CN115229461A - 一种透平导流环的定位安装装置及方法 - Google Patents

Abstract

一种透平导流环的定位安装装置及方法，包括偏心销和偏心衬套，所述偏心销包括圆柱销体，销体一端设有偏心部，另一端设有驱动部，偏心衬套包括衬套体，衬套体内轴向设有对穿的偏心孔，偏心孔的轴心偏离衬套体外周面的轴心；所述偏心销安装在偏心孔中，销体与偏心孔相配合；所述偏心部为圆柱结构，偏心部的直径小于销体的直径，偏心部的轴心偏离销体的轴心。采用偏心销与偏心衬套组合，比单独使用偏心定位销的可调范围更大，因此通过偏心销与偏心衬套的两个方向上的偏心组合，满足装配需求。具有结构简单，安装方便的特点。

Description

一种透平导流环的定位安装装置及方法

技术领域

本发明涉及蒸汽轮机技术领域，尤其涉及一种透平导流环的定位安装装置及方法。

背景技术

蒸汽轮机低压缸透平导流环在进行试装配时，由于透平导流环的弹性结构，并且要求导流环需要分半装配在低压缸上。导流环与低压缸之间的装配固定需要安装32个连接螺栓，但由于导流环结构弹性形变很大，并且导流环作为低压缸的进气部件，分布在低压缸的前后两端，这就要求导流环在装配时需要采用立式装配，导流环被吊起与低压缸在空中贴合安装，这种状态下进行装配，导流环弹性变形不断地导致螺栓孔位变化，因此成功把合32个螺栓的难度很大。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：解决上述背景技术中存在的问题，提供一种结构简单，安装方便的透平导流环的定位安装装置。

本发明另一个要解决的技术问题是：提供一种采用透平导流环的定位安装装置的安装方法。

为了实现上述的技术特征，本发明的目的是这样实现的：一种透平导流环的定位安装装置，包括偏心销和偏心衬套，所述偏心销包括圆柱销体，销体一端设有偏心部，另一端设有驱动部，偏心衬套包括衬套体，衬套体内轴向设有对穿的偏心孔，偏心孔的轴心偏离衬套体外周面的轴心；所述偏心销安装在偏心孔中，销体与偏心孔相配合；所述偏心部为圆柱结构，偏心部的直径小于销体的直径，偏心部的轴心偏离销体的轴心。

所述偏心部的端面位于销体端面内，偏心部端面外圆与销体外圆相切。

所述驱动部为伸出销体的多边形凸台。

所述凸台为四边形。

所述衬套体端面在位于偏心孔的外侧设有至少两个调节孔。

所述偏心部的端部和/或偏心孔两端设有倒角。

一种透平导流环的定位安装装置的定位方法，它包括以下步骤：

S1. 建立透平导流环与蒸汽轮机低压缸装配模型，模拟装配过程，得出和分析导流环结构弹性变形数据，或者采用立式装配现场试装透平导流环，得出导流环结构弹性变形数据，根据螺栓安装的工艺顺序，得出两者螺栓孔的错位值；

S2. 建立透平导流环的定位安装装置模型并加工，根据错位值设计最大偏移尺寸，其中，通过调整偏心部的轴心偏离销体轴心的尺寸，和\或偏心孔的轴心偏离衬套体外周面的轴心，来调整最大偏移尺寸；

S3. 将蒸汽轮机低压缸吊起，使蒸汽轮机低压缸两侧的安装平面与地面垂直,将透平导流环的安装平面与蒸汽轮机低压缸的安装平面贴合；

S4. 通过工具卡入驱动部和调节孔拧动，将偏心销和偏心衬套转动的安装到透平导流环和蒸汽轮机低压缸圆弧顶端的定位孔中；

S5. 转动偏心销和偏心衬套，调整定位孔两侧螺栓孔的位置，对正后，初步安装顶部定位孔两侧的螺栓；

S6. 再分别安装透平导流环下部两侧定位孔中的偏心销和偏心衬套，重复步骤四，不停转动偏心销和偏心衬套，依次从上至下对螺栓孔安装螺栓；

S7. 拧紧螺栓，使透平导流环与蒸汽轮机低压缸连接固定；

S8. 重复步骤四至步骤六，安装蒸汽轮机低压缸另一侧的透平导流环。

本发明有如下有益效果：

1、偏心销与偏心衬套都能单独旋转形成偏移的效果，采用偏心销与偏心衬套组合，偏移效果将进行加减，并能在在X、Y两个方同时调节，可调节范围更大，满足装配需求，结构简单，安装方便。

2、偏心部的端面位于销体端面内，偏心部端面外圆与销体外圆相切，安装方便，偏心销可以方便的插入到偏心衬套内，也便于最终拆卸。

3、驱动部为伸出销体的多边形凸台。便于用扳手和制作的专用的工具拧动。

4、衬套体端面在位于偏心孔的外侧设有两个调节孔，便于使用工具卡入调节孔中，转动偏心衬套。

5、通过使用偏心定位销与偏心衬套组合定位的方式，有效解决了对应孔偏差过大的问题，同时这种方式能够较为轻松地调节环状工件开口大小，大大缩短了装配所花的时间，并对工件的体态姿势、孔位坐标都可以较好的调节，保证其他螺栓能较为顺利的把紧，实际证明采用这种方法装配效率与装配效果都有非常大提高。

附图说明

图1为本发明立体结构示意图。

图2为本发明偏心销立体结构示意图。

图3为本发明偏心衬套立体结构示意图。

图4为本发明定位装置偏心调整位置一示意图。

图5为本发明定位装置偏心调整位置二示意图。

图6为本发明定位装置偏心调整位置三示意图。

图7为本发明定位装置偏心调整位置四示意图。

图8为本发明定位装置偏心调整Y向偏移范围示意图。

图9为本发明定位装置偏心调整偏X向移范围示意图。

图10为本发明中透平导流环结构示意图。

图11为图9中A处放大结构示意图。

图12为本发明安装结构示意图。

图中：偏心销10，销体11，偏心部12，驱动部13，偏心衬套20，衬套体21，偏心孔22，调节孔23，透平导流环30，定位孔31，螺栓孔32，螺栓40。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施方式做进一步的说明。

实施例一：

参见图1-3，一种透平导流环的定位安装装置，包括偏心销10和偏心衬套20，所述偏心销10包括圆柱销体11，销体11一端设有偏心部12，另一端设有驱动部13，偏心衬套20包括衬套体21，衬套体21内轴向设有对穿的偏心孔22，偏心孔22的轴心偏离衬套体21外周面的轴心；所述偏心销10安装在偏心孔22中，销体11与偏心孔22相配合；所述偏心部12为圆柱结构，偏心部12的直径小于销体11的直径，偏心部12的轴心偏离销体11的轴心。采用偏心销10与偏心衬套20组合，比单独使用偏心定位销的可调范围更大，由于导流环的安装孔位位于圆形法兰上，变形导致的孔位偏移不仅仅只会在横向或者纵向上发生偏移，往往是具备两个方向的偏移。因此通过偏心销10与偏心衬套20的两个方向上的偏心组合，满足装配需求。

参见图1-9，由于低压缸上装配销孔位置较为准确，因此采用偏心部12与低压缸销孔相配合作为圆心。参见图4-7，O为偏心部12的圆心，该偏心部12安装在低压缸上的销孔中，因此，在旋转偏心销10时，O点位置是不变的。O′为销体11的圆心，由于它偏离O，所以当偏心销10转动时，销体11绕着O点旋转。当只旋转偏心衬套20时，由于偏心衬套20内孔安装在偏心销销体11圆柱上，偏心衬套20的偏心孔22圆心位置不发生变化，偏心衬套20外圆圆心O″将绕着O′画圆。所以当偏心销10与偏心衬套20都能单独旋转形成偏移的效果，当他们组合在一起，偏移效果将进行加减，使可调节范围更大。参见图8，通过驱动部13单独旋转偏心销10，形成上下调节的Y向偏移范围；参见图9，单独旋转偏心衬套20，形成左右调节的X向偏移范围。因此在装配导流环30时，需要把偏心销10和偏心衬套20同时旋转，先保证偏心销10和偏心衬套20能够插入到蒸汽轮机低压缸装和透平导流环的定位孔31中。定位安装螺栓40时，调节旋转偏心销10的驱动部13，保证螺栓40顺利插入导流环与低压缸螺栓孔。

在优选的方案中，参见图2，所述偏心部12的端面位于销体11端面内，偏心部12端面外圆与销体11外圆相切，安装方便，偏心销10可以方便的插入到偏心衬套20内，也便于最终拆卸。当偏心部12的端面位于销体11端面外时，能够调节的范围更大，但此时只能缩小驱动部13的直径，从驱动部13套入，拆卸时则要整体拆卸，难度较大。

在优选的方案中，参见图2，所述驱动部13为伸出销体11的多边形凸台。便于用扳手和制作的专用的工具拧动。

进一步地，所述凸台为四边形，便于加工。当然，该凸台也可以是六边形，能够和套筒棘轮扳手配合使用。

在优选的方案中，参见图3，所述衬套体21端面在位于偏心孔22的外侧设有两个调节孔23。调节孔23为盲孔，便于使用工具卡入调节孔23中，转动偏心衬套20，

在优选的方案中，所述偏心部12的端部和/或偏心孔22两端设有倒角。便于插入到定位孔31中。

实施例二：

一种透平导流环的定位安装装置的定位方法，它包括以下步骤：

S1. 建立透平导流环30与蒸汽轮机低压缸装配模型，模拟装配过程，得出和分析导流环结构弹性变形数据，或者采用立式装配现场试装透平导流环30，得出导流环结构弹性变形数据，根据螺栓安装的工艺顺序，得出两者螺栓孔的错位值；

S2. 建立透平导流环的定位安装装置模型并加工，根据错位值设计最大偏移尺寸，其中，通过调整偏心部12的轴心偏离销体11轴心的尺寸，和\或偏心孔22的轴心偏离衬套体21外周面的轴心，来调整最大偏移尺寸；

S3. 将蒸汽轮机低压缸吊起，使蒸汽轮机低压缸两侧的安装平面与地面垂直,将透平导流环30的安装平面与蒸汽轮机低压缸的安装平面贴合；

S4. 通过工具卡入驱动部13和调节孔23拧动，将偏心销10和偏心衬套20转动的安装到透平导流环30和蒸汽轮机低压缸圆弧顶端的定位孔31中；

S5. 转动偏心销10和偏心衬套20，调整定位孔31两侧螺栓孔32的位置，对正后，初步安装顶部定位孔31两侧的螺栓40；

S6. 再分别安装透平导流环30下部两侧定位孔31中的偏心销10和偏心衬套20，重复步骤四，不停转动偏心销10和偏心衬套20，依次从上至下对螺栓孔32安装螺栓40；

S7. 拧紧螺栓40，使透平导流环30与蒸汽轮机低压缸连接固定；

S8. 重复步骤四至步骤六，安装蒸汽轮机低压缸另一侧的透平导流环30。

本发明的工作过程和原理：

将蒸汽轮机低压缸吊起，使蒸汽轮机低压缸两侧的安装平面与地面垂直,将透平导流环30的安装平面与蒸汽轮机低压缸的安装平面贴合，将偏心销10安装到偏心衬套20中，再将组合体放入到定位孔31中，在放入的过程中，通过工具卡入驱动部13和调节孔23拧动，将偏心销10和偏心衬套20转动的安装到透平导流环30和蒸汽轮机低压缸圆弧顶端的定位孔31中。转动偏心销10和偏心衬套20，调整定位孔31两侧螺栓孔32的位置，对正后，初步安装顶部定位孔31两侧的螺栓40。再分别安装透平导流环30下部两侧定位孔31中的偏心销10和偏心衬套20，重复步骤四，不停转动偏心销10和偏心衬套20，依次从上至下对螺栓孔32安装螺栓40。最后拧紧全部螺栓40，使透平导流环30与蒸汽轮机低压缸连接固定。

Claims (7)

1.一种透平导流环的定位安装装置，其特征在于：包括偏心销（10）和偏心衬套（20），所述偏心销（10）包括圆柱销体（11），销体（11）一端设有偏心部（12），另一端设有驱动部（13），偏心衬套（20）包括衬套体（21），衬套体（21）内轴向设有对穿的偏心孔（22），偏心孔（22）的轴心偏离衬套体（21）外周面的轴心；所述偏心销（10）安装在偏心孔（22）中，销体（11）与偏心孔（22）相配合；所述偏心部（12）为圆柱结构，偏心部（12）的直径小于销体（11）的直径，偏心部（12）的轴心偏离销体（11）的轴心。

2.根据权利要求1所述的一种透平导流环的定位安装装置，其特征在于：所述偏心部（12）的端面位于销体（11）端面内，偏心部（12）端面外圆与销体（11）外圆相切。

3.根据权利要求1所述的一种透平导流环的定位安装装置，其特征在于：所述驱动部（13）为伸出销体（11）的多边形凸台。

4.根据权利要求1所述的一种透平导流环的定位安装装置，其特征在于：所述凸台为四边形。

5.根据权利要求1所述的一种透平导流环的定位安装装置，其特征在于：所述衬套体（21）端面在位于偏心孔（22）的外侧设有至少两个调节孔（23）。

6.根据权利要求1所述的一种透平导流环的定位安装装置，其特征在于：所述偏心部（12）的端部和/或偏心孔（22）两端设有倒角。

7.根据权利要求1-6任意一项所述的一种透平导流环的定位安装装置的安装方法，其特征在于，它包括以下步骤：

S1. 建立透平导流环（30）与蒸汽轮机低压缸装配模型，模拟装配过程，得出和分析导流环结构弹性变形数据，或者采用立式装配现场试装透平导流环（30），得出导流环结构弹性变形数据，根据螺栓安装的工艺顺序，得出两者螺栓孔的错位值；

S2. 建立透平导流环的定位安装装置模型并加工，根据错位值设计最大偏移尺寸，其中，通过调整偏心部（12）的轴心偏离销体（11）轴心的尺寸，和\或偏心孔（22）的轴心偏离衬套体（21）外周面的轴心，来调整最大偏移尺寸；

S3. 将蒸汽轮机低压缸吊起，使蒸汽轮机低压缸两侧的安装平面与地面垂直,将透平导流环（30）的安装平面与蒸汽轮机低压缸的安装平面贴合；

S4. 通过工具卡入驱动部（13）和调节孔（23）拧动，将偏心销（10）和偏心衬套（20）转动的安装到透平导流环（30）和蒸汽轮机低压缸圆弧顶端的定位孔（31）中；

S5. 转动偏心销（10）和偏心衬套（20），调整定位孔（31）两侧螺栓孔（32）的位置，对正后，初步安装顶部定位孔（31）两侧的螺栓（40）；

S6. 再分别安装透平导流环（30）下部两侧定位孔（31）中的偏心销（10）和偏心衬套（20），重复步骤四，不停转动偏心销（10）和偏心衬套（20），依次从上至下对螺栓孔（32）安装螺栓（40）；

S7. 拧紧螺栓（40），使透平导流环（30）与蒸汽轮机低压缸连接固定；

S8. 重复步骤四至步骤六，安装蒸汽轮机低压缸另一侧的透平导流环（30）。

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