CN113635023A - 大型联轴器快速连接施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种大型联轴器快速连接施工方法，包括如下步骤：①、螺栓孔的对中；②、螺栓伸长量的测量；③、螺栓紧固施工；其中螺栓对中采用开口销套、胀销、拉杆、套筒和中空液压千斤顶配合施工；螺栓伸长量测量采用测量杆、百分表的配合施工。本发明提高了施工的精度非常高，两个螺丝孔的同心度能达到≤0.01mm，并且方便、快速、高效，对于汽轮机转子、发电机转子联轴器检修后恢复非常适用。
Description
技术领域：
本发明涉及一种大型机械设备联轴器快速连接方法，特别涉及一种大型联轴器快速连接施工方法，属于大型机械设备轴系快速连接技术领域。
背景技术：
轴系由多个联轴器组成，联轴器也称为对轮。在火力发电厂汽轮发电机检修中，汽轮发电机联轴器的连接质量是影响机组振动最关键的因素，也是耗时较长，质量要求最高的一项施工环节，汽轮发电机联轴器的连接质量直接影响到汽轮发电机振动指标。国家一直倡导保障国家能源稳定，因此必须保证汽轮发电机组顺利检修完成，尤其是直接影响到机组安全稳定运行的检修工作，如：轴系连接工作。
当对轮找中心合格即可进行联轴器的连接工作。联轴器连接时，螺栓的对中一直是困扰施工的一个难题，在传统联轴器螺栓孔对中时，对轮螺栓孔与螺栓的配合间隙只有0.025mm～0.055mm，因此两个对轮螺栓孔偏差大于0.02mm，螺栓就无法顺利的穿装，该传统工艺施工严重依赖技术工人的施工经验。
联轴器螺栓传统紧固螺栓的方法是厂供扳手+套管+多人一起紧固螺栓，该方法施工时间长、劳动强度高，人员体力消耗过大，并且螺栓紧固力矩不统一，极易造成联轴器的晃动超标。
发明内容：
本发明所要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种大型联轴器快速连接施工方法，来保证联轴器的施工质量和施工进度。
本发明为解决技术问题所采取的技术方案是：
一种大型联轴器快速连接施工方法，其特征在于，包括如下步骤：
A、施工准备：
①、将所需连接的联轴器统一放置在工作平台上，并对每个联轴器上的螺栓孔进行清理，使联轴器的端面光滑平整且无毛刺、联轴器上螺栓孔的内部清洁；
②、将所需连接的联轴器靠在一起，采用两个临时螺栓对称紧固，并用刀口检查，螺栓孔错开小于2mm之内即可；
③、在正式联轴器螺栓的外部涂抹润滑油，在丝扣上涂抹抗咬合剂或者二硫化钼；
B、螺栓孔的对中：
①、临时螺栓不予取出，将开口销套插设在联轴器的其他螺栓孔内，然后在开口销套内穿入胀销，在胀销的右端旋入拉杆，将拉杆的左端插入胀销右端的锥形凹槽内；
②、在拉杆的外部套设套筒，在套筒右侧的拉杆上套设有中空液压千斤顶，在中空液压千斤顶右侧的拉杆上设置有螺母，且螺母与拉杆通过螺纹连接在一起；
③、启动中空液压千斤顶，胀销会在开口销套内有相对位移，开口销套的直径会逐渐增大，待两个联轴器螺纹孔精准对中，观察中空液压千斤顶上的压力表是否在规定的范围内；
④、先穿入四个正式联轴器螺栓，并在每个正式联轴器螺栓的两端分别拧上螺母；待正式联轴器螺栓的穿入数量大于等于四个时，将临时螺栓取出，最后在其他螺栓孔内依次穿入正式的联轴器螺栓；
C、螺栓伸长量的测量：
①、在其中一个正式螺栓的中心孔内穿入与其相匹配的测量杆，且测量杆的两端分别位于正式联轴器螺栓两端的外部，并在正式联轴器螺栓两端外部的测量杆上通过螺纹连接稳定螺母，且稳定螺母将正式联轴器螺栓固定在测量杆上；
②、在其中一端的测量杆上套设卡紧架，卡紧架通过第一锁紧螺栓与测量杆固定在一起；在测量杆的上部设置与百分表。
在所述正式联轴器螺栓的螺母上套入相匹配的磁性联轴器螺母板头，并在磁性联轴器螺母板头右端插入力矩扳手，启动力矩扳手，对称、紧固联轴器的正式螺栓，直至伸长量满足设计要求即可。
所述磁性联轴器螺母板头呈与联轴器螺母相匹配的套筒状分布，且联轴器螺母板头的右端为封闭结构，所述磁性联轴器螺母板头具有磁性；在磁性联轴器螺母板头具的右端设置有与力矩扳手端部凹槽相匹配的凸块。
所述正式联轴器螺栓紧固时，百分表前、后的晃动值对比变化不大于0.02mm即为合格。
所述正式联轴器螺栓的中部设置有通孔，且通孔与测量杆相匹配。
本发明的积极有益效果是：
1、螺栓孔对中施工的改进：先把两个对轮靠紧到一起，螺栓孔错口小于2mm之内均可，然后把开口销套穿入到螺栓孔内，开口销子有4mm的缝隙，在开口销内穿入胀销，胀销为锥形；在胀销小头侧旋入拉杆，拉杆一端为六角头，可以用扳手把拉杆旋紧，然后分别在拉杆上套入套筒和中空千斤顶，用2个螺母压紧。中空液压千斤顶受力，观察千斤顶油压在一定范围内，千斤顶受力后拉动拉杆，使胀销和开口销套相对位移，开口销套直径增大，使两个螺栓孔精确对中，且精度能够达到0.01mm；提高了施工效率，缩短了工期。
2、螺栓紧固施工的改进：为保证螺栓紧固力矩的可控，我们改进了液压扳手的板头，使板头与联轴器螺母相匹配，为了防止板头不会脱落，在板头外加带有磁性的保护套，同时保护套能防止力矩扳手意外迸溅伤人；液压力矩扳手插入板头内，操作液压扳手就能完成联轴器螺栓的紧固工作，为了防止发生螺栓紧固偏斜，螺栓必须对称紧固；操作人员由传统的6-8人精简到2人即可，避免了人海战，并且简单高效。
3、螺栓伸长量测量施工的改进：①、联轴器螺栓的紧固必须要求一定的力矩，衡量螺栓紧固是否合格的标准是螺栓的伸长量；传统的施工方法极易造成比较大的测量误差，给安装质量和设备安全稳定运行造成很大的隐患；为了施工更加的精益求精，能够实时读取螺栓的伸长量，在紧固联轴器螺栓之前，用测量杆插入到联轴器螺栓中心孔内，旋紧测量杆，然后旋紧稳定螺母，使测量杆稳定，分别安装架子和百分表，记录百分表读数，联轴器螺栓伸长量测量装置安装完毕。当联轴器螺栓紧固时，百分表数值会随着紧固力矩的增加而增大，联轴器螺栓长度的微量变化，均能在百分表上显示，实时监视螺栓长度变化，当百分表的变化符合设计要求时，即为联轴器螺栓紧固符合要求；联轴器螺栓快速连接技术施工方法简单，精度高，施工质量优，加快施工进度，降低施工成本，经过多个项目的使用，联轴器快速连接技术高效，且适用范围广泛。
附图说明：
图1为本发明螺栓孔对中施工中各部件的分布图；
图2为本发明螺栓孔对中施工时，各部件的使用状态图；
图3为本发明螺栓伸长量测量的施工图；
图中，A表示正式联轴器螺栓上的螺母。
具体实施方式：
下面结合附图对本发明作进一步的解释和说明：
实施例：参见图1-图2，一种大型联轴器快速连接施工方法，包括如下步骤：
A、施工准备：
①、将所需连接的联轴器统一放置在工作平台上，并对每个联轴器上的螺栓孔进行清理，使联轴器的端面光滑平整且无毛刺、联轴器上螺栓孔的内部清洁；
②、将所需连接的联轴器靠在一起，采用两个临时螺栓对称紧固，并用刀口检查，螺栓孔错开小于2mm之内即可；
③、在正式联轴器螺栓的外部涂抹润滑油，在丝扣上涂抹抗咬合剂或者二硫化钼；
B、螺栓孔的对中：
①、临时螺栓不予取出，将开口销套2插设在联轴器的其他螺栓孔内，然后在开口销套2内穿入胀销1，在胀销1的右端旋入拉杆6，将拉杆6的左端插入胀销1右端的锥形凹槽1-A内；
②、在拉杆6的外部套设套筒3，在套筒3右侧的拉杆6上套设有中空液压千斤顶4，在中空液压千斤顶4右侧的拉杆6上设置有螺母5，且螺母5与拉杆6通过螺纹连接在一起；
③、启动中空液压千斤顶4，胀销1会在开口销套2内有相对位移，开口销套2的直径会逐渐增大，待两个联轴器螺纹孔精准对中，观察中空液压千斤顶4上的压力表是否在规定的范围内；
④、先穿入四个正式联轴器螺栓，并在每个正式联轴器螺栓的两端分别拧上螺母；待正式联轴器螺栓的穿入数量大于等于四个时，将临时螺栓取出，最后在其他螺栓孔内依次穿入正式的联轴器螺栓；
C、螺栓伸长量的测量：
①、在其中一个正式螺栓的中心孔内穿入与其相匹配的测量杆7，且测量杆7的两端分别位于正式联轴器螺栓两端的外部，并在正式联轴器螺栓两端外部的测量杆7上通过螺纹连接稳定螺母8，且稳定螺母8将正式联轴器螺栓固定在测量杆7上；
②、在其中一端的测量杆7上套设卡紧架9，卡紧架9通过第一锁紧螺栓9-1与测量杆7固定在一起；在测量杆7的上部设置与百分表10。
上述描述中，还包括以下步骤：在正式联轴器螺栓的螺母上套入相匹配的磁性联轴器螺母板头，并在磁性联轴器螺母板头右端插入力矩扳手，启动力矩扳手，对称、紧固联轴器的正式螺栓，直至伸长量满足设计要求即可。
磁性联轴器螺母板头呈与联轴器螺母相匹配的套筒状分布，且联轴器螺母板头的右端为封闭结构，所述磁性联轴器螺母板头外部套设有保护套，且在保护套与板头之间设置有磁条，所述保护套、板头、磁条分别固定连接在一起；在磁性联轴器螺母板头具的右端设置有与力矩扳手端部凹槽相匹配的凸块。
正式联轴器螺栓紧固时，百分表前、后的晃动值对比变化不大于0.02mm即为合格。
正式联轴器螺栓的中部设置有通孔，且通孔与测量杆相匹配。
上述描述中，胀销1呈锥形状分布，在胀销1两端内侧分别挖设有带有内螺纹的锥形状凹槽1-A，胀销1右端与拉杆6的左端旋转连接在一起；开口销套2套设在胀销1上，在开口销套2后方的拉杆6套设有套筒3，在套筒3后方的拉杆6上套设有中空液压千斤顶4，在中空液压千斤顶4后方的拉杆6上旋转拧紧有两个螺母5；开口销套2呈管状分布，且开口销套2内部呈与胀销1相匹配的锥形状分布，在开口销套2的轴向方向设置有切缝2-A，切缝2-A贯开口销套2管壁的两端；拉杆6为螺纹杆，拉杆6的左端设置有第一连接端头6-A，拉杆6的右端设置有丝扣6-B；第一连接端头6-A呈与胀销1右端的锥形状凹槽1-A相匹配的锥形状分布，在第一连接端头6-A上设置有胀销1右端锥形状凹槽相匹配的外螺纹，拉杆6左端的第一连接端头与胀销1右端的锥形状凹槽旋转连接在一起；套筒3的左端面顶在开口销套2的右端面上，套筒3的右端面顶在中空液压千斤顶4的前端面上；螺母5与拉杆6相匹配；套筒3右端设置有环形限位板3-A，中空液压千斤顶4的前端顶在环形限位板3-A上。
上述描述中，卡紧架9侧面对应百分表插杆的位置处设置有穿孔，当百分表10插设在该穿孔内时，通过第一锁紧螺栓进行固定；卡紧架9侧面对应测量杆5的位置处设置有相匹配的穿孔，并通过第一锁紧螺栓进行固定。
上述描述中，开口销套的尺寸与联轴器螺栓孔的尺寸相匹配；测量杆为螺杆。
传统螺栓孔对中施工是用刀口尺反复检查对轮螺栓孔是否同心，然后用临时螺栓把对轮紧固在一起，正式联轴器螺栓与螺栓孔配合间隙只有0.025mm±0.01mm，如果错孔偏差较大时，就无法正常穿装，极易拉毛螺栓，这时需要解开对轮，重新把对轮靠在一起，直至联轴器螺栓能够顺利穿装，传统方法极其费事费力，严重依赖熟练工人的技术水平；采用该种传统方式施工，如果螺栓孔对中非常顺利，则需要7人1天时间才能完成，如果不顺利会拉毛螺栓和螺丝孔，甚至会出现一周以上的返工；采用本发明中的螺栓孔对中方式进行施工，仅需要2人1小时就能完成该工作。
传统的联轴器螺栓伸长量的测量：由于汽轮发电机多个联轴器螺栓长度均大于500mm-800mm，需要3个人操作外径千分尺才能完成螺栓长度测量，螺栓紧固完毕后，螺栓伸长量要求误差±0.02mm，极高的精度要求需要联轴器螺栓紧固后停下来测量伸长量，然后再紧固螺栓再测量，此过程反复进行，费时费力，在长时间高强度的工作下，极易造成比较大的测量误差，给安装质量和设备安全稳定运行造成很大的隐患；螺栓伸长量测量，传统方法需要3人反复测量，体力消耗过大，采用螺栓伸长量测量技术，能在线实时测量，无人员参与，节约人力和加快施工进度。
本发明提高了施工的精度非常高，两个螺丝孔的同心度能达到≤0.01mm，并且方便、快速、高效，对于汽轮机转子、发电机转子联轴器检修后恢复非常适用。
以上所述的仅是本专利的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本专利整体构思前提下，还可以作出若干改变和改进，比如锥形螺纹改为直螺纹等，这些也应该视为本专利的保护范围。
Claims (5)
1.一种大型联轴器快速连接施工方法，其特征在于，包括如下步骤：
A、施工准备：
①、将所需连接的联轴器统一放置在工作平台上，并对每个联轴器上的螺栓孔进行清理，使联轴器的端面光滑平整且无毛刺、联轴器上螺栓孔的内部清洁；
②、将所需连接的联轴器靠在一起，采用两个临时螺栓对称紧固，并用刀口检查，螺栓孔错开小于2mm之内即可；
③、在正式联轴器螺栓的外部涂抹润滑油，在丝扣上涂抹抗咬合剂或者二硫化钼；
B、螺栓孔的对中：
①、临时螺栓不予取出，将开口销套（2）插设在联轴器的其他螺栓孔内，然后在开口销套（2）内穿入胀销（1），在胀销（1）的右端旋入拉杆（6），将拉杆（6）的左端插入胀销（1）右端的锥形凹槽（1-A）内；
②、在拉杆（6）的外部套设套筒（3），在套筒（3）右侧的拉杆（6）上套设有中空液压千斤顶（4），在中空液压千斤顶（4）右侧的拉杆（6）上设置有螺母（5），且螺母（5）与拉杆（6）通过螺纹连接在一起；
③、启动中空液压千斤顶（4），胀销（1）会在开口销套（2）内有相对位移，开口销套（2）的直径会逐渐增大，待两个联轴器螺纹孔精准对中，观察中空液压千斤顶（4）上的压力表是否在规定的范围内；
④、先穿入四个正式联轴器螺栓，并在每个正式联轴器螺栓的两端分别拧上螺母（A）；待正式联轴器螺栓的穿入数量大于等于四个时，将临时螺栓取出，最后在其他螺栓孔内依次穿入正式的联轴器螺栓；
C、螺栓伸长量的测量：
①、在其中一个正式螺栓的中心孔内穿入与其相匹配的测量杆（7），且测量杆（7）的两端分别位于正式联轴器螺栓两端的外部，并在正式联轴器螺栓两端外部的测量杆（7）上通过螺纹连接稳定螺母（8），且稳定螺母（8）将正式联轴器螺栓固定在测量杆（7）上；
②、在其中一端的测量杆（7）上套设卡紧架（9），卡紧架（9）通过第一锁紧螺栓（9-1）与测量杆（7）固定在一起；在测量杆（7）的上部设置与百分表（10）。
2.根据权利要求1所述的大型联轴器快速连接施工方法，其特征在于：还包括以下步骤：在所述正式联轴器螺栓的螺母上套入相匹配的磁性联轴器螺母板头，并在磁性联轴器螺母板头右端插入力矩扳手，启动力矩扳手，对称、紧固联轴器的正式螺栓，直至伸长量满足设计要求即可。
3.根据权利要求2所述的大型联轴器快速连接施工方法，其特征在于：所述磁性联轴器螺母板头呈与联轴器螺母相匹配的套筒状分布，且联轴器螺母板头的右端为封闭结构，所述磁性联轴器螺母板头外部套设有保护套，且在保护套与板头之间设置有磁条，所述保护套、板头、磁条分别固定连接在一起；在磁性联轴器螺母板头具的右端设置有与力矩扳手端部凹槽相匹配的凸块。
4.根据权利要求1所述的大型联轴器快速连接施工方法，其特征在于：所述正式联轴器螺栓紧固时，百分表前、后的晃动值对比变化不大于0.02mm即为合格。
5.权利要求2所述的大型联轴器快速连接施工方法，其特征在于：所述正式联轴器螺栓的中部设置有通孔，且通孔与测量杆相匹配。
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