CN114643556A - 一种风机叶轮的拆卸装置及装配装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种风机叶轮的拆卸装置及装配装置，拆卸装置包括拆卸轴接组件、拉杆组件和顶针，拆卸轴接组件的第一端与风机的主轴连接，拉杆组件的第一端与风机的叶轮连接，拉杆组件的第二端设置有螺纹孔，顶针设置在螺纹孔并与螺纹孔螺纹连接；装配装置包括顶套、轴接手和装配螺母，顶套的第一端抵靠在风机的叶轮上，顶套的第二端设置有与叶轮的中轴线平行的过孔，轴接手穿过过孔，装配螺母与轴接手螺纹连接；拆卸装置通过顶针对拉杆组件和拆卸轴接组件施加作用力，将叶轮和主轴分离；装配装置然后通过装配螺母对叶轮施加朝向主轴的作用力，将叶轮与主轴装配；实现叶轮的安全拆卸和装配。

Description

一种风机叶轮的拆卸装置及装配装置

技术领域

本发明涉及化工、核电、水电、火电、制药、船运、矿山、冶金等机械设备的维护与维修领域，具体涉及一种风机叶轮的拆卸装置及装配装置。

背景技术

解体检查风机，是核电站大修的重要项目之一，解体检查难度大，解体风机的叶轮，必须实现拆卸与回装，但通用工具无法使用，又无专用工具配备，现场经验反馈：“因设计及现场安装限制，风机在解体时不具备解体条件，导致现场设备故障后通用工具无法实现正常解体检修，目前无特殊专用工具，导致风机叶轮无法正常取出，只能采取强行撬动、敲击的方式拆卸,存在损坏设备零部件和主轴丝扣碰伤的风险”。

目前,通用工具不满足核电站华龙一号机组核辅助厂房通风系统风机的维护与维修中，风机存在解体检查，通用工具无法满足风机叶轮的拆卸、装配的需求，故，很有必要发明风机解体检修时叶轮拆装的“专用工具”，满足解体检查华龙一号机组核辅助厂房通风系统风机叶轮拆卸与回装，实现安全、高效、优质工作质量的需求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是通用工具无法满足核电站华龙一号机组核辅助厂房通风系统风机叶轮的拆卸、装配的需求，目的在于提供一种风机叶轮的拆卸装置及装配装置，解决了风机叶轮的拆卸和装配的问题。

本发明通过下述技术方案实现：

一种风机叶轮的拆卸装置，包括：

拆卸轴接组件，其具有第一端和第二端，所述拆卸轴接组件的第一端与风机的主轴连接，且所述拆卸轴接组件的中轴线与所述风机主轴的中轴线平行设置；

拉杆组件，其具有第一端和第二端，所述拉杆组件的第一端与风机的叶轮连接，所述拉杆组件的第二端设置有螺纹孔，且所述拉杆组件的中轴线、所述螺纹孔的中轴线与所述风机主轴的中轴线平行设置；

顶针，其具有第一端和第二端，所述顶针的外侧面设置有与所述螺纹孔适配的外螺纹，所述顶针设置在所述螺纹孔并与所述螺纹孔螺纹连接，所述顶针的第一端与所述拆卸轴接组件的第二端抵靠。

具体地，所述拆卸轴接组件包括：

轴接接头，其具有相互平行的第一端面和第二端面，所述第一端面上设置有与所述主轴适配的螺纹槽；

轴接撑杆，其具有第一端和第二端，所述轴接撑杆的第一端与所述轴接接头的第二端面固定连接；

轴接钢板，其具有第一侧面和第二侧面，所述轴接钢板的第一侧面与所述轴接撑杆的第二端端面固定连接，所述顶针抵靠在所述轴接钢板的第二侧面，且对所述轴接钢板施加朝向所述轴接撑杆的作用力。

优选地，所述顶针的第一端为锥形结构，且所述轴接钢板的第二侧面设置有与所述锥形结构适配的中心孔，所述顶针同轴线与所述中心孔的中轴线重合，且所述顶针在所述中心孔内沿其中轴线转动；

所述顶针的第二端设置有与与通用工具配套应用的六方接口。

具体地，所述拉杆组件包括：

拉杆，其具有第一端和第二端，所述拉杆的第一端设置有与所述叶轮的螺孔适配的第一螺纹，所述拉杆的第二端设置有第二螺纹；

拉板，其与所述拉杆垂直设置，且所述螺纹孔设置在所述拉板上，所述拉板上设置有与所述拉杆对应的通孔，所述拉杆的第二端穿过所述通孔；

拆卸螺母，其与所述拉杆的第二端螺纹连接，且所述拆卸螺母与所述拉板贴合。

优选地，所述通孔为与所述拉板的边缘连通的开口槽。

具体地，所述拉杆的数量至少为两个，且多个所述拉杆沿所述叶轮的中轴线环形均匀分布；

所述拆卸螺母与所述拉板之间设置有第一平垫，所述拆卸螺母的外径大于所述通孔的直径。

一种风机叶轮的装配装置，包括：

顶套，其具有第一端和第二端，所述顶套的第一端抵靠在风机的叶轮上，所述顶套的第二端设置有与所述叶轮的中轴线平行的过孔；

轴接手，其具有第一端和第二端，所述轴接手的第一端与风机的主轴连接，所述轴接手的第二端穿过所述过孔；

装配螺母，所述轴接手的第二端段设置有与所述装配螺母适配的外螺母，所述装配螺母与所述轴接手螺纹连接，且与所述顶套的第二端贴合。

具体地，所述顶套包括：

直筒，其具有第一端和第二端，所述直筒与所述叶轮同轴设置，且所述直筒的第一端抵靠在所述叶轮上；

圆板，其与所述直筒同轴设置，且所述所述圆板的外环面与所述直筒的第二端固定连接，所述过孔设置在所述圆板的轴心处。

具体地，所述轴接手包括：

轴接头，其具有相互平行的第一端面和第二端面，所述第一端面上设置有与所述主轴适配的螺纹槽；

轴接杆，其具有第一端和第二端，所述轴接杆的第一端与所述轴接头的第二端面固定连接，所述轴接杆设置有与所述装配螺母适配的外螺纹，所述装配螺母与所述轴接杆螺纹连接，且对所述顶套施加朝向所述叶轮的作用力。

进一步，所述装配螺母与所述圆板之间设置有第二平垫。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

本发明提供一种拆卸装置，其用于实施核辅助厂房通风系统风机叶轮的拆卸，将拉杆组件与叶轮的连接，将拆卸轴接组件与主轴的连接，然后通过顶针对拉杆组件和拆卸轴接组件施加作用力，将叶轮和主轴分离；

本发明还提供一种装配装置，其用于实施核辅助厂房通风系统风机叶轮的装配，将顶套与叶轮接触，将轴接手与主轴连接，然后通过装配螺母对叶轮施加朝向主轴的作用力，将叶轮与主轴装配；

通过上述配套的拆卸装置和装配装置，实现叶轮的安全拆卸和装配发挥作用，能使风机解体检查工作项目顺利完成。

附图说明

附图示出了本发明的示例性实施方式，并与其说明一起用于解释本发明的原理，其中包括了这些附图以提供对本发明的进一步理解，并且附图包括在本说明书中并构成本说明书的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。

图1是根据本发明所述的一种风机叶轮的拆卸装置的结构示意图。

图2是根据本发明所述的拆卸轴接组件的结构示意图。

图3是根据本发明所述的拉板的结构示意图。

图4是根据本发明所述的一种风机叶轮的装配装置的结构示意图。

附图标记：1-拆卸轴接组件，2-顶针，3-拉杆，4-拆卸螺母，5-拉板，6-第一平垫，11-轴接接头，12-轴接撑杆，13-轴接钢板，51-螺纹孔，52-通孔；

7-顶套，8-轴接头，9-轴接杆，10-装配螺母，11-第二平垫；

100-主轴，200-叶轮。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合附图和实施方式对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于解释相关内容，而非对本发明的限定。

另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分。

在不冲突的情况下，本发明中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本发明。

为了能满足核电华龙一号机组核辅助厂房通风系统风机解体检查，风机叶轮拆卸与装配的需求,从而实现风机叶轮的顺利拆卸和顺利装配，起到保护设备，提高工作效率的作用,特提出本发明，且本发明中的拆卸装置和装配装置一般作为配套的装置进行使用，即进行拆卸后会在进行装配，才能保证风机可以正常运行。

当然，在特定情况下，拆卸装置和装配装置也可以分开使用，本发明中的拆卸装置和装配装置拥有足够的机械强度，能够满足华龙一号机组核辅助厂房通风系统风机解体叶轮200拆卸与回装，不变形，不散架，是一种可以重复性使用(非一次性)的“专用工具”。

实施例一

本实施例提供的在核电站华龙一号机组核辅助厂房通风系统风机解体检查的维护与维修活动中，顺利实现华龙一号机组核辅助厂房通风系统风机叶轮的拆卸的一种风机叶轮的拆卸装置，包括拆卸轴接组件1、拉杆3组件和顶针2。

拆卸轴接组件1具有第一端和第二端，拆卸轴接组件1的第一端与风机的主轴100连接，且拆卸轴接组件1的中轴线与风机主轴100的中轴线平行设置，拆卸轴接组件1用于与主轴100固定连接，保证拆卸轴接组件1与主轴100的相对位置。

拉杆3组件具有第一端和第二端，拉杆3组件的第一端与风机的叶轮200连接，拉杆3组件的第二端设置有螺纹孔51，且拉杆3组件的中轴线、螺纹孔51的中轴线与风机主轴100的中轴线平行设置，用于与叶轮200连接，并拉动叶轮200与主轴100分离。

顶针2具有第一端和第二端，顶针2的外侧面设置有与螺纹孔51适配的外螺纹，顶针2设置在螺纹孔51并与螺纹孔51螺纹连接，顶针2的第一端与拆卸轴接组件1的第二端抵靠。

在实际使用中，将拉杆3组件与叶轮200的连接，将拆卸轴接组件1与主轴100的连接，然后通过顶针2对拉杆3组件和拆卸轴接组件1施加作用力，将叶轮200和主轴100分离。

以图1的方位为例，进行拆卸时，顶针2向左移动，顶针2对拆卸轴接组件1施加向左的作用力，但是因为风机的转轴无法移动，即在作用力的相对性下，顶针2会对拉杆3组件施加向右的作用力，并通过拉杆3组件向叶轮200施加向右的作用力，从而将叶轮200与主轴100分离，实现拆卸的目的。

实施例二

本实施例是针对实施例一中的具体结构进行说明。

如图2所示，拆卸轴接组件1包括轴接接头11、轴接撑杆12和轴接钢板13。

轴接接头11具有相互平行的第一端面和第二端面，第一端面上设置有与主轴100适配的螺纹槽，进行拆卸工作时，将轴接接头11与主轴100上的螺纹连接，即可以实现轴接接头11与主轴100的固定，也可以对主轴100的外螺纹进行保护，避免在拆卸叶轮200的过程中，对主轴100造成破坏。

轴接撑杆12具有第一端和第二端，轴接撑杆12的第一端与轴接接头11的第二端面固定连接，轴承撑杆采用空心轴(即无缝钢管)，可以减小整个装置的重量，且两端均开30°焊接坡口，通过焊接坡口实现与轴接接头11第二端面和轴接钢板13的第一侧面的焊接连接。

轴接钢板13具有第一侧面和第二侧面，轴接钢板13的第一侧面与轴接撑杆12的第二端端面固定连接，顶针2抵靠在轴接钢板13的第二侧面，且对轴接钢板13施加朝向轴接撑杆12的作用力，需要采用较高强度的碳钢板，来避免顶针2对其造成破坏。

轴接接头11、轴接撑杆12和轴接钢板13采用组焊和机械加工成型结构，另外在加工的过程中，保留加工过程中在轴接钢板13的第二侧面形成的中心孔，用该中心孔承接顶针2传递的轴向力。且为了与中心孔适配，将顶针2的第一端设置为锥形结构，顶针2同轴线与中心孔的中轴线重合，且顶针2在中心孔内沿其中轴线转动，即顶针2和轴接钢板13之间可以发生相对转动。

顶针2的第二端设置有与与通用工具配套应用的六方接口，设计了通用工具配套的接口，当通过手动操作时，一旦出现人的单手力量不够，需要加力时，则可以通过六方接口，用通用工具来实现加力操作。

拉杆3组件包括拉杆3、拉板5和拆卸螺母4。

拉杆3具有第一端和第二端，拉杆3的第一端设置有与叶轮200的螺孔适配的第一螺纹，拉杆3的第二端设置有第二螺纹，拉杆3为按照轮现有螺孔规格配套设计制造成双头螺栓，在进行使用时，将拉杆3的第一端安装在叶轮200的工艺螺孔中，且为了保证稳定性，设定拉杆3的数量至少为两个，且多个拉杆3沿叶轮200的中轴线环形均匀分布。

拉板5与拉杆3垂直设置，且螺纹孔51设置在拉板5上，拉板5上设置有与拉杆3对应的通孔52，拉杆3的第二端穿过通孔52。

拆卸螺母4与拉杆3的第二端螺纹连接，且拆卸螺母4与拉板5贴合，拆卸螺母4与拉板5之间设置有第一平垫6，拆卸螺母4的外径大于通孔52的直径，用拆卸螺母4和第一平垫6调节距离，叶轮200到拉板5在拉杆3之间等距，顶针2与拉板5的螺纹孔51配合，顶针2的锥形结构顶紧轴接钢板13的中心孔。

拆卸轴接组件1、拉杆3、拉板5、顶针2和拆卸螺母4构成一个稳定的结构，如图1所示。

此时，用通用工具搬手加力旋转顶针2的第二端，在螺纹的作用下拉板5带动拉杆3向右移动，拉杆3则拉动叶轮200脱离风机主轴100沿轴向移动，直到完全脱离主轴100并拉到轴接接头11上，此时，叶轮200安全拆卸实现。

另外的，为了便于拉杆3的拆卸，将如图3所示，将通孔52为与拉板5的边缘连通的开口槽。

实施例三

本实施例提供的在核电站华龙一号机组核辅助厂房通风系统风机解体检查的维护与维修活动中，顺利实现华龙一号机组核辅助厂房通风系统风机叶轮的装配的一种风机叶轮的装配装置，如图4所示，包括顶套7、轴接手和装配螺母10。

顶套7具有第一端和第二端，顶套7的第一端抵靠在风机的叶轮200上，顶套7的第二端设置有与叶轮200的中轴线平行的过孔；通过顶套7与叶轮200接触，使得顶套7能够向左移动。

轴接手具有第一端和第二端，轴接手的第一端与风机的主轴100连接，轴接手的第二端穿过过孔。

轴接手的第二端段设置有与装配螺母10适配的外螺母，装配螺母10与轴接手螺纹连接，且与顶套7的第二端贴合。

在实际使用中，将顶套7与叶轮200接触，将轴接手与主轴100连接，然后通过装配螺母10对叶轮200施加朝向主轴100的作用力，将叶轮200与主轴100装配。

以图4的方位为例，进行装配时，装配螺母10向左移动，对轴接手施加向左的作用力，轴接手会对叶轮200施加向左的作用力，从而将叶轮200与主轴100安装，实现装配的目的。

实施例四

本实施例是针对实施例三中的具体结构进行说明。

如图4所示，顶套7包括直筒和圆板。

直筒具有第一端和第二端，直筒与叶轮200同轴设置，且直筒的第一端抵靠在叶轮200上，因此需要保证直筒的直径大于主轴100的直径，且轴接手的第一端可以在直筒内部左右移动。

圆板与直筒同轴设置，且圆板的外环面与直筒的第二端固定连接，过孔设置在圆板的轴心处，圆板与直筒可以为一体成型结构，也可以为后期组焊成型结构。

轴接手包括轴接头8和轴接杆9。

轴接头8具有相互平行的第一端面和第二端面，第一端面上设置有与主轴100适配的螺纹槽，其结构和功能均与实施例二中轴接接头11相似，均是为了与主轴100连接，且保护主轴100。

轴接杆9具有第一端和第二端，轴接杆9的第一端与轴接头8的第二端面固定连接，轴接杆9设置有与装配螺母10适配的外螺纹，装配螺母10与轴接杆9螺纹连接，轴接杆9为与装配螺母10适配的螺杆，装配螺母10的外径大于过孔的内径，对顶套7施加朝向叶轮200的作用力，装配螺母10与圆板之间设置有第二平垫11。

轴接头8和轴接杆9可以为一体成型，也可以为焊接成型。

轴接头8与主轴100联接，轴接杆9穿过圆板的过孔，通过第二平垫11和装配螺母10压紧顶套7，顶套7的第一端，则紧靠风机的叶轮200，用通用工具搬手转动装配螺母10，推动顶套7向左移动，顶套7推动风机的叶轮200沿轴向移动，从而实现风机叶轮的装配。

装配里面设计成标准螺母，当运用“专用工具”时，人手通过通用工具搬手旋动装配螺母10，增力推动叶轮200，实现叶轮200装配。

叶轮200装配过程中，轴接头8的外径为φ64，限定了不与叶轮200内孔干涩，螺纹M54*2限定了与风机主轴100的联接和对主轴100丝扣的保护，图4中的台阶为与通用工具配合作用的接口限定，用于轴接手的紧固与拆卸，轴接杆9的外螺纹部份限定了与顶套7的配合，在第二平垫11与装配的作用下，把轴向力传递给顶套7之结构限定。

当风机解体检查的工作程序进行到安装叶轮200时，轴接手安装在风机主轴100上，然后将叶轮200就位于轴接头8的外圆处，按图4所示顶套7、第二平垫11、装配螺母10，叶轮200找正，用“搬手”旋紧装配螺母10，推动顶套7，直到叶轮200安装到位。此时，叶轮200安全装配实现。

在上述所有实施例中，在保证强度的前提下，通过设计计算，其设计重量都控制在人手能够提动的操作范围内，在无需任何动力源(无需电能、油压、气压)前提下，仅用人手便能拿起“专用工具”，便利地实现华龙一号机组核辅助厂房通风系统风机叶轮的拆卸与装配，完成风机解体检查工作。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例/方式”、“一些实施例/方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例/方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例/方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例/方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例/方式或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例/方式或示例以及不同实施例/方式或示例的特征进行结合和组合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

本领域的技术人员应当理解，上述实施方式仅仅是为了清楚地说明本发明，而并非是对本发明的范围进行限定。对于所属领域的技术人员而言，在上述发明的基础上还可以做出其它变化或变型，并且这些变化或变型仍处于本发明的范围内。

Claims (10)

1.一种风机叶轮的拆卸装置，其特征在于，包括：

拆卸轴接组件，其具有第一端和第二端，所述拆卸轴接组件的第一端与风机的主轴连接，且所述拆卸轴接组件的中轴线与所述风机主轴的中轴线平行设置；

拉杆组件，其具有第一端和第二端，所述拉杆组件的第一端与风机的叶轮连接，所述拉杆组件的第二端设置有螺纹孔，且所述拉杆组件的中轴线、所述螺纹孔的中轴线与所述风机主轴的中轴线平行设置；

顶针，其具有第一端和第二端，所述顶针的外侧面设置有与所述螺纹孔适配的外螺纹，所述顶针设置在所述螺纹孔并与所述螺纹孔螺纹连接，所述顶针的第一端与所述拆卸轴接组件的第二端抵靠。

2.根据权利要求1所述的一种风机叶轮的拆卸装置，其特征在于，所述拆卸轴接组件包括：

轴接接头，其具有相互平行的第一端面和第二端面，所述第一端面上设置有与所述主轴适配的螺纹槽；

轴接撑杆，其具有第一端和第二端，所述轴接撑杆的第一端与所述轴接接头的第二端面固定连接；

轴接钢板，其具有第一侧面和第二侧面，所述轴接钢板的第一侧面与所述轴接撑杆的第二端端面固定连接，所述顶针抵靠在所述轴接钢板的第二侧面，且对所述轴接钢板施加朝向所述轴接撑杆的作用力。

3.根据权利要求2所述的一种风机叶轮的拆卸装置，其特征在于，所述顶针的第一端为锥形结构，且所述轴接钢板的第二侧面设置有与所述锥形结构适配的中心孔，所述顶针同轴线与所述中心孔的中轴线重合，且所述顶针在所述中心孔内沿其中轴线转动；

所述顶针的第二端设置有与与通用工具配套应用的六方接口。

4.根据权利要求1所述的一种风机叶轮的拆卸装置，其特征在于，所述拉杆组件包括：

拉杆，其具有第一端和第二端，所述拉杆的第一端设置有与所述叶轮的螺孔适配的第一螺纹，所述拉杆的第二端设置有第二螺纹；

拉板，其与所述拉杆垂直设置，且所述螺纹孔设置在所述拉板上，所述拉板上设置有与所述拉杆对应的通孔，所述拉杆的第二端穿过所述通孔；

拆卸螺母，其与所述拉杆的第二端螺纹连接，且所述拆卸螺母与所述拉板贴合。

5.根据权利要求4所述的一种风机叶轮的拆卸装置，其特征在于，所述通孔为与所述拉板的边缘连通的开口槽。

6.根据权利要求4所述的一种风机叶轮的拆卸装置，其特征在于，所述拉杆的数量至少为两个，且多个所述拉杆沿所述叶轮的中轴线环形均匀分布；

所述拆卸螺母与所述拉板之间设置有第一平垫，所述拆卸螺母的外径大于所述通孔的直径。

7.一种风机叶轮的装配装置，其特征在于，包括：

顶套，其具有第一端和第二端，所述顶套的第一端抵靠在风机的叶轮上，所述顶套的第二端设置有与所述叶轮的中轴线平行的过孔；

轴接手，其具有第一端和第二端，所述轴接手的第一端与风机的主轴连接，所述轴接手的第二端穿过所述过孔；

装配螺母，所述轴接手的第二端段设置有与所述装配螺母适配的外螺母，所述装配螺母与所述轴接手螺纹连接，且与所述顶套的第二端贴合。

8.根据权利要求7所述的一种风机叶轮的装配装置，其特征在于，所述顶套包括：

直筒，其具有第一端和第二端，所述直筒与所述叶轮同轴设置，且所述直筒的第一端抵靠在所述叶轮上；

圆板，其与所述直筒同轴设置，且所述所述圆板的外环面与所述直筒的第二端固定连接，所述过孔设置在所述圆板的轴心处。

9.根据权利要求8所述的一种风机叶轮的装配装置，其特征在于，所述轴接手包括：

轴接头，其具有相互平行的第一端面和第二端面，所述第一端面上设置有与所述主轴适配的螺纹槽；

轴接杆，其具有第一端和第二端，所述轴接杆的第一端与所述轴接头的第二端面固定连接，所述轴接杆设置有与所述装配螺母适配的外螺纹，所述装配螺母与所述轴接杆螺纹连接，且对所述顶套施加朝向所述叶轮的作用力。

10.根据权利要求9所述的一种风机叶轮的装配装置，其特征在于，所述装配螺母与所述圆板之间设置有第二平垫。

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