CN114273852A - 一种组合装配式压缩机止推盘拆卸装置及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明型技术属于大型压缩机转动设备检修技术领域，特别是涉及一种组合装配式压缩机止推盘拆卸装置的发明应用。一种组合装配式压缩机止推盘拆卸装置，包括：固定套、固定套环、法兰盘、卡盘、定位盘、档盘、连接螺栓、螺母。本发明针对现场空间位置狭小不方便、过盈装配牢固不易拆、需受热面积不足不便加热、螺旋千斤顶及液压拉马无法直接应用施力，而发明设计的一种组合装配式压缩机止推盘拆卸装置专用工具。该工具具有检修拆卸方法独特新颖，组合装配式设计理念先进，组合装配件结构简单有效，制作成本低廉健康，止推盘受力均匀有效，使用方法简单可行，可方便快捷地完成压缩机止推盘检修拆卸，在同类型压缩机组中应用范围较广等特点。
Description
技术领域
本发明型技术属于大型压缩机转动设备检修技术领域，特别是涉及一种组合装配式压缩机止推盘拆卸装置的发明应用。
背景技术
在现有技术中，止推盘是用于螺杆式压缩机、离心式压缩机、汽轮机等各类大型转动机组设备中的重要部件，在国产及世界各国进口品牌压缩与汽轮机组中均有成熟应用，该重要部件装配连接于转子轴为整体旋转运动，实现机组在启动、停车、及运行中，因机组进出口压力变化产生对转子轴的轴向推力，止推盘与止推轴承作为配合单元摩擦副结构设计，将平衡保护转子轴在机组壳体内的过度轴向位移，从先进的设计结构实现功能，保障大型机组的安全稳定运行。
当机组在运行使用过程中因操作失误、维护保养不及时，及其它原因导致机组故障无法正常运行时，为了不影响企业正常生产秩序和经济效益，此时需要及时对机组进行解体维修。高效率高质量的维修技术是尽快完成机组检修的重要因素，检修过程中涉及原始数据采集、重要部件拆卸、损坏部件维修或更换、精准无误装配、关键数据间隙测量，等等重要环节，既要快速完成检修，亦要确保部件在拆卸中不被二次损坏，还要保障检修装配数据间隙符合规范要求。
因此，检修拆卸中所使用的专业工具非常重要，既要高效快速又得安全可行，但是，止推盘设计大都在止推轴承壳体内部，且止推盘精度要求极高，不允许对工作接触配合面随意进行局部施加受力点，根据实际情况还存在空间位置狭小不方便、过盈装配牢固不易拆、需受热面积不足不便加热、螺旋千斤顶及液压拉马无法直接应用施力等客观问题。
所以，需要加工制作专用拆卸工具对机组止推盘进行规范性检修，以提高机组设备检修效率，确保机组设备检修质量，保障生产秩序尽快投入正常，为企业创造经济效益。
发明内容
本项目发明一种组合装配式压缩机止推盘拆卸装置，对止推盘检修拆卸中存在的困难进行了研究突破。
为实现本发明型技术的目的，本发明型采用以下技术方案：一种组合装配式压缩机止推盘拆卸装置，包括：固定套、固定套环、法兰盘、卡盘、定位盘、档盘、连接螺栓、螺母。所述的固定套为水平剖分两半组合式结构，呈现堆叠放置装配于止推盘外侧位置，装配时向环向中心位置移动，合抱组成为封闭整体结构，用于固定止推盘外侧端面凸台部分(受力位置)，固定套结构简单有效，解决了止推盘受力点不足的技术难题，同时实现了止推盘均匀受力，稳定可靠便于拆卸；所述的固定套环贯穿放置装配于固定套外圈，用于定位固定套，防止两半组合式固定套发生位移散开，如此使得固定套整体结构不变形；所述的法兰盘贯穿固定套边缘端面凸台，呈现堆叠放置装配于固定套轴向中部位置，该特殊巧妙的先进创造性结构概念，为组合装配式压缩机止推盘拆卸专用工具提供了过渡连接作用；所述的卡盘为水平剖分两半组合式结构，堆叠放置装配于法兰盘，装配时向环向中心位置移动，合抱组成为整体结构，嵌入固定套与法兰盘之间的轴向间隙位置，形成圆盘式固定卡盘，用于卡住连接固定套与法兰盘的轴向位移运动，该结构精准的尺寸设计有效解决了组合装置轴向连接技术困难，且受力强度极高；所述的定位盘为水平剖分两半组合式结构，堆叠放置装配于法兰盘，嵌入法兰盘与卡盘之间的环向间隙位置，用于定位卡盘环向目标位置，防止两半组合式卡盘发生位移散开，与卡盘水平剖分结合缝应错开90度方向进行装配放置，如此有效解决了卡盘的环向精准定位与轴向受力均匀，起到了固定整体的作用效果。
进一步，所述的档盘和法兰盘之间通过4条双头连接螺栓进行贯穿装配连接；所述的法兰盘与连接螺栓通过多个螺母，固定在止推盘外侧靠近的位置；所述的档盘与连接螺栓通过多个螺母，固定在止推盘外侧较远的位置；所述的连接螺栓两端均加工有外螺纹，且外螺纹长度均为100mm。
进一步，所述的档盘与压缩机转子轴端面之间放置装配螺旋千斤顶，用于沿转子轴中心线方向施加压力，将已被受热膨胀的止推盘从转子轴上顶出。
本发明提出的技术方案还提供一种上述装置的具体使用方法，操作方法如下：
①将固定套堆叠放置装配于止推盘外侧位置，同时向环向中心位置移动，合抱组成为封闭整体结构。
②将固定套环贯穿装配于固定套外圈。
③将法兰盘贯穿固定套边缘端面凸台，堆叠放置装配于固定套轴向中部位置。
④将卡盘堆叠放置装配于法兰盘，同时向环向中心位置移动，合抱组成为整体结构。
⑤将定位盘堆叠放置装配于法兰盘，嵌入法兰盘与卡盘之间的环向间隙位置，与卡盘的水平剖分结合缝错开90度方向进行装配。
⑥将档盘和法兰盘用4条双头连接螺栓进行贯穿装配连接，同时根据螺旋千斤顶高度尺寸，预装配档盘、法兰盘与双头连接螺栓的全部连接固定螺母。
⑦将螺旋千斤顶放置装配于档盘与压缩机转子轴端面之间，并进行预紧固定。
⑧检查确认放置装配的专业工具所有零部件是否装配到位，止推盘受力是否均匀，连接螺栓是否牢靠，螺旋千斤顶行程是否充足，氧气、乙炔气、气焊枪是否准备就位，待全部检查完毕后，预紧固螺旋千斤顶施加压力。
⑨用氧气、乙炔气燃烧气焊枪，对止推盘进行大火快速加热，确保止推盘温度整体均匀升高，控制止推盘整体温度在100℃-120℃之间，与转子轴相对比形成金属材料热膨胀温差。
⑩对螺旋千斤顶沿转子轴中心线方向施加压力，直至将已被受热膨胀的止推盘从转子轴上顶出。
本发明采用的技术方案中，依据了金属材料热膨胀温差法和机械拉力法的工作原理，并将金属材料热膨胀温差法与机械拉力法有效组合应用，针对现场空间位置狭小不方便、过盈装配牢固不易拆、需受热面积不足不便加热、螺旋千斤顶及液压拉马无法直接应用施力，而发明设计的一种组合装配式压缩机止推盘拆卸装置专用工具。该工具具有检修拆卸方法独特新颖，组合装配式设计理念先进，组合装配件结构简单有效，制作成本低廉健康，止推盘受力均匀有效，使用方法简单可行，可方便快捷地完成压缩机止推盘检修拆卸，在同类型压缩机组中应用范围较广等特点。
附图说明
图1为现有技术中止推盘装配结构示意图。
图2为现有技术中组合装配式压缩机结构示意图。
图3为本发明的一种具体实施例结构示意图。
具体实施方式
本项目发明一种组合装配式压缩机止推盘拆卸装置，以美国进口设备GE 无油双螺杆压缩机解体检修为基础，对止推盘检修拆卸中存在的困难进行了研究突破。详细结合如下图1、图2进行说明：
止推盘与转子轴为0.05mm过盈配合装配结构，止推盘设计在止推轴承壳体内部，止推轴承外侧端面边缘凸台尺寸仅为7mm，且止推轴承外侧端面仅有 2个M8螺纹孔。在解体检修止推盘拆卸过程中，①若使用液压拉马直接受力于端面边缘凸台，由于凸台仅7mm尺寸，受力不牢靠且受力点过于集中不均匀，容易打滑损坏止推盘；②若利用端面2个M8螺纹孔制作拉杆进行受力点拆卸，由于受力点较少，且M8螺栓强度较低，无法克服止推盘被加热后依然存在的过盈力，同时止推盘是压缩机核心重要部件，不允许随意在端面上通过现场机加工方式增设受力点数量，以及放大受力点强度。以上方法在现场检修中进行了尝试性试验，均以失败而告终，该机组止推盘在客观原设计结构下检修拆卸极其困难。
为有效解决上述问题，本发明采用如下技术方案：如附图1所示，一种组合装配式压缩机止推盘拆卸装置，包括：固定套(4)、固定套环(5)、法兰盘(6)、卡盘(7)、定位盘(8)、档盘(9)、连接螺栓(10)、螺母(11)。所述的固定套(4)为水平剖分两半组合式结构，呈现堆叠放置装配于止推盘(2)外侧位置，装配时向环向中心位置移动，合抱组成为封闭整体结构，用于固定止推盘(2)外侧端面凸台部分(受力位置)，固定套(4)结构简单有效，解决了止推盘(2)受力点不足的技术难题，同时实现了止推盘(2)均匀受力，稳定可靠便于拆卸；所述的固定套环(5)贯穿放置装配于固定套(4)外圈，用于定位固定套(4)，防止两半组合式固定套(4)发生位移散开，如此使得固定套(4)整体结构不变形；所述的法兰盘(6)贯穿固定套(4)边缘端面凸台，呈现堆叠放置装配于固定套(4)轴向中部位置，该特殊巧妙的先进创造性结构概念，为组合装配式压缩机止推盘拆卸专用工具提供了过渡连接作用；所述的卡盘(7)为水平剖分两半组合式结构，堆叠放置装配于法兰盘(6)，装配时向环向中心位置移动，合抱组成为整体结构，嵌入固定套(4)与法兰盘(6)之间的轴向间隙位置，形成圆盘式固定卡盘(7)，用于卡住连接固定套(4)与法兰盘(6)的轴向位移运动，该结构精准的尺寸设计有效解决了组合装置轴向连接技术困难，且受力强度极高；所述的定位盘(8)为水平剖分两半组合式结构，堆叠放置装配于法兰盘(6)，嵌入法兰盘(6)与卡盘(7)之间的环向间隙位置，用于定位卡盘(7)环向目标位置，防止两半组合式卡盘(7)发生位移散开，与卡盘(7)水平剖分结合缝应错开90度方向进行装配放置，如此有效解决了卡盘(7)的环向精准定位与轴向受力均匀，起到了固定整体的作用效果。
具体，所述的档盘(9)和法兰盘(6)之间通过4条双头连接螺栓(10)进行贯穿装配连接；所述的法兰盘(6)与连接螺栓(10)通过多个螺母(11)，固定在止推盘(2)外侧靠近的位置；所述的档盘(9)与连接螺栓(10)通过多个螺母 (11)，固定在止推盘外侧较远的位置；所述的连接螺栓(10)两端均加工有外螺纹，且外螺纹长度均为100mm。
具体，所述的档盘(9)与压缩机转子轴(1)端面之间放置装配螺旋千斤顶 (12)，用于沿转子轴(1)中心线方向施加压力，将已被受热膨胀的止推盘(2) 从转子轴(1)上顶出。
使用时，操作方法如下：
①将固定套(4)堆叠放置装配于止推盘(2)外侧位置，同时向环向中心位置移动，合抱组成为封闭整体结构。
②将固定套环(5)贯穿装配于固定套(4)外圈。
③将法兰盘(6)贯穿固定套(4)边缘端面凸台，堆叠放置装配于固定套(4) 轴向中部位置。
④将卡盘(7)堆叠放置装配于法兰盘(6)，同时向环向中心位置移动，合抱组成为整体结构。
⑤将定位盘(8)堆叠放置装配于法兰盘(6)，嵌入法兰盘(6)与卡盘(7)之间的环向间隙位置，与卡盘(7)的水平剖分结合缝错开90度方向进行装配。
⑥将档盘(9)和法兰盘(6)用4条双头连接螺栓(10)进行贯穿装配连接，同时根据螺旋千斤顶(12)高度尺寸，预装配档盘(9)、法兰盘(6)与双头连接螺栓(10)的全部连接固定螺母(11)。
⑦将螺旋千斤顶(12)放置装配于档盘(9)与压缩机转子轴(1)端面之间，并进行预紧固定。
⑧检查确认放置装配的专业工具所有零部件是否装配到位，止推盘(2) 受力是否均匀，连接螺栓(10)是否牢靠，螺旋千斤顶(12)行程是否充足，氧气、乙炔气、气焊枪是否准备就位，待全部检查完毕后，预紧固螺旋千斤顶 (12)施加压力。
⑨用氧气、乙炔气燃烧气焊枪，对止推盘(2)进行大火快速加热，确保止推盘(2)温度整体均匀升高，控制止推盘(2)整体温度在100℃-120℃之间，与转子轴(1)相对比形成金属材料热膨胀温差。
⑩对螺旋千斤顶(12)沿转子轴(1)中心线方向施加压力，直至将已被受热膨胀的止推盘(2)从转子轴(1)上顶出。
综上所述，本发明采用的技术方案中，依据了金属材料热膨胀温差法和机械拉力法的工作原理，并将金属材料热膨胀温差法与机械拉力法有效组合应用，针对现场空间位置狭小不方便、过盈装配牢固不易拆、需受热面积不足不便加热、螺旋千斤顶及液压拉马无法直接应用施力，而发明设计的一种组合装配式压缩机止推盘拆卸装置专用工具。该工具具有检修拆卸方法独特新颖，组合装配式设计理念先进，组合装配件结构简单有效，制作成本低廉健康，止推盘受力均匀有效，使用方法简单可行，可方便快捷地完成压缩机止推盘检修拆卸，在同类型压缩机组中应用范围较广等特点。
最后应说明的是：以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。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，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种组合装配式压缩机止推盘拆卸装置，其特征在于：包括：固定套、固定套环、法兰盘、卡盘、定位盘、档盘、连接螺栓、螺母。所述的固定套为水平剖分两半组合式结构，呈现堆叠放置装配于止推盘外侧位置，装配时向环向中心位置移动，合抱组成为封闭整体结构，用于固定止推盘外侧端面凸台部分，所述的固定套环贯穿放置装配于固定套外圈，所述的法兰盘贯穿固定套边缘端面凸台，呈现堆叠放置装配于固定套轴向中部位置，所述的卡盘为水平剖分两半组合式结构，堆叠放置装配于法兰盘，装配时向环向中心位置移动，合抱组成为整体结构，嵌入固定套与法兰盘之间的轴向间隙位置，形成圆盘式固定卡盘，所述的定位盘为水平剖分两半组合式结构，堆叠放置装配于法兰盘，嵌入法兰盘与卡盘之间的环向间隙位置。
2.如权利要求1所述的一种组合装配式压缩机止推盘拆卸装置，其特征在于：所述的档盘和法兰盘之间通过4条双头连接螺栓进行贯穿装配连接；所述的法兰盘与连接螺栓通过多个螺母，固定在止推盘外侧靠近的位置；所述的档盘与连接螺栓通过多个螺母，固定在止推盘外侧较远的位置；
3.如权利要求2所述的一种组合装配式压缩机止推盘拆卸装置，其特征在于：所述的连接螺栓两端均加工有外螺纹，且外螺纹长度均为100mm。
4.如权利要求2所述的一种组合装配式压缩机止推盘拆卸装置，其特征在于：所述的档盘与压缩机转子轴端面之间放置装配螺旋千斤顶，用于沿转子轴中心线方向施加压力，将已被受热膨胀的止推盘从转子轴上顶出。
5.如权利要求1所述的一种组合装配式压缩机止推盘拆卸装置的使用方法，其特征在于：包括如下步骤：①将固定套堆叠放置装配于止推盘外侧位置，同时向环向中心位置移动，合抱组成为封闭整体结构。
②将固定套环贯穿装配于固定套外圈。
③将法兰盘贯穿固定套边缘端面凸台，堆叠放置装配于固定套轴向中部位置。
④将卡盘堆叠放置装配于法兰盘，同时向环向中心位置移动，合抱组成为整体结构。
⑤将定位盘堆叠放置装配于法兰盘，嵌入法兰盘与卡盘之间的环向间隙位置，与卡盘的水平剖分结合缝错开90度方向进行装配。
⑥将档盘和法兰盘用4条双头连接螺栓进行贯穿装配连接，同时根据螺旋千斤顶高度尺寸，预装配档盘、法兰盘与双头连接螺栓的全部连接固定螺母。
⑦将螺旋千斤顶放置装配于档盘与压缩机转子轴端面之间，并进行预紧固定。
⑧检查确认放置装配的专业工具所有零部件是否装配到位，止推盘受力是否均匀，连接螺栓是否牢靠，螺旋千斤顶行程是否充足，氧气、乙炔气、气焊枪是否准备就位，待全部检查完毕后，预紧固螺旋千斤顶施加压力。
⑨用氧气、乙炔气燃烧气焊枪，对止推盘进行大火快速加热，确保止推盘温度整体均匀升高，控制止推盘整体温度在100℃-120℃之间，与转子轴相对比形成金属材料热膨胀温差。
⑩对螺旋千斤顶沿转子轴中心线方向施加压力，直至将已被受热膨胀的止推盘从转子轴上顶出。
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