CN113389673B - 一种轴流式水轮机转轮支撑工具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种轴流式水轮机转轮支撑工具，涉及水轮机领域，确切地说涉及轴流式水轮机转轮在转轮室流道内的悬挂的工具，一种轴流式水轮机转轮支撑工具，包括上基础板、下基础板、可回转支撑体和叶片顶起装置，可回转支撑体包括支撑板、轴承和轴承座，上基础板位于支撑板上方，下基础板位于支撑板下方，轴承插入并穿过上基础板、下基础板和支撑板，轴承与轴承座相互配合，所述叶片顶起装置设置在支撑板上，能够很好地解决安装、检修工期长的问题，同时，极大的降低调节操作难度，调平工作效率提升显著，同时占用空间小，方便运输，解决了目前水轮机转轮在转轮室流道内的悬挂的工具占用大量机组安装、检修工期的问题。

Description

一种轴流式水轮机转轮支撑工具

技术领域

本发明涉及水轮机领域，确切地说涉及轴流式水轮机转轮在转轮室流道内的悬挂的工具。

背景技术

传统的悬挂方式原理是：在转轮的每个叶片上设置吊点，在转轮叶片处于全关状态时，每个吊点通过单独的转轮悬挂工具与基础环或转轮室上设置的吊座联接，从而在转轮中心线上方悬挂转轮。传统的悬挂方式主要有以下弊端：

悬挂工具本身吊装困难，装配工期长：悬挂工具的工作位置在转轮室流道中，悬挂工具尺寸较大，重量达5t，无法通过支持盖或其他进人门直接进出流道，只有从距离较远的机组上游流道中通过拉链式葫芦将工具拖拽至工作位置，使用后通过相同的路径运出机坑。每件悬挂工具从机组上游运至工作位置约需1天的时间，若机组叶片数为5，则仅悬挂工具的安装和拆卸就至少需要10天的时间才能完成，占用大量机组安装、检修工期。

安装繁琐：悬挂工具配件较多、重量较重，需要人员在转轮室流道中进行工具的安装、调节，过程繁琐、安全隐患较大。

调整困难：悬挂工具与叶片吊孔通常采用螺杆联接，用螺母调整叶片悬挂的高度。由于螺杆、螺母的尺寸较大，螺纹规格通常在M160以上，螺母的调节十分困难，转轮调平工作量巨大。

同时，悬挂工具采用在转轮叶片上设置吊点的方式悬吊转轮，叶片上需设置起吊孔，该孔在悬挂工具拆卸后需用螺栓把合的塞子填实，螺栓点焊在叶片上，螺栓和塞子在机组运行时存在掉落风险，且转轮每次检修都需拆卸塞子和螺栓，大大增加了安装和检修的工作量。

悬挂工具的基础端采用螺栓把合的型式把合在基础环或转轮室设置的吊座上，该吊座位于水轮机流道中，需要采用填充或封焊的方式遮蔽吊座以确保流道的完整性。填充和封焊均在水轮机流道中进行，过程繁琐，安全风险较大。

现有技术中提出了授权公告号为CN102423847A，授权公告日为2013年8月14日的中国发明专利文献，该专利文献所公开的技术方案如下：

该发明公开了一种轴流转桨式水轮机装配方法及所采用的支撑装置，水轮机转轮支撑装置，主要包括支架、设置在支架上的定位装置、设置在支架中心的固定装置、设置在支架上的调节装置、设置在调节装置顶部的支撑板以及设置在支撑板和调节装置之间的缓冲装置。该装配方法能更好的应用于球型转轮室的改造。采用该发明的吊装方法由于将支撑工具设置在转轮室上因此避免了在叶片上开孔，不会给叶片造成严重的磨损和空蚀破坏，并且与现有主轴、支持盖和转轮装配三体联吊的方式相比较，降低了起吊高度和起吊重量。此外，该吊装方法解决了大型轴流转浆式进行球形转轮室改造时，转轮装配先吊入机坑内平稳放置再进行转轮室上段安装这一技术难点。

上述对比文件能部分有效地解决在叶片上开孔的问题，不会给叶片造成严重的磨损和空蚀破坏，螺栓和塞子在机组运行时存在掉落风险的问题，但是，依旧没有解决悬挂工具配件较多、重量较重，需要人员在转轮室流道中进行工具的安装、调节，过程繁琐、安全隐患较大的问题，同时，悬挂工具尺寸较大，难以运输，占用大量机组安装、检修工期的问题也并未得到解决。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提出了一种轴流式水轮机转轮支撑工具能够很好地解决安装、检修工期长的问题，同时，极大的降低调节操作难度，调平工作效率提升显著。

本发明是通过采用下述技术方案实现的：

一种轴流式水轮机转轮支撑工具，包括上基础板、下基础板、可回转支撑体和叶片顶起装置，可回转支撑体包括支撑板、轴承和轴承座，上基础板位于支撑板上方，下基础板位于支撑板下方，轴承插入并穿过上基础板、下基础板和支撑板，轴承与轴承座相互配合，所述叶片顶起装置设置在支撑板上。

进一步的，所述叶片顶起装置为液压千斤顶。

进一步的，所述叶片顶起装置带有与叶片型线一致的支座。

进一步的，所述叶片顶起装置通过用螺栓把合的型式把合在支撑板上。

进一步的，所述支撑板与上基础板之间设置有1~2mm的间隙，支撑板与下基础板之间设置有1~2mm的间隙。

进一步的，所述上基础板与下基础板为高强度合金钢钢板。

进一步的，所述轴流式水轮机转轮支撑工具还设置有下拉门。

进一步的，所述下拉门采用铰链式。

进一步的，所述轴承为自润滑轴承。

本发明的有益效果表现在：

1.本发明中，该支撑工具采用叶片液压顶起装置调节转轮水平，与传统的螺杆调节方式相比，调节操作难度大大降低，调平工作效率提升显著。

2.本发明中，该支撑工具是设置在转轮室外侧混凝土中的永久性设施，在使用前后无需吊入、吊出，无需重复拆装，节约了大量安装、检修工期。

3、本发明中，叶片顶起装置带有与叶片型线一致的支座使支撑工具受力均匀，提高装置使用寿命，更好地对叶片进行支撑，同时保护叶片不受损害。

4、本发明中，该支撑工具采用下拉式铰链门将支撑工具封装在转轮室流道外，下拉式铰链门作为转轮室流道的一部分，省去了传统悬挂吊座的填充和封焊工作。

5、本发明中，该支撑工具结构简单可靠，无需在叶片上开孔，解决传统悬挂工具因需在叶片上开孔造成的封堵脱落风险。

6、本发明中轴承为自润滑轴承无油润滑或少油润滑，可在使用时不保养或少保养，同时耐磨性能好，能够支持在支撑工具中的长时间使用。

7、本发明中，支撑板与上基础板之间设置有1~2mm的间隙，支撑板与下基础板之间设置有1~2mm的间隙，方便可回转支撑体的移动。

附图说明

下面将结合说明书附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明，其中：

图1为传统转轮悬挂工具的结构示意图；

图2为本发明工作状态示意图；

图3为本发明关闭状态示意图；

图中标记：

1、基础环吊座，2、传统转轮悬挂工具，3、转轮室，4、转轮中心线，5、转轮叶片，6、叶片悬吊孔，7、上基础板，8、下基础板，9、混凝土，10、上轴颈，11、下轴颈，12、轴承，13、叶片支座，14、叶片顶起装置，15、可回转支撑体，16、下拉门，17、下拉门把合螺钉。

具体实施方式

实施例1

作为本发明一较佳实施方式，包括上基础板7、下基础板8、可回转支撑体15和叶片顶起装置14，可回转支撑体15包括支撑板、轴承12和轴承12座，上基础板7位于支撑板上方，下基础板8位于支撑板下方，轴承12插入并穿过上基础板7、下基础板8和支撑板，轴承12与轴承12座相互配合，所述叶片顶起装置14设置在支撑板上，在使用时，将可回转支撑体15上安装有叶片顶起装置14的一端从混凝土9中拖出至工作位置；调节叶片顶起装置14，使叶片顶起支座贴合叶片直至转轮调节水平，转轮水平后锁定顶起装置位置。在支撑工具使用完毕后，解除顶起装置锁定，叶片顶起支座恢复到初始位置，并将可回转支撑体15推回。该支撑工具结构简单可靠，无需在叶片上开孔，解决传统悬挂工具因需在叶片上开孔造成的封堵脱落风险，支撑工具采用叶片液压顶起装置调节转轮水平，与传统的螺杆调节方式相比，调节操作难度大大降低，调平工作效率提升显著。

实施例2

作为本发明的最佳实施方式，参照说明书附图2，本发明包括上基础板7、下基础板8、可回转支撑体15和叶片顶起装置14，可回转支撑体15包括支撑板、轴承12和轴承12座，上基础板7位于支撑板上方，下基础板8位于支撑板下方，轴承12插入并穿过上基础板7、下基础板8和支撑板，轴承12与轴承12座相互配合，所述叶片顶起装置14设置在支撑板上，所述叶片顶起装置14为液压千斤顶，所述叶片顶起装置14带有与叶片型线一致的支座，所述叶片顶起装置14通过用螺栓把合的型式把合在支撑板上，所述支撑板与上基础板7之间设置有1~2mm的间隙，支撑板与下基础板8之间设置有1~2mm的间隙，所述上基础板7与下基础板8为高强度合金钢钢板，所述轴流式水轮机转轮支撑工具还设置有下拉门16，所述下拉门16采用铰链式安装于水轮机转轮室3流道侧，采用下拉式铰链门将支撑工具封装在转轮室3流道外，下拉式铰链门作为转轮室3流道的一部分，省去了传统悬挂吊座的填充和封焊工作，所述轴承12为自润滑轴承12无油润滑或少油润滑，可在使用时不保养或少保养，同时耐磨性能好，能够支持在支撑工具中的长时间使用，在使用时，拆卸下拉式铰链门与转轮室3过流面钢板之间的螺栓，将门向下拉开；将可回转支撑体15上安装有叶片顶起装置14的一端从混凝土9中拖出至工作位置；调节叶片液压顶起装置，使叶片顶起支座贴合叶片直至转轮调节水平，转轮水平后锁定顶起装置位置。在支撑工具使用完毕后，解除顶起装置锁定，叶片顶起支座恢复到初始位置，并将可回转支撑体15推回至下拉式铰链门后，关闭铰链门，把合并锁紧门与转轮室3过流面钢板之间的螺栓。

实施例3

作为本发明的另一较佳实施方式，本发明包括上基础板7、下基础板8、可回转支撑体15和叶片顶起装置14，可回转支撑体15包括支撑板、轴承12和轴承12座，上基础板7位于支撑板上方，下基础板8位于支撑板下方，轴承12插入并穿过上基础板7、下基础板8和支撑板，轴承12与轴承12座相互配合，所述叶片顶起装置14设置在支撑板上，所述叶片顶起装置14为液压千斤顶，所述叶片顶起装置14带有与叶片型线一致的支座，所述支撑板与上基础板7之间设置有1~2mm的间隙，支撑板与下基础板8之间设置有1~2mm的间隙，所述上基础板7与下基础板8为高强度合金钢钢板，所述轴流式水轮机转轮支撑工具还设置有下拉门16，所述下拉门16采用铰链式安装于水轮机转轮室3流道侧，采用下拉式铰链门将支撑工具封装在转轮室3流道外，下拉式铰链门作为转轮室3流道的一部分，省去了传统悬挂吊座的填充和封焊工作，所述轴承12采用滚针轴承12。本发明在使用时，拆卸下拉式铰链门与转轮室3过流面钢板之间的螺栓，将门向下拉开；将可回转支撑体15上安装有叶片顶起装置14的一端从混凝土9中拖出至工作位置；调节叶片液压顶起装置，使叶片顶起支座贴合叶片直至转轮调节水平，转轮水平后锁定顶起装置位置。在支撑工具使用完毕后，解除顶起装置锁定，叶片顶起支座恢复到初始位置，并将可回转支撑体15推回至下拉式铰链门后，关闭铰链门，把合并锁紧门与转轮室3过流面钢板之间的螺栓。

实施例4

作为本发明又一较佳实施方式，本发明包括上基础板7、下基础板8、可回转支撑体15和叶片顶起装置14，可回转支撑体15包括支撑板、轴承12和轴承12座，上基础板7位于支撑板上方，下基础板8位于支撑板下方，轴承12插入并穿过上基础板7、下基础板8和支撑板，轴承12与轴承12座相互配合，所述叶片顶起装置14设置在支撑板上，所述叶片顶起装置14为液压千斤顶，所述叶片顶起装置14带有与叶片型线一致的支座，所述叶片顶起装置14通过用螺栓把合的型式把合在支撑板上，所述支撑板与上基础板7之间设置有1~2mm的间隙，支撑板与下基础板8之间设置有1~2mm的间隙，所述上基础板7与下基础板8为高强度合金钢钢板，所述轴流式水轮机转轮支撑工具还设置有下拉门16，所述下拉门16采用铰链式安装于水轮机转轮室3流道侧，采用下拉式铰链门将支撑工具封装在转轮室3流道外，下拉式铰链门作为转轮室3流道的一部分，省去了传统悬挂吊座的填充和封焊工作，所述轴承12采用调心球轴承12，在使用时，拆卸下拉式铰链门与转轮室3过流面钢板之间的螺栓，将门向下拉开；将可回转支撑体15上安装有叶片顶起装置14的一端从混凝土9中拖出至工作位置；调节叶片液压顶起装置，使叶片顶起支座贴合叶片直至转轮调节水平，转轮水平后锁定顶起装置位置。在支撑工具使用完毕后，解除顶起装置锁定，叶片顶起支座恢复到初始位置，并将可回转支撑体15推回至下拉式铰链门后，关闭铰链门，把合并锁紧门与转轮室3过流面钢板之间的螺栓。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种轴流式水轮机转轮支撑工具，其特征在于，包括上基础板（7）、下基础板（8）、可回转支撑体（15）和叶片顶起装置（14），可回转支撑体（15）包括支撑板、轴承（12）和轴承座，上基础板（7）位于支撑板上方，下基础板（8）位于支撑板下方，轴承（12）插入并穿过上基础板（7）、下基础板（8）和支撑板，轴承（12）与轴承（12）座相互配合，所述叶片顶起装置（14）设置在支撑板上；

所述叶片顶起装置（14）为液压千斤顶；所述叶片顶起装置（14）带有与叶片型线一致的支座；所述叶片顶起装置（14）通过用螺栓把合的形式把合连接在支撑板上；所述轴流式水轮机转轮支撑工具还设置有下拉门（16）；所述下拉门（16）采用铰链式；该支撑工具设置在转轮室外侧混凝土腔体中。

2.根据权利要求1所述的一种轴流式水轮机转轮支撑工具，其特征在于：所述支撑板与上基础板（7）之间设置有1~2mm的间隙，支撑板与下基础板（8）之间设置有1~2mm的间隙。

3.根据权利要求1所述的一种轴流式水轮机转轮支撑工具，其特征在于：所述上基础板（7）与下基础板（8）为高强度合金钢钢板。

4.根据权利要求1所述的一种轴流式水轮机转轮支撑工具，其特征在于：所述轴承（12）为自润滑轴承（12）。

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