CN214583256U - 一种用于辅助激光对中仪的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种用于辅助激光对中仪的装置，包括连接杆、安装套与轴承，连接杆一端同轴设于转子的中心孔上；安装套套设在连接杆的另一端上，且安装套的中心线与连接杆的中心线同轴，所述安装套一侧与转子的端面共线连接；轴承套设在所述安装套上，且轴承的中心线与安装套的中心线同轴，激光对中仪设于轴承的外表面上，本实施例的辅助激光对中仪的装置确保轴承的中心线与转子中心孔同轴设置，确保了转子对中的测量精度，结构简单，便于操作且能保证较高的测量精度。

Description

一种用于辅助激光对中仪的装置

技术领域

本实用新型属于机械辅助工装领域，具体涉及一种用于辅助激光对中仪的装置。

背景技术

目前激光对中仪作为一种用于轴系对中的新型工具，因其安装方便，结构简单，便于操作且测量精度高等特点，越来越广泛的应用在汽轮机转子等轴系对中使用中，在轴系对中使用过程中，将两个激光对中仪分别设置在需要对中的两个轴系的转子端面上，保证两个激光对中仪能够相互发射和接收信号，在转子的转动下驱动两个激光对中仪同步旋转进行对中测量。

因此，使用激光对中仪就必须确保两个轴系上的转子均能够转动才能实现测量工作，然而像燃气轮机等设备，因其涡道结构在机身内部，由于通道空间狭小不便进入内部进行盘车转动，外部空间又无合适部位完成转子转动操作难度大。

现有的针对燃气轮机这类设备的轴系对中，采用三表找正的方式，这种方式采用联轴器将两个轴系连接，在其中一个轴系的轴向对应设置两个百分表，在联轴器上沿其径向设置一个百分表，通过轴向和径向百分表的数据变化获得两轴系同轴度误差，但是，三表找正的方式，当两个设备的轴系跨度较大时，联轴器对中工装受到的重力变形就越大，导致三表法测量到的数据偏差随之变大。因此，解决激光对中仪应用过程中的转子实现同步转动的问题尤为重要。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于，本实用新型提供一种辅助激光对中仪的装置，解决现有技术存在的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案予以实现：

一种用于辅助激光对中仪的装置，包括，连接杆、安装套与轴承，安装套，套设在连接杆上，且安装套的中心线与连接杆的中心线同轴；轴承套设在所述安装套上，且轴承的中心线与安装套的中心线同轴。

所述安装套包括第一安装部、第二安装部与第一安装孔，所述第一安装部一端与第二安装部一端连接，所述第一安装孔设于所述第一安装部与第二安装部的中心线上，所述第一安装部另一端与转子的端面共线抵接，所述轴承套设于所述第二安装部上；

所述第一安装部靠近转子的端面一侧设置第一安装槽，所述第一安装槽内设置多个磁铁，各所述磁铁与转子的端面共线抵接，所述第一安装部为金属材料；

所述连接杆通过第一安装孔设于安装套上。

所述连接杆包括球头定位件与方头螺杆，所述球头定位件一端与方头螺杆一端连接，且球头定位件的中心线与方头螺杆的中心线同轴设置，所述球头定位件另一侧设于中心孔上，且外表面与所述中心孔的内周面匹配。

所述方头螺杆另一端还设置第一螺母，所述第一螺母与第二安装部另一端抵接。

所述磁铁还通过螺钉与第一安装槽连接。

所述磁铁设置数量为三个，且成正三角形状设于第一安装槽内。

所述轴承为单列角接触球轴承，数量为两套且相背设置，所述轴承外周面上套设有外承载套，激光对中仪设于所述外承载套上。

所述第二安装部另一端上设置卡台与第二安装槽，所述第一螺母设于第二安装槽内，所述卡台上套设第二螺母，所述第二螺母与轴承抵接。

所述单列角接触球轴承之间设置间隔套，所述第二螺母与轴承之间设置垫片。

所述磁铁为永磁铁或电磁铁，当所述磁铁为电磁铁时，所述第一安装部上还设置多个第二安装孔，所述第一安装槽上设置布线槽，所述第二安装孔的设置位置与磁铁的位置相对应，且各第二安装孔均与布线槽相通。

本实用新型与现有技术相比，具有如下技术效果：

(Ⅰ)本实用新型的辅助激光对中仪的装置，通过将安装套与连接杆二者的中心线同轴设置，将轴承同轴设于安装套上，本实用新型应用时将安装套设置在转子的端面上，同时保证与转子的端面共线连接，并通过将连接杆一端与转子的中心孔同轴连接，另一端与安装套的中心线同轴设置，使轴承的中心线与转子中心孔同轴设置，就能够通过轴承的转动间接的代替转子的转动，克服了如燃气轮机等特殊的设备转子不能实现同步转动带来激光对中仪不能使用的弊端，确保了转子对中的测量精度，本实用新型的辅助激光对中仪的装置结构简单，便于操作且能保证较高的测量精度。

附图说明

图1是本实用新型装置的剖视图；

图2是本实用新型的安装套的剖视图；

图3是本实用新型的连接杆的结构示意图；

图4是本实用新型的连接杆的结构示意图；

图5是本实用新型的电磁铁的电线安装示意图；

图6是本实用新型的单列角接触球轴承的使用原理图；

图7是本实用新型应用在一个转子不能转动的场景；

图8是本实用新型应用在两个转子均不能转动的场景。

图中各个标号的含义为：

1-连接杆，2-安装套，3-中心孔，4-轴承，5-激光对中仪，6-磁铁，7-第一螺母，8-螺钉，9-第二螺母，10-间隔套，11-垫片，12-外承载套，101-球头定位件，102-方头螺杆，201-第一安装部，202-第二安装部，203-第一安装孔，204-第一安装槽，205-卡台，206-第二安装槽，207-第二安装孔，208-布线槽，21-转子，103-通心孔，104-销块。

以下结合实施例对本实用新型的具体内容作进一步详细解释说明。

具体实施方式

以下给出本实用新型的具体实施例，需要说明的是本实用新型并不局限于以下具体实施例，凡在本申请技术方案基础上做的等同变换均落入本实用新型的保护范围。

本文中所提及到的方向性术语，如“中心线”、“轴向”与“径向”均与说明书附图中纸面上的具体方向或附图中所示空间的相应方向一致；

转子作为燃气轮机等设备的能量传递机构，设于燃气轮机等设备的壳体内，其中心线即为燃气轮机的轴系，热空气进入燃气轮机内能够驱动叶片带动转子转动，产生机械能。

实施例：

一种用于辅助激光对中仪的装置，包括连接杆1、安装套2与轴承4，安装套2，套设在连接杆1上，且安装套2的中心线与连接杆1的中心线同轴；轴承4，套设在所述安装套2上，且轴承4的中心线与安装套2的中心线同轴。

本实施例的辅助激光对中仪的装置，通过将安装套2与连接杆1二者的中心线同轴设置，将轴承4同轴设于安装套2上，本实用新型应用时将安装套2设置在转子21的端面上，同时保证与转子21的端面共线连接，并通过将连接杆1一端与转子21的中心孔3同轴连接，另一端与安装套2的中心线同轴设置，使轴承4的中心线与转子21中心孔3同轴设置，就能够通过轴承4的转动间接的代替转子21的转动，本实施例中将激光对中仪5设于轴承4的外表面上，确保了转子21对中的测量精度，本实施例的辅助激光对中仪的装置结构简单，便于操作且能保证较高的测量精度。

其中，本实施例中应用场景如下两种：

当需要对中的两个轴系的转子中，仅有一个不易转动时，本实施例的辅助激光对中仪的装置只需一个，将其设置在转子不易转动的转子端面上后，将一个激光对中仪设置在本实施例的轴承4外表上，将另一个激光对中仪直接设置在转子可转动的设备的转子端面上，安装时保证两个激光对中仪能够相互发射和接收信号，完成两个轴系的对中测量。

当需要对中的两个轴系的转子均不易转动时，此时，需要本实施例的辅助激光对中仪的装置两个，将其对应设置在两个转子的端面上，并将两个激光对中仪分别对应安装在两个轴承4上，安装时保证两个激光对中仪能够相互发射和接收信号，完成两个轴系的对中测量。

作为本实施例的一种优选方案，所述安装套2包括第一安装部201、第二安装部202与第一安装孔203，所述第一安装部201一端与第二安装部202一端连接，所述第一安装孔203设于所述第一安装部201与第二安装部202的中心线上，所述第一安装部201另一端与转子21的端面共线抵接，所述轴承4套设于所述第二安装部202上；

述第一安装槽204内设置多个磁铁6，各所述磁铁6与转子21的端面共线抵接，所述第一安装部201为金属材料；

所述连接杆1通过第一安装孔203设于安装套2上。

其中，设置第一安装部201一方面使安装套2与转子21端面共线连接，确保轴承4与转子21的同轴度，另一方面，在第一安装部201上设置第一安装槽204，为磁铁6提供安装空间，设置第一安装部201为金属材料，在磁铁6的吸力下将转子21的端面与第一安装部201连接，设置第二安装部202的目的是为了提供轴承4的安装位置；通过设置连接杆1通过第一安装孔203设于安装套2上，保证了连接杆1与安装套2的同轴度。

作为本实施例的一种优选方案，所述连接杆1包括球头定位件101与方头螺杆102，所述球头定位件101一端与方头螺杆102一端连接，且球头定位件101的中心线与方头螺杆102的中心线同轴设置，所述球头定位件101另一侧设于中心孔3上，且外表面与所述中心孔3的内周面匹配。

其中，设置球头定位件101，且外表面与所述中心孔3的内周面匹配，为了使球头定位件101能够与中心孔3贴合，保证了球头定位件101与中心孔3的同轴度，并且球头定位件101与中心孔3的外周面为面接触，也同时增强了二者之间的连接稳定性，均是为了提高连接件1与转子21中心孔的同轴连接精度，保证本装置的测量精度，方头螺杆102与球头定位件101连接的一端设置销块104，球头定位件101上设置与销块匹配的通心孔103，通心孔103与销块104采用过盈配合，使球头定位件101与方头螺杆102稳固连接。

作为本实施例的一种优选方案，所述方头螺杆102另一端还设置第一螺母7，所述第一螺母7与第二安装部202另一端抵接。

其中，设置第一螺母7的目的是为了使第一螺母7向转子21端面施加紧固力，进一步加强安装套与转子21断面的连接强度。

作为本实施例的一种优选方案，所述磁铁6还通过螺钉8与第一安装槽204连接，目的是为了加强磁铁6与第一安装部201的连接强度，提高辅助激光对中仪的装置整体与转子21端面的连接性能。

作为本实施例的一种优选方案，所述磁铁6设置数量为3个，且成正三角形状设于第一安装槽204内。

其中，将磁铁6布设为正三角形状能够是第一安装部201的受力点均匀，连接稳定性强。

作为本实施例的一种优选方案，所述轴承4为单列角接触球轴承，数量为两套且相背设置，所述轴承4外周面上套设有外承载套12，激光对中仪5设于所述外承载套12上。

其中，单列角接触球轴承可同时承受径向负荷和轴向负荷，适用于高速及高精度旋转，能够主动调节轴承4自身偏移或同心度引起的轴偏差，并且单列角接触球轴承可通过调节轴承内、外环相对位置，改变接触角达到改变游隙的功能，提高轴承4定位精度。

本实施例中，选择两套单列角接触轴承，并采用相背安装的目的在于可通过对轴承4施加轴向力F时，其轴承4的径向配合间隙会随之缩小，进而尽可能的消除由于轴承4间隙引起的测量误差；其原理为在轴承4轴向方向通过第二螺母9向轴承4施加轴向力F，其轴向力F传递如图6箭头所示传递，随之轴承滚珠与轴承内外环之间间隙x1、x2、x3、x4随之变小，从而提高轴承配合精度。

本实施例中的单列角接触球轴承的型号为：7210/DB。

作为本实施例的一种优选方案，所述第二安装部202另一端上设置卡台205与第二安装槽206，所述第一螺母7设于第二安装槽206内，所述卡台205上套设第二螺母9，所述第二螺母9与轴承4抵接。

其中，第二螺母9提高轴承4在第二安装部202上的稳定性。

作为本实施例的一种优选方案，所述单列角接触球轴承之间设置间隔套10，所述第二螺母9与轴承4之间设置垫片11。

其中，间隔套10设于两套相背安装的轴承4之间，用以使两套相背的轴承内环之间产生空间，此空间为调整轴承4的配合精度进而调整本实施例的使用精度提供空间基础。

作为本实施例的一种优选方案，所述磁铁6为永磁铁或电磁铁，当所述磁铁6为电磁铁时，所述第一安装部201上还设置多个第二安装孔207，所述第一安装槽204上布线槽208，所述第二安装孔207的设置位置与磁铁6的位置相对应，且各第二安装孔207均与布线槽208相通。

其中，永磁铁与电磁铁的具有较强的吸力，确保安装套2与转子21端面的稳固连接，其中电磁铁的使用需要引用电线使磁铁产生磁场，通过设置第二安装孔207将电线引入第一安装槽204的布线槽208中与磁铁6连接，防止电线对本实施例的装置与转子21的同轴设置造成影响。

本实施例的使用过程：

当需要对中的相对两个轴系中只有一个转子不能在调试安装过程中转动时，本实施例的装置需要一个，设置在不能转动的转子上，具体安装如下：

将连接杆1的一端伸入中心孔3中，将磁铁6吸附在转子21的端面上，将安装套2安装在磁铁6的一侧，并使连接杆1另一端穿过第一安装孔203与安装套2连接，将轴承4套设在第二安装部202上，完成本实施例装置的安装；

将激光对中仪5通过磁铁固定在轴承4的外圆周面上，此时，转子能够转动的装置上直接在转子端面上安装另外一个激光对中仪，安装时确保两个激光对中仪能够相互发射和接收信号。

当需要对中的相对两个轴系的转子均不能在安装调试过程中转动时，本实施例的装置需要二个，具体安装步骤与上述相同，同时确保两个激光对中仪能够相互发射和接收信号。

Claims (10)

1.一种用于辅助激光对中仪的装置，其特征在于，包括，

连接杆(1)；

安装套(2)，套设在连接杆(1)上，且安装套(2)的中心线与连接杆(1)的中心线同轴；

轴承(4)，套设在所述安装套(2)上，且轴承(4)的中心线与安装套(2)的中心线同轴。

2.如权利要求1所述的辅助激光对中仪的装置，其特征在于，所述安装套(2)包括第一安装部(201)、第二安装部(202)与第一安装孔(203)，所述第一安装部(201)一端与第二安装部(202)一端连接，所述第一安装孔(203)设于所述第一安装部(201)与第二安装部(202)的中心线上，所述第一安装部(201)另一端与转子(21)的端面共线抵接，所述轴承(4)套设于所述第二安装部(202)上；

所述第一安装部(201)靠近转子(21)的端面一侧设置第一安装槽(204)，所述第一安装槽(204)内设置多个磁铁(6)，各所述磁铁(6)与转子(21)的端面共线抵接，所述第一安装部(201)为金属材料；

所述连接杆(1)通过第一安装孔(203)设于安装套(2)上。

3.如权利要求2所述的辅助激光对中仪的装置，其特征在于，所述连接杆(1)包括球头定位件(101)与方头螺杆(102)，所述球头定位件(101)一端与方头螺杆(102)一端连接，且球头定位件(101)的中心线与方头螺杆(102)的中心线同轴设置，所述球头定位件(101)另一侧设于中心孔(3)上，且外表面与所述中心孔(3)的内周面匹配。

4.如权利要求3所述的辅助激光对中仪的装置，其特征在于，

所述方头螺杆(102)另一端还设置第一螺母(7)，所述第一螺母(7)与第二安装部(202)另一端抵接。

5.如权利要求2所述的辅助激光对中仪的装置，其特征在于，所述磁铁(6)还通过螺钉(8)与第一安装槽(204)连接。

6.如权利要求5所述的辅助激光对中仪的装置，其特征在于，所述磁铁(6)设置数量为三个，且成正三角形状设于第一安装槽(204)内。

7.如权利要求4所述的辅助激光对中仪的装置，其特征在于，所述轴承(4)为单列角接触球轴承，数量为两套且相背设置，所述轴承(4)外周面上套设有外承载套(12)，激光对中仪(5)设于所述外承载套(12)上。

8.如权利要求7所述的辅助激光对中仪的装置，其特征在于，所述第二安装部(202)另一端上设置卡台(205)与第二安装槽(206)，所述第一螺母(7)设于第二安装槽(206)内，所述卡台(205)上套设第二螺母(9)，所述第二螺母(9)与轴承(4)抵接。

9.如权利要求8所述的辅助激光对中仪的装置，其特征在于，所述单列角接触球轴承之间设置间隔套(10)，所述第二螺母(9)与轴承(4)之间设置垫片(11)。

10.如权利要求2所述的辅助激光对中仪的装置，其特征在于，所述磁铁(6)为永磁铁或电磁铁，当所述磁铁(6)为电磁铁时，所述第一安装部(201)上还设置多个第二安装孔(207)，所述第一安装槽(204)上设置布线槽(208)，所述第二安装孔(207)的设置位置与磁铁(6)的位置相对应，且各第二安装孔(207)均与布线槽(208)相通。

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