CN210231535U - 汽轮机轴承座端面的车削装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了汽轮机轴承座端面的车削装置，属于车削设备技术领域。它解决的问题是如何提高安装后的稳定性、保证车削精度。本实用新型包括固定座、驱动电机、旋转筒、刀座以及刀具，刀座固定于旋转筒外端面，刀具垂直旋转筒外端面设置且刀具的刃口伸出刀座外端面，固定座的外端面沿周向设有若干安装孔，固定座外端侧部设有安装孔相同且一一对应的安装槽，安装孔的内端孔口与安装槽相连通，固定座内设有转轴，转轴上固定有驱动齿轮，驱动电机固定于固定座上并能驱动转轴转动，旋转筒轴向固定于固定座外，旋转筒的内周面固定有齿圈且驱动齿轮能驱动齿圈转动。本实用新型提高了车削装置安装后的稳定性，使得车削时更加平稳、车削精度更高。

Description

汽轮机轴承座端面的车削装置

技术领域

本实用新型属于车削设备技术领域，涉及一种车削装置，尤其涉及一种端面车削装置。

背景技术

汽轮机是现代火力发电厂的主要设备，也用于冶金工业、化学工业、舰船动力装置中，它也称为蒸汽透平发动机，是一种旋转式蒸汽动力装置，高温高压蒸汽穿过固定嘴成为加速的气流后喷射到叶片上，使装有叶片排的转子旋转，同时对外做功。目前，1000MW汽轮机转子端部外设有轴承座并在转子与轴承座之间设有轴承，轴承座端面会安装液压盘车来与转子相配合，若是轴承座端面与转子端面不平行，那么安装于轴承座端面的液压盘车与转子不同心，进而严重影响到机组的安全稳定运行。

为了确保轴承座端面与转子端面相平行，就需要利用对轴承座的端面进行车削。目前，市场上也有一些能够进行端面车削的装置，例如中国专利曾公开过的一种法兰端面加工装置[申请号：201610990002.9]，它包括一固定轴、一转动套和一平行导轨，转动套经转动支撑件转动设置在固定轴上；在固定轴的一端上经一固定架安装有一驱动电机，在固定轴的另一端同轴设有固定座，在该固定座的周向面上径向均布有若干固定件，每一固定件均包括一径向固定在固定座周向面的螺栓和一与该螺栓相配合的螺母；驱动电机的输出轴经传动件驱动转动套转动；平行导轨横向固定在转动套上，在该平行导轨上滑动设有一切削刀座，在切削刀座上纵向滑动设有一切削刀架，在该切削刀架上装配有刀具，切削刀架带动刀具在切削刀座上纵向进给；在平行导轨的端部设有一进给电机，该进给电机经一滚珠丝杆驱动切削刀座横向移动。在使用时，将固定座伸入到法兰的中心孔中，然后沿螺栓轴向旋合调整螺母，使其紧密顶压在法兰中心孔的内壁上，使固定轴固定在法兰中心孔的内壁上以与法兰的中心孔对中，再手动调整切削刀架在切削刀座上的位置，确定刀具对法兰端面的切削量，启动驱动电机，并同时启动进给电机，驱动电机的输出轴经传动件驱动转动套转动，进给电机经滚珠丝杆驱动切削刀座、切削刀架、刀具横向进给，同时，刀具随切削刀座、切削刀架、平行导轨、转动套在固定轴上转动，实现对法兰端面的切削加工。

然而，上述法兰端面加工装置也存在着一些不足之处：固定座采取顶压方式进行安装，相当于仅利用摩擦力来进行支撑，而加工装置在工作时不可避免地会产生震动，这样容易使固定座产生移位，影响到车削精度；另外固定座在安装时容易偏摆，而使固定座与所安装的中心孔无法精确对中，进而导致车削后的端面仍不平整。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有技术存在的上述问题，提出了一种汽轮机轴承座端面的车削装置，所要解决的技术问题是如何提高安装后的稳定性、保证车削精度。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：

汽轮机轴承座端面的车削装置，包括固定座、驱动电机、旋转筒、刀座以及刀具，所述刀座固定于旋转筒外端面，刀座沿径向伸出旋转筒外，刀具位于伸出旋转筒外的刀座上，刀具垂直旋转筒外端面设置且刀具的刃口伸出刀座外端面，其特征在于，所述固定座呈筒状结构，固定座的外端面沿周向设有若干安装孔，固定座外端侧部沿周向设有若干数量与安装孔相同且一一对应的安装槽，安装孔的内端孔口与安装槽相连通，固定座内设有转轴，转轴上固定有驱动齿轮，驱动电机固定于固定座上并能驱动转轴转动，旋转筒轴向固定于固定座外，旋转筒的内周面固定有齿圈且驱动齿轮能驱动齿圈转动。

轴承座是横向的，因此在使用时将本车削装置横向安装在汽轮机的轴承座上。具体安装方式为：先在位于轴承座内侧主轴端面的各孔内连接上紧固螺栓，然后将固定座连带着旋转筒推入汽轮机的轴承座内，确保各紧固螺栓端部略微经安装孔穿入安装槽内，接着将一个紧固螺母放入一个安装槽内并套在对应紧固螺栓的端部上(由于结构限制的原因，导致紧固螺母无法直接沿紧固螺丝的轴线方向进行安装，为此只能在固定座侧部加工安装槽并且在加工安装槽时要确保安装槽的高度大于紧固螺母)，然后慢慢旋紧该紧固螺母至该紧固螺母无法被转动，在紧固螺母旋紧的过程中固定座连带着旋转筒一起向内移动；接着，将第二个紧固螺母放入第二个安装槽内并套在对应紧固螺栓的端部上，同样慢慢旋紧该紧固螺母至该紧固螺母至无法移动；不断重复上述过程直至所有紧固螺栓都固定上紧固螺母，固定座外端面与主轴端面贴合在一起同时固定座与主轴牢固地连接在一起。安装完成后，控制驱动电机启动，驱动电机的输出轴带动转轴转动，并借由驱动齿轮驱动齿圈使得旋转筒随着同步转动，这样刀具便会自动对轴承座的端面进行车削，这样便能够确保轴承座端面与主轴端面相平行，从而确保后续固定于轴承座端面的液压盘车与主轴同心以保证机组的安全运行。

本汽轮机轴承座的车削装置通过在固定座的外端面设置安装孔并在固定座外端侧部沿周向设置与安装孔内端孔口相连通的安装槽，使得固定座能够利用紧固螺栓与紧固螺母而固定在主轴上，主轴是固定不动的，因此固定座固定在主轴上能够消除易移位的隐患，由此很好地提高了车削装置安装后的稳定性，从而使得车削时更加平稳、车削精度更高。并且固定座呈筒状结构，旋转筒轴向固定于固定座外，使得整个车削装置的结构也更加合理，重量分布更加均匀。

在上述的汽轮机轴承座的车削装置中，所述安装槽为弧形槽。

安装槽设置为弧形槽，能够为工作人员提供足够的空间来转动扳手以旋紧紧固螺母。

在上述的汽轮机轴承座的车削装置中，所述固定座的外端面中心设有环形凸缘。

轴承座内侧主轴的端部设有凹腔，固定座外端面中心的环形凸缘在安装时能够嵌入到凹腔内，这样可以快速对准固定座与轴承座内侧主轴中心，且进一步保证了车削装置安装后的稳定性，进而提高车削精度。

在上述的汽轮机轴承座的车削装置中，所述固定座包括座板以及固连于座板内端面的环形隔墙，安装孔与安装槽位于座板上，转轴设于环形隔墙内侧，环形隔墙内周面固连有两支撑板，两支撑板之间定位有能转动的支撑轴，支撑轴与转轴平行设置，支撑轴上固定有中间齿轮，环形隔墙侧部贯穿设置有让位缺口，中间齿轮与驱动齿轮相啮合，中间齿轮穿过让位缺口并与齿圈相啮合。

转轴转动时，驱动齿轮带动中间齿轮转动，然后中间齿轮带动齿圈转动，从而使旋转筒进行转动以使刀具能够对轴承座端面进行车削。

在上述的汽轮机轴承座的车削装置中，所述环形隔墙内周面固连有连接板，连接板的内端面固定有呈筒形的连接座，驱动电机固定在连接座的端部，座板内端面固定有支撑座，转轴一端穿过连接板至连接座内并与驱动电机的输出轴通过联轴器相连接，转轴另一端伸入支撑座内且在转轴与支撑座之间设有支撑轴承。

在环形隔墙内周面固定连接板，并在连接板的内端面固定呈筒形的连接座，这样驱动电机就可以固定在连接座的端部，同时在座板内端面固定支撑座，利用支撑座对转轴进行轴向的支撑，同时转轴一端伸入连接座内与驱动电机的输出轴通过联轴器相连接，这样驱动电机的输出轴就可以带动转轴转动以最终驱动旋转筒转动。

在上述的汽轮机轴承座的车削装置中，所述座板中心贯穿设置有定位孔，支撑座的外端面设有环形定位部，环形定位部嵌入定位孔内。

在座板中心贯穿设置定位孔，支撑座的外端面设置环形定位部，环形定位部嵌入定位孔内，这样能够保证转轴与固定座同心设置，从而在旋转筒转动时确保转轴与轴承座端面同心以保证车削精度。

在上述的汽轮机轴承座的车削装置中，所述旋转筒包括环形定位板以及两端开口的筒体，筒体与环形隔墙之间设有轴承一与轴承二，齿圈位于轴承一与轴承二之间，筒体的外端口内侧设有环形挡肩，轴承一外圈的外端面抵靠在环形挡肩上，环形定位板固定在筒体的内端面，环形定位板的中心孔内径大于环形隔墙的外径，环形定位板与环形隔墙内端之间设有环形压盖，环形压盖与环形隔墙相固定，轴承二限位于环形压盖与齿圈之间。

轴承一外圈的外端面抵靠在环形挡肩上，同时轴承二限位在环形压盖与齿圈之间，而齿圈与旋转筒相固定且轴承一与轴承二位于齿圈的两侧，这意味着旋转筒与固定座通过上述配合形成了轴向固定，使得整个车削装置的结构更加合理、工作更加稳定。

在上述的汽轮机轴承座的车削装置中，所述刀座包括底板以及托板，底板固定在环形定位板上，底板上设有沿环形定位板的径向布置的滑轨，托板设于滑轨上而与底板形成滑动连接，滑轨上沿托板的滑动方向设有直槽，直槽内设有丝杆以及螺纹连接于丝杆上的滑块，滑块与托板相固定，环形定位板上固定有进给电机，进给电机与丝杆之间通过皮带传递动力，刀具设于直槽内并与托板相固定，底板上贯穿设置有让位槽，让位槽位于直槽的底壁，刀具的刃口依次经直槽与让位槽伸出底板外。

驱动电机带动旋转筒转动使刀具对轴承座端面进行车削时，进给电机通过皮带来带动丝杆转动，由于丝杆上螺纹连接有滑块且滑块与托板相固定，因此会使托板沿着滑轨自动滑动，实现了一边转动车削一边沿径向进给刀具的功能，这样能够对轴承座端面进行完整地车削，提高了车削效果、保证了轴承座端面车削后的平整性。

在上述的汽轮机轴承座的车削装置中，所述直槽内设有连接块，刀具与连接块相固连，托板上固定有支架，连接块穿过托板并与支架周向固定，支架上定位有能转动的调节旋钮，连接块上固连有调节杆，调节旋钮螺纹连接于调节杆上。

连接块与支架周向固定，而固连于连接块上的调节杆与定位在支架上的调节旋转螺纹连接，因此转动调节旋钮时能够驱动连接块沿调节杆的轴线方向进行移动，使得工作人员能够对刀具到轴承座端面的距离进行调节，确保车削精度。

与现有技术相比，本汽轮机轴承座的车削装置通过设置安装孔以及与安装孔内端孔口相连通的安装槽，使得固定座能够利用紧固螺栓与紧固螺母而固定在主轴上，消除了固定座易移位的隐患，由此很好地提高了车削装置安装后的稳定性，从而使得车削时更加平稳、车削精度更高。

附图说明

图1是本汽轮机轴承座端面的车削装置的示意图。

图2是本汽轮机轴承座端面的车削装置的另一角度示意图。

图3是本汽轮机轴承座端面的车削装置的剖视图。

图4是本汽轮机轴承座端面的车削装置中刀座处的分解示意图。

图中，1、固定座；1a、座板；1a1、安装孔；1a2、安装槽；1a3、环形凸缘；1a4、定位孔；1b、环形隔墙；2、驱动电机；3、旋转筒；3a、筒体；3a1、环形挡肩；3b、环形定位板；4、刀座；4a、底板；4a1、滑轨；4a2、直槽；4a3、让位槽；4b、托板；4c、丝杆；4d、滑块；5、刀具；6、转轴；7、驱动齿轮；8、齿圈；9、支撑板；10、支撑轴；11、中间齿轮；12、连接板；13、连接座；14、支撑座；14a、环形定位部；15、联轴器；16、轴承一；17、轴承二；18、环形压盖；19、进给电机；20、皮带；21、连接块；22、支架；23、调节旋钮；24、调节杆。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

如图1和图2所示，汽轮机轴承座端面的车削装置，包括固定座1、旋转筒3、驱动电机2、刀座4以及设于刀座4上的刀具5。

如图3所示，固定座1呈筒状结构，固定座1包括座板1a以及固连于座板1a内端面的环形隔墙1b，环形隔墙1b的内周面设有凸台，凸台上固定有连接板12。连接板12的内端面固定有呈筒形的连接座13，驱动电机2固定在连接座13的端部。环形隔墙1b内侧设有转轴6，转轴6一端穿过连接板12至连接座13内并与驱动电机2的输出轴通过联轴器15相连接。固定座1的内端面固定有支撑座14，支撑座14位于环形隔墙1b内，转轴6另一端伸入支撑座14内且在转轴6与支撑座14之间设有支撑轴承。

如图1、图2和图3所示，座板1a的外端面沿周向设有若干安装孔1a1，座板1a侧部沿周向设有若干数量与安装孔1a1相同且一一对应的安装槽1a2，安装槽1a2为弧形槽，安装孔1a1的内端孔口与安装槽1a2相连通。座板1a的外端面中心设有环形凸缘1a3，环形凸缘1a3位于各安装孔1a1内侧。座板1a中心贯穿设置有定位孔1a4，支撑座14的外端面设有环形定位部14a，环形定位部14a嵌入定位孔1a4内。

如图3所示，旋转筒3设于环形隔墙1b外，旋转筒3的内周面固定有齿圈8，驱动齿轮7能驱动齿圈8转动。环形隔墙1b的内周面固连有两支撑板9，两支撑板9之间定位有能转动的支撑轴10，支撑轴10与转轴6平行设置，支撑轴10上固定有中间齿轮11。中间齿轮11与驱动齿轮7相啮合，环形隔墙1b的侧部贯穿设置有让位缺口，中间齿轮11穿过让位缺口并与齿圈8相啮合。

如图3所示，具体来说，旋转筒3包括环形定位板3b以及两端开口的筒体3a，筒体3a与环形隔墙1b之间设有轴承一16与轴承二17，齿圈8位于轴承一16与轴承二17之间，筒体3a的外端口内侧设有环形挡肩3a1，轴承一16外圈的外端面抵靠在环形挡肩3a1上。环形定位板3b固定在筒体3a的内端面，环形定位板3b的中心孔内径大于环形隔墙1b的外径，环形定位板3b与环形隔墙1b内端之间设有环形压盖18，环形压盖18与环形隔墙1b相固定，轴承二17限位于环形压盖18与齿圈8之间。

如图1、图2和图4所示，刀座4固定于环形定位板3b上，刀座4沿径向伸出环形定位板3b外，刀具5位于伸出环形定位板3b的刀座4上，刀具5垂直于环形定位板3b设置且刀具5的刃口伸出刀座4外端面。刀座4包括底板4a以及托板4b，底板4a固定在环形定位板3b上，底板4a上设有沿环形定位板3b的径向布置的滑轨4a1，托板4b设于滑轨4a1上而与底板4a形成滑动连接。滑轨4a1上沿托板4b的滑动方向设有直槽4a2，直槽4a2内设有丝杆4c以及螺纹连接于丝杆4c上的滑块4d，滑块4d与托板4b相固定，环形定位板3b上固定有进给电机19，进给电机19与丝杆4c之间通过皮带20传递动力。

如图4所示，刀具5设于直槽4a2内并与托板4b相固定，底板4a上贯穿设置有让位槽4a3，让位槽4a3位于直槽4a2的底壁，刀具5的刃口依次经直槽4a2与让位槽4a3伸出底板4a外。直槽4a2内设有连接块21，刀具5与连接块21相固连，托板4b上固定有支架22，连接块21穿过托板4b并与支架22周向固定。支架22上定位有能转动的调节旋钮23，连接块21上固连有调节杆24，调节旋钮23螺纹连接于调节杆24上。

使用时，将本车削装置安装在汽轮机的轴承座上。具体安装方式为：先在位于轴承座内侧转子端面的各孔内连接上紧固螺栓，然后将旋转筒3伸入汽轮机的轴承座内，固定座1外端面上的环形凸缘1a3嵌入位于轴承座内侧转子端面上的凹腔内以对准中心，同时确保各紧固螺栓端部略微穿入安装槽1a2内，接着将一个紧固螺母放入一个安装槽1a2内并套在对应紧固螺栓的端部上(在加工安装槽1a2时要确保安装槽1a2的高度大于紧固螺母)，然后慢慢旋紧该紧固螺母至该紧固螺母无法被转动，在紧固螺母旋紧的过程中固定座1连带着旋转筒3一起向内移动；接着，将第二个紧固螺母放入第二个安装槽1a2内并套在对应紧固螺栓的端部上，同样慢慢旋紧该紧固螺母至该紧固螺母至无法移动；不断重复上述过程直至所有紧固螺栓都固定上紧固螺母，这样固定座1便会与转子牢固地连接在一起。

固定座1与转子相固定后，刀具5与轴承座端面相垂直。工作人员可通过转动调节旋钮23来调节刀具5刃口的位置，确保刀具5刃口与轴承座端面相接触，这样可以确保刀具5能够准确地对轴承座端面进行车削。接着，控制驱动电机2启动，驱动电机2的输出轴胡带动转轴6转动，同时借由驱动齿轮7、中间齿轮11以及齿圈8的配合使得旋转筒3随着转轴6同步转动，刀具5便会对轴承座的端面进行车削。在驱动电机2启动的同时也控制进给电机19启动，进给电机19通过皮带20来带动丝杆4c转动，由于丝杆4c上螺纹连接有滑块4d且滑块4d与托板4b相固定，因此会使托板4b沿着滑轨4a1自动向旋转筒3外进行滑动，实现了一边转动车削一边沿径向进给刀具5的功能，从而得以对轴承座的端面进行完整地车削。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (9)

1.汽轮机轴承座端面的车削装置，包括固定座(1)、驱动电机(2)、旋转筒(3)、刀座(4)以及刀具(5)，所述刀座(4)固定于旋转筒(3)外端面，刀座(4)沿径向伸出旋转筒(3)外，刀具(5)位于伸出旋转筒(3)外的刀座(4)上，刀具(5)垂直旋转筒(3)外端面设置且刀具(5)的刃口伸出刀座(4)外端面，其特征在于，所述固定座(1)呈筒状结构，固定座(1)的外端面沿周向设有若干安装孔(1a1)，固定座(1)外端侧部沿周向设有若干数量与安装孔(1a1)相同且一一对应的安装槽(1a2)，安装孔(1a1)的内端孔口与安装槽(1a2)相连通，固定座(1)内设有转轴(6)，转轴(6)上固定有驱动齿轮(7)，驱动电机(2)固定于固定座(1)上并能驱动转轴(6)转动，旋转筒(3)轴向固定于固定座(1)外，旋转筒(3)的内周面固定有齿圈(8)且驱动齿轮(7)能驱动齿圈(8)转动。

2.根据权利要求1所述的汽轮机轴承座端面的车削装置，其特征在于，所述安装槽(1a2)为弧形槽。

3.根据权利要求1所述的汽轮机轴承座端面的车削装置，其特征在于，所述固定座(1)的外端面中心设有环形凸缘(1a3)。

4.根据权利要求1或2或3所述的汽轮机轴承座端面的车削装置，其特征在于，所述固定座(1)包括座板(1a)以及固连于座板(1a)内端面的环形隔墙(1b)，安装孔(1a1)与安装槽(1a2)位于座板(1a)上，转轴(6)设于环形隔墙(1b)内侧，环形隔墙(1b)内周面固连有两支撑板(9)，两支撑板(9)之间定位有能转动的支撑轴(10)，支撑轴(10)与转轴(6)平行设置，支撑轴(10)上固定有中间齿轮(11)，环形隔墙(1b)侧部贯穿设置有让位缺口，中间齿轮(11)与驱动齿轮(7)相啮合，中间齿轮(11)穿过让位缺口并与齿圈(8)相啮合。

5.根据权利要求4所述的汽轮机轴承座端面的车削装置，其特征在于，所述环形隔墙(1b)内周面固连有连接板(12)，连接板(12)的内端面固定有呈筒形的连接座(13)，驱动电机(2)固定在连接座(13)的端部，座板(1a)内端面固定有支撑座(14)，转轴(6)一端穿过连接板(12)至连接座(13)内并与驱动电机(2)的输出轴通过联轴器(15)相连接，转轴(6)另一端伸入支撑座(14)内且在转轴(6)与支撑座(14)之间设有支撑轴承。

6.根据权利要求5所述的汽轮机轴承座端面的车削装置，其特征在于，所述座板(1a)中心贯穿设置有定位孔(1a4)，支撑座(14)的外端面设有环形定位部(14a)，环形定位部(14a)嵌入定位孔(1a4)内。

7.根据权利要求4所述的汽轮机轴承座端面的车削装置，其特征在于，所述旋转筒(3)包括环形定位板(3b)以及两端开口的筒体(3a)，筒体(3a)与环形隔墙(1b)之间设有轴承一(16)与轴承二(17)，齿圈(8)位于轴承一(16)与轴承二(17)之间，筒体(3a)的外端口内侧设有环形挡肩(3a1)，轴承一(16)外圈的外端面抵靠在环形挡肩(3a1)上，环形定位板(3b)固定在筒体(3a)的内端面，环形定位板(3b)的中心孔内径大于环形隔墙(1b)的外径，环形定位板(3b)与环形隔墙(1b)内端之间设有环形压盖(18)，环形压盖(18)与环形隔墙(1b)相固定，轴承二(17)限位于环形压盖(18)与齿圈(8)之间。

8.根据权利要求7所述的汽轮机轴承座端面的车削装置，其特征在于，所述刀座(4)包括底板(4a)以及托板(4b)，底板(4a)固定在环形定位板(3b)上，底板(4a)上设有沿环形定位板(3b)的径向布置的滑轨(4a1)，托板(4b)设于滑轨(4a1)上而与底板(4a)形成滑动连接，滑轨(4a1)上沿托板(4b)的滑动方向设有直槽(4a2)，直槽(4a2)内设有丝杆(4c)以及螺纹连接于丝杆(4c)上的滑块(4d)，滑块(4d)与托板(4b)相固定，环形定位板(3b)上固定有进给电机(19)，进给电机(19)与丝杆(4c)之间通过皮带(20)传递动力，刀具(5)设于直槽(4a2)内并与托板(4b)相固定，底板(4a)上贯穿设置有让位槽(4a3)，让位槽(4a3)位于直槽(4a2)的底壁，刀具(5)的刃口依次经直槽(4a2)与让位槽(4a3)伸出底板(4a)外。

9.根据权利要求8所述的汽轮机轴承座端面的车削装置，其特征在于，所述直槽(4a2)内设有连接块(21)，刀具(5)与连接块(21)相固连，托板(4b)上固定有支架(22)，连接块(21)穿过托板(4b)并与支架(22)周向固定，支架(22)上定位有能转动的调节旋钮(23)，连接块(21)上固连有调节杆(24)，调节旋钮(23)螺纹连接于调节杆(24)上。

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