CN217897978U - 高调门阀杆止转装置、高调门结构以及汽轮机 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种高调门阀杆止转装置、高调门结构以及汽轮机，其中，高调门阀杆止转装置，包括高调门壳体、联轴套、线性可变差动变压器和防转杆，所述高调门壳体上形成有第一孔和第二孔，所述联轴套位于所述高调门壳体内，并与安装于所述高调门壳体内的阀杆连接，所述联轴套用于跟随所述阀杆同步动作，所述线性可变差动变压器一端与所述联轴套连接，另一端位于所述第一孔内，所述防转杆一端与所述联轴套连接，另一端位于所述第二孔内。本公开通过设置防转杆，使防转杆完全承担线性可变差动变压器在高调门活动时的受力，有效保护线性可变差动变压器，实现双向冗余防护。

Description

高调门阀杆止转装置、高调门结构以及汽轮机

技术领域

本公开涉及汽轮机调速系统技术领域，具体地，涉及一种高调门阀杆止转装置、高调门结构以及汽轮机。

背景技术

当前，在汽轮机调速系统领域中，高调门运行时由于气流激振力或油动机波动等原因会出现阀杆转动以及调门晃动，线性可变差动变压器(LVDT)连杆长时间在这种工况下运行极易发生连接螺纹断裂，而且线性可变差动变压器(LVDT)连杆与其护板的设计间隙过大，在运行过程中阀杆转动角度过大，容易造成线性可变差动变压器(LVDT)铁芯错位断裂，传感器信号一旦无法正常输出或输出信号突变，将会导致高调门失去控制，严重威胁机组运行安全。

实用新型内容

本公开的目的是提供一种高调门阀杆止转装置、高调门结构以及汽轮机，本公开通过设置防转杆，使防转杆完全承担线性可变差动变压器在高调门活动时的受力，有效保护线性可变差动变压器，实现双向冗余防护。

为了实现上述目的，本公开提供一种高调门阀杆止转装置，包括高调门壳体、联轴套、线性可变差动变压器和防转杆，所述高调门壳体上形成有第一孔和第二孔，所述联轴套位于所述高调门壳体内，并与安装于所述高调门壳体内的阀杆连接，所述联轴套用于跟随所述阀杆同步动作，所述线性可变差动变压器一端与所述联轴套连接，另一端位于所述第一孔内，所述防转杆一端与所述联轴套连接，另一端位于所述第二孔内。

可选地，所述高调门壳体包括壳体主体，所述壳体主体为中空柱状结构，所述壳体主体上沿周向间隔开设有多个与所述壳体主体内部连通的贯孔，所述贯孔的长度方向沿所述壳体主体的轴向方向延伸。

可选地，所述高调门壳体还包括护板和销轴，所述第二孔位于所述护板上，所述贯孔长度方向上的两相对边沿的每个边沿处均设置有第一销轴套和第二销轴套，所述第一销轴套和所述第二销轴套同轴且间隔设置，所述护板的两相对侧边处分别设置有挂耳轴套，两个所述挂耳轴套分别位于所述贯孔的两相对边沿处的所述第一销轴套和所述第二销轴套之间，所述销轴依次穿设于所述第一销轴套、所述挂耳轴套和所述第二销轴套。

可选地，所述销轴为L形结构。

可选地，所述线性可变差动变压器与所述第一孔之间间隙设置，所述防转杆与所述第二孔之间间隙设置，且所述防转杆与所述第二孔之间的间隙小于所述线性可变差动变压器与所述第一孔之间的间隙。

可选地，所述第一孔的长度方向和所述第二孔的长度方向均沿所述高调门壳体的轴向方向延伸，所述线性可变差动变压器用于在所述阀杆的带动下沿所述第一孔的长度方向移动，所述防转杆用于在所述阀杆的带动下沿所述第二孔的长度方向移动。

可选地，所述防转杆全部或部分的截面为方形。

本公开提供一种高调门结构，包括油动机和上述所述的高调门阀杆止转装置，所述油动机与所述阀杆连接，所述阀杆的一部分穿过并伸入所述高调门壳体内，所述油动机用于通过调节进油量，以驱动所述阀杆动作。

可选地，所述高调门结构还包括弹性组件，所述弹性组件位于所述高调门壳体内，所述弹性组件的一端与所述高调门壳体连接，另一端与所述联轴套连接，所述联轴套与所述油动机上连接的所述阀杆连接。

本公开提供一种汽轮机，包括上述所述的高调门结构。

通过上述技术方案，本公开的上述高调门阀杆止转装置通过增设防转杆，使防转杆完全承担线性可变差动变压器在高调门活动时的受力，有效保护线性可变差动变压器，实现双向冗余防护。

本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：

图1是本公开一种示例性实施方式提供的高调门阀杆止转装置的内部结构示意图；

图2是本公开一种示例性实施方式提供的高调门阀杆止转装置的结构示意图；

图3是本公开一种示例性实施方式提供的护板与防转杆位置关系的正视图；

图4是本公开一种示例性实施方式提供的护板与防转杆位置关系的俯视图；

图5是本公开一种示例性实施方式提供的护板的正视图；

图6是本公开一种示例性实施方式提供的护板的俯视图；

图7是本公开一种示例性实施方式提供的防转杆的正视图；

图8是本公开一种示例性实施方式提供的防转杆的侧视图；

图9是本公开一种示例性实施方式提供的销轴的结构示意图。

附图标记说明

1-高调门壳体；11-壳体主体；12-贯孔；13-护板；14-销轴；15-第一销轴套；16-第二销轴套；17-挂耳轴套；

2-第一孔；

3-第二孔；

4-联轴套；

5-阀杆；

6-线性可变差动变压器；

7-防转杆；

8-弹性组件。

具体实施方式

以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。

在本公开中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、左、右”通常是附图的图面的方向定义的，“内、外”是指相关零部件的内、外。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本公开的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本公开中的具体含义。

如图1至9所示，根据本公开的第一方面，提供一种高调门阀杆止转装置，包括高调门壳体1、联轴套4、线性可变差动变压器6和防转杆7，高调门壳体1上形成有第一孔2和第二孔3，联轴套4位于高调门壳体1内，并与安装于高调门壳体1内的阀杆5连接，联轴套4用于跟随阀杆5同步动作，线性可变差动变压器6一端与联轴套4连接，另一端位于第一孔2内，防转杆7一端与联轴套4连接，另一端位于第二孔3内。

其中，阀杆5能够高调门运行时带动联轴套4在高调门壳体1内移动，进而带动与联轴套4连接的线性可变差动变压器6和防转杆7移动，为保证不干涉线性可变差动变压器6和防转杆7的移动，第一孔2的长度方向和第二孔3的长度方向均与阀杆5的移动方向相同，即线性可变差动变压器6能够沿第一孔2的长度方向移动，防转杆7能够沿第二孔3的长度方向移动。

高调门运行时由于气流激振力或油动机波动等原因会造成阀杆5转动，即阀杆5在移动过程中会发生相对转动，在相关技术中，高调门阀杆的止转通常是依靠线性可变差动变压器6(LVDT)来实现，线性可变差动变压器6用于反馈高调门油动机活塞位移情况，但若在运行过程中阀杆5转动角度过大，容易造成线性可变差动变压器6铁芯错位断裂，传感器信号一旦无法正常输出或输出信号突变，将会导致高调门失去控制，严重威胁机组运行安全，而在本公开的上述高调门阀杆止转装置中，通过增设防转杆7，使防转杆7完全承担线性可变差动变压器6在高调门活动时的受力，有效保护线性可变差动变压器6，实现双向冗余防护，提高了机组的可靠性和安全效益。

可选地，本公开中线性可变差动变压器6和防转杆7之间的角度关系可以为多种，本公开对此不作限定。作为本公开一种示例性的实施方式，线性可变差动变压器6和防转杆7之间的角度为180°。

本公开的一种示例性的实施方式中，第一孔2和第二孔3均为条形孔，且第一孔2和第二孔3的长度大于阀杆5的行程距离，保证线性可变差动变压器6和防转杆7能够自由随阀杆5移动。

本公开的一种示例性的实施方式中，线性可变差动变压器6为杆状结构。

可选地，高调门壳体1包括壳体主体11，壳体主体11为中空柱状结构，壳体主体11上沿周向间隔开设有多个与壳体主体11内部连通的贯孔12，贯孔12的长度方向沿壳体主体11的轴向方向延伸。

其中，贯孔12的长度方向与第一孔2的长度方向和第二孔3的长度方向相同。

通过上述技术方案，贯孔12的设置，可以直视壳体主体11的内部结构，方便发现问题以及维修。

本公开的一种示例性的实施方式中，贯孔12的数量为三个，三个贯孔12沿壳体主体11的周向等间距设置。

本公开的一种示例性的实施方式中，贯孔12为矩形孔。

可选地，高调门壳体1还包括护板13和销轴14，第二孔3位于护板13上，贯孔12长度方向上的两相对边沿的每个边沿处均设置有第一销轴套15和第二销轴套16，第一销轴套15和第二销轴套16同轴且间隔设置，护板13的两相对侧边处分别设置有挂耳轴套17，两个挂耳轴套17分别位于贯孔12的两相对边沿处的第一销轴套15和第二销轴套16之间，销轴14依次穿设于第一销轴套15、挂耳轴套17和第二销轴套16。

本公开的上述高调门阀杆止转装置中，护板13与壳体主体11之间采用销轴14连接，能够通过拆、装销轴14来实现护板的自由拆卸和安装，为检修带来极大的方便，且利用贯孔12的原有空间安装护板13，空间利用率高，能够最大程度保证高调门壳体1的结构不发生较大改动。

本公开的一种示例性的实施方式中，第一销轴套15和第二销轴套16与挂耳轴套17之间的间隙均不大于0.1mm，在保证顺利拆装的情况下，能够防止间隙过大而造成运动过程中出现振动。

本公开的一种示例性的实施方式中，护板13采用碳钢材质，能够保证防转杆7移动过程中的可靠性和安全性。

可选地，销轴14为L形结构。

通过上述技术方案，既能够利用销轴14的弯折部，方便安装或取出销轴14，又能够实现销轴14的防脱。

本公开的一种示例性的实施方式中，销轴14与第一销轴套15、挂耳轴套17和第二销轴套16之间的间隙均不大于0.1mm，在保证顺利拆装的情况下，能够防止间隙过大而造成运动过程中出现振动。

可选地，线性可变差动变压器6与第一孔2之间间隙设置，防转杆7与第二孔3之间间隙设置，且防转杆7与第二孔3之间的间隙小于线性可变差动变压器6与第一孔2之间的间隙。

通过上述技术方案，防转杆7与第二孔3之间的径向间隙小于线性可变差动变压器6与第一孔2之间的径向间隙，即防转杆7与第二孔3的宽度方向上的间隙小于线性可变差动变压器6与第一孔2的宽度方向上的间隙，使得防转杆7的水平摆动范围小于线性可变差动变压器6的水平摆动范围，从而使防转杆7能够完全承担线性可变差动变压器6在阀杆5转动时的受力，线性可变差动变压器6则不受力，实现了对线性可变差动变压器6的保护。

可选地，第一孔2的长度方向和第二孔3的长度方向均沿高调门壳体1的轴向方向延伸，线性可变差动变压器6用于在阀杆5的带动下沿第一孔2的长度方向移动，防转杆7用于在阀杆5的带动下沿第二孔3的长度方向移动。

通过上述技术方案，第一孔2的长度方向和第二孔3的长度方向均与阀杆5的移动方向相同，阀杆5在移动过程中，能够带动线性可变差动变压器6沿第一孔2的长度方向移动，以及带动防转杆7沿第二孔3的长度方向移动，从而保证第一孔2和第二孔3不会干涉线性可变差动变压器6和防转杆7的移动。

可选地，防转杆7全部或部分的截面为方形。

通过上述技术方案，方便使用专用工具对防转杆7进行旋进或旋出。

本公开的一种示例性的实施方式中，防转杆7与阀杆5之间采用螺纹连接，方便防转杆7的安装与取出，并设置紧固螺母进行锁紧，防止因振动造成松动脱落。

本公开的一种示例性的实施方式中，防转杆7采用2Cr12NiMoWV(C422)材质，该钢的化学成分设计合理，常温和高温力学性能良好，缺口敏感性小，减震性及抗松弛性能良好。

本公开的上述高调门阀杆止转装置通过增设防转杆7承担线性可变差动变压器6的受力，有效保护了线性可变差动变压器6，消除了线性可变差动变压器6转动角度过大的缺陷以及连接螺纹断裂的风险，在线性可变差动变压器6不做改动的前提下，消除了高调门失控的风险，安全性得到极大保证，提高了机组的可靠性和安全效益，且防转杆7和护板13均能够自由拆装，对安装和检修都带来了极大的方便。

根据本公开的第二方面，提供一种高调门结构，包括油动机和上述高调门阀杆止转装置，油动机与阀杆5连接，阀杆5的一部分穿过并伸入高调门壳体1内，油动机用于通过调节进油量，以驱动阀杆5动作。

通过上述技术方案，油动机的进油量不同，使得油动机内活塞的位移大小不同，进而使得与油动机连接的阀杆5的移动距离不同，本公开通过线性可变差动变压器6反馈高调门油动机活塞位移情况。

可选地，高调门结构还包括弹性组件8，弹性组件8位于高调门壳体1内，弹性组件8的一端与高调门壳体1连接，另一端与联轴套4连接，联轴套4与油动机上连接的阀杆5连接。

通过上述技术方案，利用弹性组件8实现阀杆5与高调门壳体1的活动连接。

本公开的一种示例性的实施方式中，高调门壳体1的内部设有一端与高调门壳体1连接的弹簧，所述弹簧的另一端与弹簧座连接，联轴套4的一端与弹簧座连接，联轴套4的另一端与穿过并伸入高调门壳体1内的阀杆5连接，弹簧座上沿周向等间隔形成有三个凸起结构，每个凸起结构分别位于对应所述贯孔12内，凸起结构能够在阀杆5的带动下沿贯孔12的长度方向移动。

根据本公开的第三方面，提供一种汽轮机，包括上述高调门结构。

以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。

Claims (10)

1.一种高调门阀杆止转装置，其特征在于，包括：

高调门壳体，其上形成有第一孔和第二孔；

联轴套，其位于所述高调门壳体内，并与安装于所述高调门壳体内的阀杆连接，所述联轴套用于跟随所述阀杆同步动作；

线性可变差动变压器，其一端与所述联轴套连接，另一端位于所述第一孔内；

防转杆，其一端与所述联轴套连接，另一端位于所述第二孔内。

2.根据权利要求1所述的高调门阀杆止转装置，其特征在于，所述高调门壳体包括壳体主体，所述壳体主体为中空柱状结构，所述壳体主体上沿周向间隔开设有多个与所述壳体主体内部连通的贯孔，所述贯孔的长度方向沿所述壳体主体的轴向方向延伸。

3.根据权利要求2所述的高调门阀杆止转装置，其特征在于，所述高调门壳体还包括护板和销轴，所述第二孔位于所述护板上，所述贯孔长度方向上的两相对边沿的每个边沿处均设置有第一销轴套和第二销轴套，所述第一销轴套和所述第二销轴套同轴且间隔设置，所述护板的两相对侧边处分别设置有挂耳轴套，两个所述挂耳轴套分别位于所述贯孔的两相对边沿处的所述第一销轴套和所述第二销轴套之间，所述销轴依次穿设于所述第一销轴套、所述挂耳轴套和所述第二销轴套。

4.根据权利要求3所述的高调门阀杆止转装置，其特征在于，所述销轴为L形结构。

5.根据权利要求1所述的高调门阀杆止转装置，其特征在于，所述线性可变差动变压器与所述第一孔之间间隙设置，所述防转杆与所述第二孔之间间隙设置，且所述防转杆与所述第二孔之间的间隙小于所述线性可变差动变压器与所述第一孔之间的间隙。

6.根据权利要求1所述的高调门阀杆止转装置，其特征在于，所述第一孔的长度方向和所述第二孔的长度方向均沿所述高调门壳体的轴向方向延伸，所述线性可变差动变压器用于在所述阀杆的带动下沿所述第一孔的长度方向移动，所述防转杆用于在所述阀杆的带动下沿所述第二孔的长度方向移动。

7.根据权利要求1所述的高调门阀杆止转装置，其特征在于，所述防转杆全部或部分的截面为方形。

8.一种高调门结构，其特征在于，包括油动机和权利要求1-7中任一项所述的高调门阀杆止转装置，所述油动机与所述阀杆连接，所述阀杆的一部分穿过并伸入所述高调门壳体内，所述油动机用于通过调节进油量，以驱动所述阀杆动作。

9.根据权利要求8所述的高调门结构，其特征在于，所述高调门结构还包括弹性组件，所述弹性组件位于所述高调门壳体内，所述弹性组件的一端与所述高调门壳体连接，另一端与所述联轴套连接，所述联轴套与所述油动机上连接的所述阀杆连接。

10.一种汽轮机，其特征在于，包括权利要求8或9所述的高调门结构。

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