CN218152666U - 一种汽轮机蒸汽调节阀阀杆联轴器结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于阀杆联轴器技术领域，特别涉及一种汽轮机蒸汽调节阀阀杆联轴器结构。其技术方案为：一种汽轮机蒸汽调节阀阀杆联轴器结构，包括与阀杆螺纹连接的下半联轴器和与活塞杆螺纹连接的上半联轴器，上半联轴器与下半联轴器之间设置有调整垫片；还包括连接螺栓组件，连接螺栓组件将上半联轴器、调整垫片和下半联轴器连接成整体。本实用新型提供了一种整体承受油动机传递给阀杆的压力与提升力以避免螺纹部位磨损的汽轮机蒸汽调节阀阀杆联轴器结构。

Description

一种汽轮机蒸汽调节阀阀杆联轴器结构

技术领域

本实用新型属于阀杆联轴器技术领域，特别涉及一种汽轮机蒸汽调节阀阀杆联轴器结构。

背景技术

如图2所示，引进型的汽轮机蒸汽调节阀阀杆1与十字套采用螺纹直接连接，阀杆1端部与十字套之间设有垫环s2，油动机活塞杆12与阀杆1通过十字套s1相连接。该结构经实际应用证明存在一定的设计缺陷：阀门关闭瞬间的反作用力完全由阀杆1与十字套s1螺纹结合面承受；阀门开启时，油动机活塞杆12通过十字套s1将提升力传递给阀杆1，受力点依然位于十字套s1与阀杆1间螺纹；由于采用螺纹直连，必须在阀杆1端部设置防转销s3，防止阀杆1转动。长久运行过程中，阀门反复开关，导致垫环s2变形、阀杆1与十字套s1螺纹损坏失效与防转销s3断裂。

如图3所示，改进型的汽轮机蒸汽调节阀阀杆1与十字套s1之间虽然没有螺纹直连，但设计有提升螺母s6、螺塞s4和止动板s5，提升螺母s6、螺塞s4分别与阀杆1螺纹直连，存在如下问题：

1)阀杆1与提升螺母s6、螺塞s4通过螺纹连接形成整体结构，此整体结构完全依靠止动板s5与十字套s1固定在一起，如果止动板s5松脱，初期会出现阀杆1与油动机活塞杆12相对位移，最终阀杆1与提升螺母s6、螺塞s4将全部脱落。

2)因十字套s1的材料可焊性差，十字套s1与止动板s5间存在异种材料焊接等问题，实际应用中发现止动板s5与十字套s1焊接处容易出现裂纹。

3)关阀过程中，关闭瞬间的反作用力由阀杆1与十字套s1螺纹结合面承受的受力条件并未从实质上改变。

4)为了防止阀杆1转动，十字套s1一侧设置有导向销s7，提升螺母s6在同侧开有轴向导向槽与导向销s7相配。导向销与引进型汽轮机的蒸汽调节阀阀杆1与十字套s1中防转销s3的功能、存在问题相近。

由于引进型与改进型的阀杆1连接结构存在以上缺陷，汽轮机在负荷调节过程中特别是AGC(自动发电控制)或一次调频模式下，蒸汽调节阀频繁动作，造成螺纹部位磨损，磨损初期，阀杆1与油动机活塞杆12之间产生相对位移，造成蒸汽调节阀摆动大、AGC响应迟缓；螺纹磨损失效后，阀杆1脱落，将导致机组突然甩负荷，不仅威胁汽轮机的安全可靠运行，还直接影响供电品质。

实用新型内容

为了解决现有技术存在的上述问题，本实用新型的目的在于提供一种整体承受油动机传递给阀杆的压力与提升力以避免螺纹部位磨损的汽轮机蒸汽调节阀阀杆联轴器结构。

本实用新型所采用的技术方案为：

一种汽轮机蒸汽调节阀阀杆联轴器结构，包括与阀杆螺纹连接的下半联轴器和与活塞杆螺纹连接的上半联轴器，上半联轴器与下半联轴器之间设置有调整垫片；还包括连接螺栓组件，连接螺栓组件将上半联轴器、调整垫片和下半联轴器连接成整体。

本实用新型的连接螺栓组件将上半联轴器、调整垫片和下半联轴器连接成整体，油动机传递给阀杆的压力与提升力由联轴器整体承受，受力条件极大改善。连接螺栓组件能避免上半联轴器和下半联轴器相对转动，从而调整垫片不会产生变形，保证下半联轴器与阀杆、上半联轴器与活塞杆的连接稳定性。因此，本实用新型能避免下半联轴器与阀杆之间、上半联轴器与活塞杆之间的螺纹部位磨损，相应避免阀杆与油动机活塞杆之间产生相对位移，从而避免阀杆脱落。

作为本实用新型的优选方案，所述下半联轴器包括依次设置的下螺母、下卡环、中间螺母和下螺套，下螺母、中间螺母和下螺套分别与阀杆螺纹连接，下螺母和中间螺母将下卡环锁紧，下螺套分别与中间螺母和调整垫片接触，连接螺栓组件穿过下卡环。下螺套与中间螺母将下卡环锁紧，则下卡环与阀杆相对固定，则通过连接螺栓组件连接后，下卡环与上半联轴器相对固定，保证连接稳定性。下螺套能增加下半联轴器与阀杆之间的螺纹连接长度，保证下半联轴器与阀杆可靠连接。

作为本实用新型的优选方案，所述下螺套与阀杆端部的接触面积、下螺套与中间螺母的接触面积、调整垫片与下螺套的接触面积均不低于75％，避免下螺套与阀杆端部、下螺套与中间螺母、调整垫片与下螺套产生相对移动。

作为本实用新型的优选方案，所述上半联轴器包括上螺套和上卡环，上螺套将上卡环锁紧，上螺套与活塞杆螺纹连接，上螺套与调整垫片接触，连接螺栓组件与上卡环连接。连接螺栓组件与上螺套对上卡环产生相反方向的作用力，则上卡环能被卡紧。连接螺栓组件使上半联轴器与下半联轴器相对固定，保证连接稳定性。

作为本实用新型的优选方案，所述调整垫片与上螺套的接触面积不低于75％，避免调整垫片与上螺套产生相对移动。

作为本实用新型的优选方案，所述连接螺栓组件包括若干连接螺栓，连接螺栓的一端与上半联轴器连接，连接螺栓穿过调整垫片，连接螺栓的另一端与下半联轴器之间通过螺母锁紧。连接螺栓将上半联轴器与下半联轴器拉紧在一起，并对调整垫片进行限位，使得上半联轴器、调整垫片和下半联轴器形成一个整体，相互之间不会产生相对转动，避免了螺纹部位磨损的情况。

作为本实用新型的优选方案，所述螺母与下半联轴器之间设置有防松垫圈。防松垫圈可防止运行过程中连接螺栓松脱。

作为本实用新型的优选方案，所述阀杆的螺纹旋向与活塞杆上的螺纹旋向相反。阀杆侧螺纹与油动机活塞侧螺纹为反向螺纹，二者相互制约转动倾向，从根本上规避了阀杆转动问题。因此，本实用新型无需像引进型或改进型连接结构那样设置专门的止动板或防转销。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型的连接螺栓组件将上半联轴器、调整垫片和下半联轴器连接成整体，油动机传递给阀杆的压力与提升力由联轴器整体承受，受力条件极大改善。连接螺栓组件能避免上半联轴器和下半联轴器相对转动，从而调整垫片不会产生变形，保证下半联轴器与阀杆、上半联轴器与活塞杆的连接稳定性。因此，本实用新型能避免下半联轴器与阀杆之间、上半联轴器与活塞杆之间的螺纹部位磨损，相应避免阀杆与油动机活塞杆之间产生相对位移，从而避免阀杆脱落。本实用新型增强了设备运行的安全性与可靠性，提高了发电机组的供电品质，降低了操作人员的劳动强度与检修强度，节约了检修维护成本。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是引进型蒸汽调节阀阀杆与油动机活塞杆连接结构示意图；

图3是改进型汽轮机的蒸汽调节阀阀杆与十字套结构示意图。

图中：1-阀杆；2-下螺母；3-下卡环；4-中间螺母；5-下螺套；6-调整垫片；7-上螺套；8-上卡环；9-连接螺栓；10-螺母；11-防松垫圈；12-活塞杆；s1-十字套；s2-垫环；s3-防转销；s4-螺塞；s5-止动板；s6-提升螺母；s7-导向销。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

如图1所示，本实施例的汽轮机蒸汽调节阀阀杆联轴器结构，包括与阀杆1螺纹连接的下半联轴器和与活塞杆12螺纹连接的上半联轴器，上半联轴器与下半联轴器之间设置有调整垫片6；还包括连接螺栓组件，连接螺栓组件将上半联轴器、调整垫片6和下半联轴器连接成整体。

本实用新型的连接螺栓组件将上半联轴器、调整垫片6和下半联轴器连接成整体，油动机传递给阀杆1的压力与提升力由联轴器整体承受，受力条件极大改善。连接螺栓组件能避免上半联轴器和下半联轴器相对转动，从而调整垫片6不会产生变形，保证下半联轴器与阀杆1、上半联轴器与活塞杆12的连接稳定性。因此，本实用新型能避免下半联轴器与阀杆1之间、上半联轴器与活塞杆12之间的螺纹部位磨损，相应避免阀杆1与油动机活塞杆12之间产生相对位移，从而避免阀杆1脱落。本实用新型增强了设备运行的安全性与可靠性，提高了发电机组的供电品质，降低了操作人员的劳动强度与检修强度，节约了检修维护成本。

本实用新型通过修配调整垫片6厚度来调节活塞杆12与阀杆1间轴向装配尺寸，避免在蒸汽调节阀全关状态下，油动机弹簧仍存留过大压缩量，避免了使用垫环。并且，调整垫片6不会相对于上半联轴器和下半联轴器转动，则调整垫片6不会产生如垫环的变形。

更进一步，所述阀杆1的螺纹旋向与活塞杆12上的螺纹旋向相反。阀杆1侧螺纹与油动机活塞侧螺纹为反向螺纹，二者相互制约转动倾向，从根本上规避了阀杆1转动问题。因此，本实用新型无需像引进型或改进型连接结构那样设置专门的止动板或防转销。

连接螺栓组件将上半联轴器、下半联轴器和调整垫片6连接成整体，并且阀杆1侧螺纹与油动机活塞侧螺纹为反向螺纹，二者相互制约转动倾向，从根本上规避了阀杆1转动问题。因此，本实用新型避免了使用防转销来防止相对转动而带来的防转不可靠的问题。

具体的，所述下半联轴器包括依次设置的下螺母2、下卡环3、中间螺母4和下螺套5，下螺母2、中间螺母4和下螺套5分别与阀杆1螺纹连接，下螺母2和中间螺母4将下卡环3锁紧，下螺套5分别与中间螺母4和调整垫片6接触，连接螺栓组件穿过下卡环3。下螺套5与中间螺母4将下卡环3锁紧，则下卡环3与阀杆1相对固定，则通过连接螺栓组件连接后，下卡环3与上半联轴器相对固定，保证连接稳定性。下螺套5能增加下半联轴器与阀杆1之间的螺纹连接长度，保证下半联轴器与阀杆1可靠连接。

所述下螺套5与阀杆1端部的接触面、下螺套5与中间螺母4的接触面、调整垫片6与下螺套5的接触面均刷红丹粉，使得下螺套5与阀杆1端部的接触面积、下螺套5与中间螺母4的接触面积、调整垫片6与下螺套5的接触面积均不低于75％，避免下螺套5与阀杆1端部、下螺套5与中间螺母4、调整垫片6与下螺套5产生相对移动。

所述上半联轴器包括上螺套7和上卡环8，上螺套7将上卡环8锁紧，上螺套7与活塞杆12螺纹连接，上螺套7与调整垫片6接触，连接螺栓组件与上卡环8连接。连接螺栓组件与上螺套7对上卡环8产生相反方向的作用力，则上卡环8能被卡紧。连接螺栓组件使上卡环8与下半联轴器相对固定，保证连接稳定性。

所述调整垫片6与上螺套7的接触面刷红丹粉，使得调整垫片6与上螺套7的接触面积不低于75％，避免调整垫片6与上螺套7产生相对移动。

所述连接螺栓组件包括若干连接螺栓9，连接螺栓9的一端与上卡环8螺纹连接，连接螺栓9穿过调整垫片6，连接螺栓9的另一端穿过下卡环3后通过螺母10锁紧。连接螺栓9将上卡环8与下卡环3拉紧在一起，并对调整垫片6进行限位，使得上半联轴器、调整垫片6和下半联轴器形成一个整体，相互之间不会产生相对转动，避免了螺纹部位磨损的情况。所述螺母10与下半联轴器之间设置有防松垫圈11。防松垫圈11可防止运行过程中连接螺栓9松脱。

工作原理：

如图1所示，下螺母2与阀杆1螺纹连接，装入下卡环3，中间螺母4与阀杆1螺纹连接，下螺母2和中间螺母4将下卡环3锁紧。下螺套5与阀杆1螺纹连接，正式连接前，应试装下螺套5，并通过刷红丹粉，确保下螺套5与阀杆1端部接触面、下螺套5与中间螺母4接触面不低于75％。下螺套5正式连接后，下螺母2、下卡环3，中间螺母4、下螺套5与阀杆1形成整体，组成下半联轴器。

上卡环8穿入油动机活塞杆12，上螺套7与活塞杆12通过螺纹连接锁紧。上卡环8与上螺套7组成上半联轴器。

上半联轴器与下半联轴器正式连接前，通过修配调整垫片6厚度来调节活塞杆12与阀杆1间轴向装配尺寸，避免在蒸汽调节阀全关状态下，油动机弹簧仍存留过大压缩量。调整垫片6厚度修配好后，试装配上半联轴器、下半联轴器与调整垫片6，通过刷红丹粉检查调整垫片6与上螺套7、下螺套5接触面积不低于75％。

连接螺栓组件包含4～6根连接螺栓9、螺母10以及防松垫圈11。连接螺栓9将上半联轴器、调整垫片6以及下半联轴器连接固定为一个整体，通过防松垫圈11阻止连接螺栓9松脱。阀杆1与油动机活塞杆12为反向螺纹，连接螺栓组件不发生松脱，可保证阀杆1不产生转动，无需另设防转销或止动板。

本实用新型生产操作便利，拆装检修方便，日常巡检过程中，只需定期查看联轴器部位。

本实用新型不局限于上述可选实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是落入本实用新型权利要求界定范围内的技术方案，均落在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种汽轮机蒸汽调节阀阀杆联轴器结构，其特征在于：包括与阀杆(1)螺纹连接的下半联轴器和与活塞杆(12)螺纹连接的上半联轴器，上半联轴器与下半联轴器之间设置有调整垫片(6)；还包括连接螺栓组件，连接螺栓组件将上半联轴器、调整垫片(6)和下半联轴器连接成整体。

2.根据权利要求1所述的一种汽轮机蒸汽调节阀阀杆联轴器结构，其特征在于：所述下半联轴器包括依次设置的下螺母(2)、下卡环(3)、中间螺母(4)和下螺套(5)，下螺母(2)、中间螺母(4)和下螺套(5)分别与阀杆(1)螺纹连接，下螺母(2)和中间螺母(4)将下卡环(3)锁紧，下螺套(5)分别与中间螺母(4)和调整垫片(6)接触，连接螺栓组件穿过下卡环(3)。

3.根据权利要求2所述的一种汽轮机蒸汽调节阀阀杆联轴器结构，其特征在于：所述下螺套(5)与阀杆(1)端部的接触面积、下螺套(5)与中间螺母(4)的接触面积、调整垫片(6)与下螺套(5)的接触面积均不低于75％。

4.根据权利要求1所述的一种汽轮机蒸汽调节阀阀杆联轴器结构，其特征在于：所述上半联轴器包括上螺套(7)和上卡环(8)，上螺套(7)将上卡环(8)锁紧，上螺套(7)与活塞杆(12)螺纹连接，上螺套(7)与调整垫片(6)接触，连接螺栓组件与上卡环(8)连接。

5.根据权利要求4所述的一种汽轮机蒸汽调节阀阀杆联轴器结构，其特征在于：所述调整垫片(6)与上螺套(7)的接触面积不低于75％。

6.根据权利要求1所述的一种汽轮机蒸汽调节阀阀杆联轴器结构，其特征在于：所述连接螺栓组件包括若干连接螺栓(9)，连接螺栓(9)的一端与上半联轴器连接，连接螺栓(9)穿过调整垫片(6)，连接螺栓(9)的另一端与下半联轴器之间通过螺母(10)锁紧。

7.根据权利要求6所述的一种汽轮机蒸汽调节阀阀杆联轴器结构，其特征在于：所述螺母(10)与下半联轴器之间设置有防松垫圈(11)。

8.根据权利要求1～7任意一项所述的一种汽轮机蒸汽调节阀阀杆联轴器结构，其特征在于：所述阀杆(1)的螺纹旋向与活塞杆(12)上的螺纹旋向相反。

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