所述加强肋（140）的两端分别与所述第一臂（110）和所述第二臂（120）相切连接。

4.一种汽轮机，其特征在于，包括调节汽阀（600）、LVDT（500）以及权利要求1-3任一项所述的LVDT防断裂装置，所述LVDT防断裂装置中，所述固定架（100）的第一臂（110）和第二臂（120）均与所述调节汽阀（600）的LVDT连接杆（630）转动连接，且转动轴线平行；所述固定架（100）的第三臂（130）与所述LVDT（500）平行且固定连接。