CN204646886U - 锁紧装置及具有该锁紧装置的燃气轮机发电机组 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种锁紧装置及具有该锁紧装置的燃气轮机发电机组，其中锁紧装置包括叠接的第一安装板和第二安装板；锁紧装置设有同时贯穿第一安装板和第二安装板的安装孔，第二安装板背离第一安装板的侧面上连接有安装座，安装座内设有腔体，杆状紧固件通过安装孔拧入腔体内；杆状紧固件拧入腔体的一端设有轴向沟槽，安装座的外侧面设有与腔体连通的开孔，安装座上设有弹片，弹片包括环形弯曲部和折弯部；环形弯曲部套设于安装座的外侧面，折弯部设置于开孔内且朝向腔体折弯。本实用新型通过弹片与轴向沟槽的配合，增大了杆状紧固往拧松的方向旋转时需要克服的预紧力，在兼顾可拆卸连接方式的同时，有效增强了紧固连接机构的连接强度。

Description

锁紧装置及具有该锁紧装置的燃气轮机发电机组

技术领域

本实用新型涉及机械固定领域，特别地，涉及一种锁紧装置。此外，本实用新型还涉及一种包括上述锁紧装置的燃气轮机发电机组。

背景技术

随着生产的发证和生活水平的不断提高，人们对能源的需求越来越大，作为能源主要组成部分的煤、石油和天然气等不可再生常规燃料，其储量越来越少。目前多数火力电站仍然把锅炉作为主要发电配套设备，且在经过人类一百多年的不断改进后，采用单一工质循环的火电循环效率最高仅可达49％左右，而通过将燃气轮机技术运用于发电领域，可大幅提高热循环效率，并大幅降低发电煤耗，所以人们研究开发出了燃气轮机发电机组。

每一个机械产品中均运用了大量的用于锁紧各机械部件的紧固件，燃气轮机发电机组也不例外，各机械部件之间的连接强度直接取决于紧固件安全可靠度，但是机械部件长期在振动或、冲击及工作温度变化等条件下工作时，容易发生松弛现象，当机械部件的基体材料是铝、镁等软性材料时，其紧固连接机构的松弛现象更为常见，因松动引起连接预紧力减少甚至丧失，从而不能保证紧固连接的紧固性，进而导致连接松脱或各机械连接部件过早疲劳，而燃气轮机发电机组则运用了大量的软性基体材料，使得燃气轮机发电机组在发电领域的运用和推广受到极大的限制，所以紧固连接防松性能至关重要。

现有的紧固连接防松方式通常可分为如下三种，且每一种防松方式均具有明显的技术缺点，如下：

1、摩擦防松

螺纹副之间生成一不随外力变化的正压力，以产生一可以阻止螺纹副相对转动的摩擦力。这种正压力可以通过轴向、横向或两向压紧螺纹副来产生，具体地，能通过双螺母、弹簧垫圈、锁紧螺母、齿形弹性垫圈等方法实现。其中，双螺母方式结构简单，可用于低速重载或载荷平稳，但对安装空间有要求；弹簧垫圈方式安装方便，但效果差且抗冲击能力弱；锁紧螺母方式可靠，可多次装拆重复使用，但对安装空间有要求；齿形弹性垫圈方式方便，但对安装空间有要求。

2、止动件防松

通过止动件直接限制螺纹副的相对转动，具体地，可采用开口销与开槽螺母、串联钢丝(打保险)、止动垫圈等方式实现。其中，开口销与开槽螺母方式可靠但装配不便，且对安装空间有一定要求；串联钢丝方式不方便多次拆卸，并且对安装空间有一定要求；止动垫圈方式效果良好，但不便于多次拆卸。

3、破坏螺纹运动副关系

紧固连接结构通过螺纹连接拧紧后，再采用冲点、焊接、粘结等方法，使螺纹副失去运动副特性，使得该紧固连接结构的连接方式变为不可拆卸连接，具体地，可采用冲点铆接、粘结、钎焊等方法实现，但是冲点铆接、粘结、钎焊等防松方式不能重新使用，并且采用此种不可拆卸的方式固定各机械部件，给产品的后续维护和升级带来了极大不便，无形中增加了产品的维护成本，降低的产品的重复利用率。

实用新型内容

本实用新型提供了一种锁紧装置及具有该锁紧装置的燃气轮机发电机组，以解决现有紧固结构的锁紧装置在长期振动或冲击的工作环境中，容易产生松弛或脱落的技术问题。

本实用新型采用的技术方案如下：

根据本实用新型的一个方面，提供了一种锁紧装置，锁紧装置包括叠接的第一安装板、第二安装板、杆状紧固件和弹片；

锁紧装置设有同时贯穿第一安装板和第二安装板的安装孔，第二安装板背离第一安装板的侧面上连接有安装座，安装座内设有腔体，杆状紧固件通过安装孔拧入腔体内，用以紧固第一安装板和第二安装板；

杆状紧固件拧入腔体的一端设有轴向沟槽，安装座的外侧面设有与腔体连通的开孔，弹片包括环形弯曲部和折弯部；

环形弯曲部套设于安装座的外侧面，折弯部设置于开孔内且朝向腔体折弯，且折弯部与轴向沟槽相配合，用以限制杆状紧固件朝旋松的方向旋转。

进一步地，安装座的侧面设有凹槽，凹槽绕安装座的轴线延伸呈环形，环形弯曲部设置于凹槽内。

进一步地，腔体的内壁和杆状紧固件上均设有相配合的轴向螺纹，用以实现杆状紧固件与安装座的螺纹连接。

进一步地，安装孔内套接有套筒，套筒的侧面上设有固定槽，安装孔的内壁上嵌有与套筒垂直的垫片，垫片与固定槽相配合，用以卡紧套筒。

进一步地，固定槽设有多个，垫片呈环形，且垫片的内环侧设有多个凸起，垫片套于套筒外，且凸起与固定槽相配合，用以卡紧套筒。

进一步地，套筒内设有挡圈，杆状紧固件的外径与挡圈的内孔径相匹配，用以卡紧杆状紧固件。

进一步地，安装座设有与第二安装板贴合的连接部，连接部上设有固定孔，锁紧装置还包括与固定孔配合的安装紧固件，用以将安装座紧固连接于第二安装板。

进一步地，安装座与第二安装板采用铆接、螺纹连接或过盈连接。

进一步地，轴向沟槽呈V形或U形。

根据本实用新型的另一方面，还提供了一种燃气轮机发电机组，包括箱体、底座、燃气轮机、电气附件和管路，箱体包括盖板和箱体架，盖板和箱体架通过如上所述的锁紧装置紧固连接。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型锁紧装置通过杆状紧固件将第一安装板和第二安装板紧固在一起，并且在该杆状紧固件的一端设有轴向沟槽，在安装座上设有弹片，该弹片包括环形弯曲部和折弯部，当该弹片位于折弯部的一端卡接于该轴向沟槽内时，根据机械结构的特性，使得杆状紧固件往拧紧的方向旋转时，用较小的旋力即可克服弹片预紧力，而当需要拧松该杆状紧固件时，则需要较大的旋力来克服弹片预紧力，通过弹片与轴向沟槽的配合，增大了杆状紧固往拧松的方向旋转时需要克服的预紧力，在兼顾可拆卸连接方式的同时，有效增强了紧固连接机构的连接强度。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本实用新型作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是本实用新型优选实施例锁紧装置的结构示意图；

图2是图1所示弹片的结构示意图；

图3是图1所示杆状紧固件的结构示意图；

图4是图1所示套筒的结构示意图；

图5是图1所示安装座的结构示意图；以及

图6是图1所示垫片的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

参照图1、图2和图3，本实用新型的优选实施例提供了一种锁紧装置，包括叠接的第一安装板1和第二安装板2；锁紧装置设有同时贯穿第一安装板1和第二安装板2的安装孔，第二安装板2背离第一安装板1的侧面上连接有安装座5，安装座5内设有腔体，杆状紧固件3通过安装孔拧入腔体内，用以紧固第一安装板1和第二安装板2；杆状紧固件3拧入腔体的一端设有轴向沟槽31，安装座5的外侧面设有与腔体连通的开孔52，安装座5上设有弹片4，弹片4包括环形弯曲部41和折弯部42；环形弯曲部41套设于安装座5的外侧面，折弯部42设置于开孔52内且朝向腔体折弯，且折弯部42与轴向沟槽31相配合，用以限制杆状紧固件3朝旋松的方向旋转。本实用新型通过杆状紧固件3将第一安装板1和第二安装板2紧固在一起，该杆状紧固件3包括大径端和拧入至腔体内的小径端，并且在该杆状紧固件3的一端设有轴向沟槽31，在安装座5上设有弹片4，该弹片4包括环形弯曲部41和折弯部42，当该弹片4位于折弯部42的一端卡接于该轴向沟槽31内时，根据机械结构的特性，使得杆状紧固件3往拧紧的方向旋转时，用较小的旋力即可克服弹片4预紧力，而当需要拧松该杆状紧固件3时，则需要较大的旋力来克服弹片4预紧力，通过弹片4与轴向沟槽31的配合，增大了杆状紧固往拧松的方向旋转时需要克服的预紧力，在兼顾可拆卸连接方式的同时，具备自锁的效果，有效增强了紧固连接机构的连接强度。

具体地，若第一安装板1和第二安装板2受到外部冲击、振动等载荷时，由于弹片4存在预紧力，弹片4的折弯部42会卡住该轴向沟槽31。本实用新型优选实施例的安装座5、弹片4等部件的结构轻巧简单、防松可靠、拆卸方便，非常适于工业批量生产，本优选实施例锁紧装置具有安装空间小、成本低廉和场外维护极其方便的优点。

另外，在第一安装板1和第二安装板2之间设置橡胶垫或橡胶条，能有效改善该紧固连接结构的密封效果。

可选地，参照图5，安装座5的侧面设有凹槽51，凹槽51绕安装座5的轴线延伸呈环形，环形弯曲部41设置于凹槽51内。通过此种方案，能有效限制环形弯曲部41沿安装座5的轴向方向产生位移，即使现场的工作环境恶劣，使得设备的紧固连接处承受了大量振动或冲击载荷，本优选实施例中的环形弯曲部41均不会产生松动，进一步保证了该紧固连接的可靠性。

可选地，腔体的内壁和杆状紧固件3上均设有相配合的轴向螺纹，用以实现杆状紧固件3与安装座5的螺纹连接。通过轴向螺纹连接后，在不旋动的情况下，能有效限制该杆状紧固件3在安装座5轴向方向上产生位移，并且上述的弹片4能有效限制该杆状紧固件3旋松，因此该螺纹连接结构与弹片4相配合，即能达到高强度的防松效果。

可选地，参照图4，安装孔内套接有套筒6，套筒6的侧面上设有固定槽61，参照图6，安装孔的内壁上嵌有与套筒6垂直的垫片7，垫片7与固定槽61相配合，用以卡紧套筒6。本实施例设置有套筒6，将紧固件套接于该套筒6内，当该紧固连接结构在垂直于该杆状紧固件3的方向上有作用力时，套筒6和杆状紧固件3作为一个整体承受该作用力，使得杆状螺杆不容易变形，进一步增加了紧固连接的强度。

可选地，参照图4，固定槽61设有多个，垫片7呈环形，且垫片7的内环侧设有多个凸起71，垫片7套于套筒6外，且凸起71与固定槽61相配合，用以卡紧套筒6。该固定槽61和凸起71设有多组，能增加套筒6与安装孔之间的卡接强度。

可选地，参照图1，套筒6内设有挡圈8，杆状紧固件3的外径与挡圈8的内孔径相匹配，用以卡紧杆状紧固件3。当杆状紧固件3套入挡圈8后，杆状紧固件3与挡圈8之间生成涨紧力，进而通过二者之间摩擦力来进一步增大杆状紧固件3沿安装座5轴向方向运动的阻力，采用此种方式，使得杆状紧固件3更难松脱。

可选地，参照图5，安装座5设有与第二安装板2贴合的连接部53，连接部53上设有固定孔，锁紧装置还包括与固定孔配合的安装紧固件，用以将安装座5紧固连接于第二安装板2。安装座5与第二安装板2采用可拆卸连接方式，更加便于安装座5耗损过度后的更换。

可选地，安装座5与第二安装板2采用铆接、螺纹连接或过盈连接。

可选地，轴向沟槽31呈V形或U形。V形或U形的轴向沟槽31更加容易加工，并且将弹片4折弯部42的端头也加工成与轴向沟槽31吻合匹配的V形或U形，通过弹片4所达到的防松效果更佳。

根据本实用新型的另一方面，还提供了一种燃气轮机发电机组，包括箱体、底座、燃气轮机、电气附件和管路，箱体包括盖板和箱体架，盖板和箱体架通过如上所述的锁紧装置紧固连接。燃气轮机发电机组在工作的过程中必然会伴随有较强的振动，从而使得燃气轮机发电机组的各机械部件连接处承受较大的振动载荷，若盖板和箱体架之间采用上述锁紧装置紧固连接，则能使得燃气轮机发电机组的抗振和抗冲击性能更佳，并有效延长了其使用寿命。

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

Claims (10)

1.一种锁紧装置，其特征在于，所述锁紧装置包括叠接的第一安装板(1)和第二安装板(2)；

所述锁紧装置设有同时贯穿所述第一安装板(1)和所述第二安装板(2)的安装孔，所述第二安装板(2)背离所述第一安装板(1)的侧面上连接有安装座(5)，所述安装座(5)内设有腔体，杆状紧固件(3)通过所述安装孔拧入所述腔体内，用以紧固所述第一安装板(1)和所述第二安装板(2)；

所述杆状紧固件(3)拧入所述腔体的一端设有轴向沟槽(31)，所述安装座(5)的外侧面设有与所述腔体连通的开孔(52)，所述安装座(5)上设有弹片(4)，所述弹片(4)包括环形弯曲部(41)和折弯部(42)；

所述环形弯曲部(41)套设于所述安装座(5)的外侧面，所述折弯部(42)置于所述开孔(52)内且朝向所述腔体折弯，且所述折弯部(42)与所述轴向沟槽(31)相配合，用以限制所述杆状紧固件(3)朝旋松的方向旋转。

2.根据权利要求1所述的锁紧装置，其特征在于，

所述安装座(5)的侧面设有凹槽(51)，所述凹槽(51)绕所述安装座(5)的轴线延伸呈环形，所述环形弯曲部(41)设置于所述凹槽(51)内。

3.根据权利要求1所述的锁紧装置，其特征在于，

所述腔体的内壁和所述杆状紧固件(3)上均设有相配合的轴向螺纹，用以实现所述杆状紧固件(3)与所述安装座(5)的螺纹连接。

4.根据权利要求1所述的锁紧装置，其特征在于，

所述安装孔内套接有套筒(6)，所述套筒(6)的侧面上设有固定槽(61)，所述安装孔的内壁上嵌有与所述套筒(6)垂直的垫片(7)，所述垫片(7)与所述固定槽(61)相配合，用以卡紧所述套筒(6)。

5.根据权利要求4所述的锁紧装置，其特征在于，

所述固定槽(61)设有多个，所述垫片(7)呈环形，且所述垫片(7)的内环侧设有多个凸起(71)，所述垫片(7)套于所述套筒(6)外，且所述凸起(71)与所述固定槽(61)相配合，用以卡紧所述套筒(6)。

6.根据权利要求4所述的锁紧装置，其特征在于，

所述套筒(6)内设有挡圈(8)，所述杆状紧固件(3)的外径与所述挡圈(8)的内孔径相匹配，用以卡紧所述杆状紧固件(3)。

7.根据权利要求1所述的锁紧装置，其特征在于，

所述安装座(5)设有与所述第二安装板(2)贴合的连接部(53)，所述连接部(53)上设有固定孔，所述锁紧装置还包括与所述固定孔配合的安装紧固件，用以将所述安装座(5)紧固连接于所述第二安装板(2)。

8.根据权利要求7所述的锁紧装置，其特征在于，

所述安装座(5)与所述第二安装板(2)采用铆接、螺纹连接或过盈连接。

9.根据权利要求1至8任一所述的锁紧装置，其特征在于，

所述轴向沟槽(31)呈V形或U形。

10.一种燃气轮机发电机组，包括箱体、底座、燃气轮机、电气附件和管路，其特征在于，

所述箱体包括盖板和箱体架，所述盖板和所述箱体架通过如权利要求1至9任一所述的锁紧装置紧固连接。