分段式轉(zhuǎn)子對(duì)接組裝用裝置及用其進(jìn)行轉(zhuǎn)子對(duì)接組裝方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種分段式轉(zhuǎn)子對(duì)接組裝用裝置，包括箍環(huán)及沿箍環(huán)的內(nèi)環(huán)的周壁周向間隔布置的多個(gè)導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患?，每個(gè)導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患某蚬凯h(huán)的內(nèi)環(huán)的圓心的那面具有與轉(zhuǎn)子的第一對(duì)接段的焊接坡口外圓面的圓弧面相適配的第一凹槽及與轉(zhuǎn)子的第二對(duì)接段的焊接坡口外圓面的圓弧面相適配的第二凹槽，同一導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患牡谝话疾邸⒌诙疾鄣膱A弧面同心，該多個(gè)導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患牡谝话疾鄣膱A弧面相互同心或該多個(gè)導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患牡诙疾鄣膱A弧面相互同心。還公開了一種利用分段式轉(zhuǎn)子對(duì)接組裝用裝置進(jìn)行轉(zhuǎn)子對(duì)接組裝方法。應(yīng)用該裝置及方法能夠方便、快捷地將轉(zhuǎn)子的兩對(duì)接段進(jìn)行精確對(duì)中定位，保證了轉(zhuǎn)子對(duì)接組裝質(zhì)量，能夠節(jié)省轉(zhuǎn)子對(duì)接組裝時(shí)間。
【專利說明】分段式轉(zhuǎn)子對(duì)接組裝用裝置及用其進(jìn)行轉(zhuǎn)子對(duì)接組裝方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及轉(zhuǎn)子對(duì)接組裝裝備及方法，具體是涉及一種分段式轉(zhuǎn)子對(duì)接組裝用裝置及用其進(jìn)行轉(zhuǎn)子對(duì)接組裝方法。
【背景技術(shù)】
[0002]工程中，常見的機(jī)器設(shè)備，如航空發(fā)動(dòng)機(jī)、各種壓縮機(jī)、發(fā)電機(jī)、電動(dòng)機(jī)、水輪機(jī)、汽輪機(jī)及燃機(jī)等，都裝有旋轉(zhuǎn)部件即轉(zhuǎn)子。這些機(jī)器設(shè)備的轉(zhuǎn)子一般進(jìn)行整體制造，對(duì)于大型汽輪機(jī)、水輪機(jī)等設(shè)備的轉(zhuǎn)子，整體鍛造尺寸巨大，對(duì)生產(chǎn)設(shè)備和技術(shù)有很高要求，制造難度大、成本高，同時(shí)質(zhì)量也難以保證。為克服上述問題，目前采用的方法是:先將轉(zhuǎn)子分成兩段或更多段小鍛件分別制造，如可以將轉(zhuǎn)子分成上軸頭、下軸頭或其他分段方式進(jìn)行分別制造，然后再將這些分段小鍛件采用焊接的方式對(duì)接組裝成整個(gè)轉(zhuǎn)子。雖然，轉(zhuǎn)子分段分別制造至少克服了上述提及的整體制造時(shí)存在的問題，然而，在對(duì)接組裝施工中時(shí)面臨了新的技術(shù)難題，其中之一如各分段小鍛件對(duì)接組裝時(shí)如何實(shí)現(xiàn)相互精確對(duì)中定位的問題，如上述提及的轉(zhuǎn)子分成上軸頭、下軸頭時(shí)對(duì)接組裝，由于缺少保證轉(zhuǎn)子精確對(duì)中定位的對(duì)接組裝裝備，施工時(shí)，需通過多次反復(fù)測(cè)量、調(diào)整以滿足轉(zhuǎn)子對(duì)接組裝的對(duì)中精度要求，費(fèi)工費(fèi)時(shí)，轉(zhuǎn)子對(duì)接組裝工作效率低、成本高，同時(shí)對(duì)中精度也無法得到保證。顯然，不僅上述水輪機(jī)、汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)子分段時(shí)會(huì)面臨至少前述所提到的對(duì)接組裝時(shí)如何精確對(duì)中定位的問題，而且其他機(jī)器設(shè)備的轉(zhuǎn)子分段對(duì)接組裝時(shí)也會(huì)面臨同樣的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]一方面，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:提供一種能夠方便、快捷地對(duì)轉(zhuǎn)子的兩對(duì)接段進(jìn)行精確對(duì)中定位的分段式轉(zhuǎn)子對(duì)接組裝用裝置。
[0004]另一方面，本發(fā)明還要解決的技術(shù)問題是:提供一種利用上述裝置能夠方便、快捷地進(jìn)行轉(zhuǎn)子對(duì)接組裝的方法，
就本發(fā)明的裝置而言，為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種分段式轉(zhuǎn)子對(duì)接組裝用裝置，包括箍環(huán)；以及
多個(gè)導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患?，其沿所述箍環(huán)的內(nèi)環(huán)的周壁周向間隔布置，每個(gè)導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患某蛟摴凯h(huán)的內(nèi)環(huán)的圓心的那面具有與所述轉(zhuǎn)子的第一對(duì)接段的焊接坡口外圓面的圓弧面相適配的第一凹槽及與該轉(zhuǎn)子的第二對(duì)接段的焊接坡口外圓面的圓弧面相適配的第二凹槽，同一導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患牡谝话疾?、第二凹槽的圓弧面同心，同一導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患牡谝话疾?、第二凹槽的相互遠(yuǎn)離的那端分別穿出對(duì)應(yīng)導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患鄬?duì)的兩側(cè)面并在該相對(duì)的兩側(cè)面上分別對(duì)應(yīng)構(gòu)成第一缺口和第二缺口，該多個(gè)導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患牡谝话疾鄣膱A弧面相互同心或該多個(gè)導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患牡诙疾鄣膱A弧面相互同心，該多個(gè)導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患牡谝话疾酃餐瑯?gòu)成側(cè)面輪廓弧線為分段結(jié)構(gòu)的圓柱狀的第一空腔的軸線沿所述箍環(huán)軸向穿過。
[0005]所述多個(gè)導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患某蛩龉凯h(huán)的內(nèi)環(huán)的圓心的那面均具有沿該內(nèi)環(huán)的徑向方向凸起并位于所述第一凹槽、第二凹槽的相鄰端之間的限位部。
[0006]所述限位部具有與所述轉(zhuǎn)子的第一對(duì)接段的焊接坡口相接觸的第一接觸面及與該轉(zhuǎn)子的第二對(duì)接段的焊接坡口相接觸的第二接觸面；所述第一接觸面與所述第一凹槽的圓弧面相交，界定出第一凹口 ；所述第二接觸面與所述第二凹槽的圓弧面相交，界定出第二凹口 ；所述轉(zhuǎn)子的第一對(duì)接段的焊接坡口外圓面與該對(duì)接段的焊接坡口之間構(gòu)成的凸口與所述第一凹口相適配，所述轉(zhuǎn)子的第二對(duì)接段的焊接坡口外圓面與該對(duì)接段的焊接坡口之間構(gòu)成的凸口與所述第二凹口相適配。
[0007]所述第一缺口或第二缺口的口緣具有倒角形成的導(dǎo)向面；或者所述第一缺口的口緣及所述第二缺口的口緣均具有倒角形成的導(dǎo)向面。
[0008]所述多個(gè)導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患謩e與所述箍環(huán)可拆卸連接。
[0009]所述箍環(huán)至少由一段箍體合圍而成，該箍體的兩兩相鄰端部由能夠調(diào)節(jié)箍緊度的把緊機(jī)構(gòu)連接。
[0010]所述把緊機(jī)構(gòu)由設(shè)于所述箍體的端部并徑向向外凸起的法蘭、螺栓及螺母構(gòu)成，所述法蘭上具有通孔，所述螺栓穿過相鄰兩法蘭上的通孔后與所述螺母螺接。
[0011]所述箍環(huán)包括外箍環(huán)和內(nèi)箍環(huán)，所述內(nèi)箍環(huán)固定于所述外箍環(huán)的內(nèi)圓周壁并沿該內(nèi)圓周壁周向延伸構(gòu)成環(huán)狀的凸緣。
[0012]所述導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患c所述箍環(huán)的內(nèi)圓周面相接觸的那面具有內(nèi)凹的卡槽，該卡槽與所述凸緣相應(yīng)部位卡合。
[0013]就本發(fā)明的方法而言，為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種利用上述結(jié)構(gòu)的分段式轉(zhuǎn)子對(duì)接組裝用裝置進(jìn)行轉(zhuǎn)子對(duì)接組裝的方法，包括以下順序步驟:
第一步，就位所述轉(zhuǎn)子的第一對(duì)接段并使其焊接坡口朝上，調(diào)整其同心度和水平度；第二步，在所述轉(zhuǎn)子的第一對(duì)接段的焊接坡口外圓面周向間隔設(shè)置多個(gè)導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患?，并使這些導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患牡谝话疾鄣膱A弧面均與該第一對(duì)接段的焊接坡口外圓面的相應(yīng)圓弧面貼合；
第三步，就位箍環(huán)并調(diào)整螺栓，把緊該箍環(huán)的箍緊度而箍緊這些導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患?，使這些導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患牡谝话疾鄣膱A弧面均與該轉(zhuǎn)子的第一對(duì)接段的焊接坡口外圓面的相應(yīng)圓弧面緊密貼合，這樣，這些導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患牡诙疾蹣?gòu)成側(cè)面輪廓弧線為分段結(jié)構(gòu)的圓柱狀的第二空腔，這些第二凹槽的第二缺口構(gòu)成該第二空腔的入口，該入口朝上；第四步，起吊所述轉(zhuǎn)子的第二對(duì)接段到該轉(zhuǎn)子的第一對(duì)接段上方，并使第二對(duì)接段的焊接坡口朝下；
第五步:預(yù)調(diào)整所述轉(zhuǎn)子的第二對(duì)接段與該轉(zhuǎn)子的第一對(duì)接段對(duì)中；
第六步，所述轉(zhuǎn)子的第二對(duì)接段緩慢下落，使其朝下的那端從所述第二空腔的入口進(jìn)入并在該第二空腔的引導(dǎo)下沿該第二空腔的軸向下落，最終就位于該轉(zhuǎn)子的第一對(duì)接段上；
第七步，完成第六步后，檢測(cè)所述轉(zhuǎn)子的第一對(duì)接段與該轉(zhuǎn)子的第二對(duì)接段的同軸度是否滿足要求，若不滿足，進(jìn)行調(diào)整；
第八步，完成第七步后，拆除所述分段式轉(zhuǎn)子對(duì)接組裝用裝置，然后進(jìn)行后續(xù)施工。
[0014]本發(fā)明的有益技術(shù)效果是:
本發(fā)明裝置的同一導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患牡谝话疾邸⒌诙疾鄣膱A弧面同心，以及多個(gè)導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患毓凯h(huán)的內(nèi)環(huán)的周壁周向間隔布置并保證它們的第一凹槽或第二凹槽的圓弧面相互同心，從而使這些導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患牡谝话疾酃餐瑯?gòu)成側(cè)面輪廓弧線為分段結(jié)構(gòu)的圓柱狀的第一空腔與它們的第二凹槽共同構(gòu)成側(cè)面輪廓弧線為分段結(jié)構(gòu)的圓柱狀的第二空腔共軸，再由于這些導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患牡谝话疾?、第二凹槽分別與分段式轉(zhuǎn)子相應(yīng)對(duì)接段的焊接坡口外圓面的圓弧面相適配，從而使前述第一空腔、第二空腔的內(nèi)徑與該分段式轉(zhuǎn)子的對(duì)應(yīng)對(duì)接段的焊接坡口外圓的外徑相適配，從而實(shí)現(xiàn)將該分段式轉(zhuǎn)子的兩對(duì)接段即第一、二對(duì)接段方便、快捷地進(jìn)行精確對(duì)中定位。也就是說，本發(fā)明在同一導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患牡谝话疾?、第二凹槽的圓弧面同心、多個(gè)導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患毓凯h(huán)的內(nèi)環(huán)的周壁周向間隔布置并保證它們的第一凹槽的圓弧面相互同心或者它們的第二凹槽的圓弧面相互同心以及該多個(gè)導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患牡谝话疾邸⒌诙疾鄯謩e與分段式轉(zhuǎn)子相應(yīng)對(duì)接段的焊接坡口外圓面的圓弧面相適配等技術(shù)手段協(xié)同配合下，能夠方便、快捷地將分段式轉(zhuǎn)子的兩對(duì)接段進(jìn)行精確對(duì)中定位，解決了分段式轉(zhuǎn)子兩對(duì)接段相互之間對(duì)接組裝的技術(shù)難題，保證了分段式轉(zhuǎn)子對(duì)接組裝質(zhì)量，能夠節(jié)省分段式轉(zhuǎn)子對(duì)接組裝時(shí)間，提高對(duì)接組裝工作效率，節(jié)約對(duì)接組裝成本。
[0015]本發(fā)明方法利用本發(fā)明的一種結(jié)構(gòu)的裝置進(jìn)行轉(zhuǎn)子的對(duì)接組裝，能夠方便、快捷地將分段式轉(zhuǎn)子的兩對(duì)接段進(jìn)行精確對(duì)中定位，保證了分段式轉(zhuǎn)子對(duì)接組裝質(zhì)量，能夠節(jié)省分段式轉(zhuǎn)子對(duì)接組裝時(shí)間，提高對(duì)接組裝工作效率，節(jié)約對(duì)接組裝成本。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為圖1沿A-A向剖視圖；
圖3為本發(fā)明裝置的導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患慕Y(jié)構(gòu)示意圖；
圖4為圖3的B向視圖；
圖5為圖3的C向視圖；
圖6為圖1中I處的放大結(jié)構(gòu)示意圖；
圖7為本發(fā)明裝置用于轉(zhuǎn)子對(duì)接組裝時(shí)的狀態(tài)示意圖；
圖8為本發(fā)明裝置用于轉(zhuǎn)子對(duì)接組裝完成時(shí)的狀態(tài)示意圖；
圖9為圖8中D處的放大結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]為能詳細(xì)說明本發(fā)明的技術(shù)特征及功效，并可依照本說明書的內(nèi)容來實(shí)現(xiàn)，下面以汽輪機(jī)/燃機(jī)的一種分段式轉(zhuǎn)子為例對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)一步說明。
[0018]圖7至圖9只是以示意性的方式示出本發(fā)明涉及的汽輪機(jī)/燃機(jī)的一種分段式轉(zhuǎn)子，由于本發(fā)明的技術(shù)方案并不涉及該分段式轉(zhuǎn)子的其他部件及形狀結(jié)構(gòu)，因此圖7至圖9中僅簡單地示出了該分段式轉(zhuǎn)子分成兩對(duì)接段的大致結(jié)構(gòu)，顯然實(shí)際轉(zhuǎn)子的形狀結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。圖7至圖9示出了該分段式轉(zhuǎn)子的下軸頭400及上軸頭500，為了描述方便，這里將該分段式轉(zhuǎn)子的下軸頭400定義為第一對(duì)接段，將該分段式轉(zhuǎn)子的上軸頭500定義為第二對(duì)接段，這里的術(shù)語“第一對(duì)接段”、“第二對(duì)接段”只是分段式轉(zhuǎn)子的多段對(duì)接段中相鄰兩對(duì)接段的名稱，并不是限制該分段式轉(zhuǎn)子只能是兩段結(jié)構(gòu)。下軸頭400的對(duì)接端面環(huán)形邊緣為圓環(huán)狀的焊接坡口 410及焊接坡口外圓面420，該上軸頭500的對(duì)接端面環(huán)形邊緣具有與下軸頭400的焊接坡口 410相對(duì)應(yīng)的圓環(huán)狀焊接坡口 510及焊接坡口外圓面520，當(dāng)下軸頭400與上軸頭500對(duì)接在一起時(shí)，它們的焊接坡口 410、510相互間構(gòu)成環(huán)狀的間隙600。其中圖7中的箭頭表示施工時(shí)上軸頭500起吊下落的方向，相關(guān)的吊裝設(shè)備及吊具未在圖中示出。
[0019]圖1示出了本發(fā)明的一種分段式轉(zhuǎn)子對(duì)接組裝用裝置，該裝置包括圓環(huán)形箍環(huán)100以及四個(gè)導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患?00，四個(gè)導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患?00沿箍環(huán)100的內(nèi)環(huán)的周壁周向間隔布置，該四個(gè)導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患?00均分別與箍環(huán)100可拆卸連接；一同參見圖2至圖
5、圖7至圖9，每個(gè)導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患?00的朝向箍環(huán)100的內(nèi)環(huán)的圓心的那面具有與汽輪機(jī)/燃機(jī)轉(zhuǎn)子的第一對(duì)接段即下軸頭400的焊接坡口外圓面420的圓弧面相適配的第一凹槽210及與汽輪機(jī)/燃機(jī)轉(zhuǎn)子的第二對(duì)接段即上軸頭500的焊接坡口外圓面520的圓弧面相適配的第二凹槽220，同一導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患?00的第一凹槽210、第二凹槽220的圓弧面同心，同一導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患?00的第一凹槽210、第二凹槽220的相互遠(yuǎn)離的那端分別穿出對(duì)應(yīng)導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患?10相對(duì)的兩側(cè)面并在該相對(duì)的兩側(cè)面上分別對(duì)應(yīng)構(gòu)成第一缺口 260和第二缺口 270。如圖1所示，箍環(huán)100由兩段箍體合圍而成，該兩端箍體的兩兩相鄰的端部由把緊機(jī)構(gòu)300連接，一同參見圖6，該把緊機(jī)構(gòu)300由設(shè)于該兩段箍體的端部并徑向向外凸起的法蘭310、螺栓320及螺母330構(gòu)成，法蘭310上具有通孔，螺栓320穿過相鄰兩法蘭310上的通孔后與螺母330螺接緊固，通過旋轉(zhuǎn)該把緊機(jī)構(gòu)的螺栓320，能夠調(diào)節(jié)箍環(huán)100的箍緊度。
[0020]一種利用上述結(jié)構(gòu)的分段式轉(zhuǎn)子對(duì)接組裝用裝置進(jìn)行汽輪機(jī)/燃機(jī)轉(zhuǎn)子對(duì)接組裝的方法，包括以下順序步驟:
第一步，就位該汽輪機(jī)/燃機(jī)轉(zhuǎn)子的下軸頭400并使其焊接坡口朝上，調(diào)整下軸頭400同心度和水平度；
第二步，在該汽輪機(jī)/燃機(jī)轉(zhuǎn)子的下軸頭400的焊接坡口外圓面420周向間隔設(shè)置四個(gè)導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患?00，并使這四個(gè)導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患?00的第一凹槽210的圓弧面均與該下軸頭400的焊接坡口外圓面420的相應(yīng)圓弧面貼合；
第三步，就位箍環(huán)100并調(diào)整螺栓320，把緊該箍環(huán)100的箍緊度而箍緊這些導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患?00，這樣，這四個(gè)導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患?00的第一凹槽210共同緊緊夾住該下軸頭400的焊接坡口外圓面420的相應(yīng)圓弧面，同時(shí)這四個(gè)導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患?00的第一凹槽210的圓弧面均與該汽輪機(jī)/燃機(jī)轉(zhuǎn)子的下軸頭400的焊接坡口外圓面420的相應(yīng)圓弧面緊密貼合，從而將本發(fā)明的裝置固定于該下軸頭400上。由于這四個(gè)導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患?00的第一凹槽210的圓弧面與該下軸頭400的焊接坡口外圓面420的圓弧面相適配并緊貼，這四個(gè)導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患?00的第一凹槽210的圓弧面均與該下軸頭400同心，即這四個(gè)導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患?00的第一凹槽210共同構(gòu)成側(cè)面輪廓弧線為分段結(jié)構(gòu)的圓柱狀的第一空腔與該下軸頭400共軸，這種情況下，第一空腔起定位作用，同時(shí)，這四個(gè)導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患?00的第二凹槽220構(gòu)成側(cè)面輪廓弧線為分段結(jié)構(gòu)的圓柱狀的第二空腔，這些第二凹槽220的第二缺口 270構(gòu)成該第二空腔的入口，該入口朝上，由于同一導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患?20的第一凹槽210、第二凹槽220的圓弧面同心，故這四個(gè)導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患?00的第一凹槽210共同構(gòu)成的第一空腔與其第二凹槽220共同構(gòu)成的第二空腔共軸，這種情況下，第二空腔起導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ蛔饔?，由此可見，第二凹?20共同構(gòu)成的第二空腔也與該下軸頭400共軸；
第四步，起吊該汽輪機(jī)/燃機(jī)轉(zhuǎn)子的上軸頭500到該汽輪機(jī)/燃機(jī)轉(zhuǎn)子的下軸頭400上方，并使該上軸頭500的焊接坡口 510朝下；
第五步:預(yù)調(diào)整該上軸頭500與該下軸頭400對(duì)中；
第六步，該上軸頭500緩慢下落，使其朝下的那端從這四個(gè)導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患?00的第二凹槽220共同構(gòu)成的第二空腔的入口進(jìn)入并在該第二空腔的引導(dǎo)下沿該第二空腔的軸向下落并被卡合定位于該第二空腔內(nèi)，該上軸頭500最終就位于該下軸頭400上，由于這四個(gè)導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患?00的第二凹槽220均與該上軸頭500的焊接坡口外圓面520的圓弧面相適配并緊貼，這樣這四個(gè)導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患?00的第二凹槽220的圓弧面均與該上軸頭500同心，即這四個(gè)導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患?00的第二凹槽220共同構(gòu)成的第二空腔與該上軸頭500也共軸，根據(jù)上述，由于該下軸頭400與這四個(gè)導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患?00的第二凹槽210共同構(gòu)成的第二空腔共軸，因此，吊裝到位的該上軸頭500與該下軸頭400共軸，從而方便、快捷地實(shí)現(xiàn)了該汽輪機(jī)/燃機(jī)轉(zhuǎn)子的上軸頭500與其下軸頭400精確對(duì)中定位；
第七步，完成第六步后，檢測(cè)該汽輪機(jī)/燃機(jī)轉(zhuǎn)子的下軸頭400與其上軸頭500的同軸度是否滿足要求，若不滿足，進(jìn)行調(diào)整；
第八步，完成第七步后，拆除該分段式轉(zhuǎn)子對(duì)接組裝用裝置，然后進(jìn)行后續(xù)施工。
[0021]如圖1所示，該四個(gè)導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患?00沿箍環(huán)100的內(nèi)環(huán)的周壁周向間隔均勻布置。
[0022]如圖7至圖9所示，如上述本發(fā)明的方法的描述，本發(fā)明的裝置在用于分段式轉(zhuǎn)子垂直對(duì)接組裝即立式對(duì)接組裝時(shí)，這種工況下會(huì)出現(xiàn)至少兩方面的問題:一方面，上述四個(gè)導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患?00彼此間構(gòu)成分體結(jié)構(gòu)，對(duì)接組裝施工過程中，將導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患?00逐個(gè)設(shè)置于汽輪機(jī)/燃機(jī)轉(zhuǎn)子的下軸頭400的焊接坡口外圓面420的圓弧面外周時(shí)，上述結(jié)構(gòu)的導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患?00在沒有外力支撐的情況下會(huì)發(fā)生掉落的問題，另一方面，在起吊下落上軸頭500過程中，若上軸頭500與下軸頭400預(yù)對(duì)中誤差過大，可能會(huì)出現(xiàn)上軸頭500碰撞導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患?00的情況,導(dǎo)致被碰撞的導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患?00會(huì)軸向向下移動(dòng)甚至是歪斜，致使相應(yīng)導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患?00的第一凹槽210的圓弧面與下軸頭400同心度誤差增大，嚴(yán)重時(shí)會(huì)影響四個(gè)導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患?00的第一凹槽210共同構(gòu)成的第一空腔與下軸頭400的同軸精度，進(jìn)而影響對(duì)中定位精度，參見圖1至圖5，本發(fā)明在四個(gè)導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患?00的朝向箍環(huán)100的內(nèi)環(huán)的圓心的那面均設(shè)計(jì)沿該箍環(huán)100內(nèi)環(huán)的徑向方向凸起并位于第一凹槽210、第二凹槽220的相鄰端之間的限位部230，該限位部230支撐于下軸頭400的焊接坡口 410上將這些導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患?00支撐住，從而至少克服上述所提及的兩方面問題?？紤]到導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患?00的第一凹槽210需要與汽輪機(jī)/燃機(jī)轉(zhuǎn)子的下軸頭400的焊接坡口外圓面420的相應(yīng)圓弧面貼合才能保證第一凹槽210的圓弧面與汽輪機(jī)/燃機(jī)轉(zhuǎn)子的下軸頭400的同心并達(dá)到所需精度，即可靠保證這四個(gè)導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患?00的第一凹槽210共同構(gòu)成側(cè)面輪廓弧線為分段結(jié)構(gòu)的圓柱狀的第一空腔與汽輪機(jī)/燃機(jī)轉(zhuǎn)子的下軸頭400同軸并到達(dá)所需精度，該限位部230具有與汽輪機(jī)/燃機(jī)轉(zhuǎn)子的下軸頭400的焊接坡口 410相接觸的第一接觸面231即圖3所示導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患?00的限位部230下方的表面，在第一接觸面231與該下軸頭400的焊接坡口 410貼合的同時(shí)導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患?00的第一凹槽210的圓弧面也剛好與下軸頭400的焊接坡口外圓面420的相應(yīng)圓弧面相貼合，即該第一接觸面231與導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患?00的第一凹槽210的圓弧面相交而界定出第一凹口(即第一接觸面231與第一凹槽210之間構(gòu)成的空間)，汽輪機(jī)/燃機(jī)轉(zhuǎn)子的下軸頭400的焊接坡口外圓面420與其焊接坡口 410之間構(gòu)成的凸口與該第一凹口相適配；該限位部230還具有與汽輪機(jī)/燃機(jī)轉(zhuǎn)子的上軸頭500的焊接坡口 510相接觸的第二接觸面232即圖3所示導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患?00的限位部230上方的表面，該第二接觸面232與第二凹槽220的圓弧面相交而界定出第二凹口(即第二接觸面232與第二凹槽220之間構(gòu)成的空間)，汽輪機(jī)/燃機(jī)轉(zhuǎn)子的上軸頭500的焊接坡口外圓面520與該上軸頭500的焊接坡口 510之間構(gòu)成的凸口與該第二凹口相適配，這樣能夠可靠地保證該四個(gè)導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患?00的第二凹槽220共同構(gòu)成的第二空腔與汽輪機(jī)/燃機(jī)轉(zhuǎn)子的上軸頭500之間的同軸精度。限位部230的厚度即第一接觸面231與第二接觸面232之間的距離不大于汽輪機(jī)/燃機(jī)轉(zhuǎn)子的下軸頭400的焊接坡口 410與上軸頭500的焊接坡口 510相互間的間隙600的厚度較佳，其中限位部230的厚度與間隙600的厚度相等為更佳，以方便拆除導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患?00及拆除時(shí)不至于影響上、下軸頭500、400已對(duì)中的精度。
[0023]如圖1、圖2及圖7所示，四個(gè)導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患?00的第二缺口 270的口緣即通過倒角形成導(dǎo)向面240，導(dǎo)向面240的圓弧面半徑比汽輪機(jī)/燃機(jī)轉(zhuǎn)子的上軸頭500的焊接坡口外圓面的圓弧半徑略大，在吊裝汽輪機(jī)/燃機(jī)轉(zhuǎn)子的上軸頭500下落過程中由導(dǎo)向面240導(dǎo)向使其下端能更精準(zhǔn)地進(jìn)入該四個(gè)導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患?00的第二凹槽220構(gòu)成的第二空腔中。本發(fā)明的裝置不限于上述的四個(gè)導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患?00的第一凹槽210構(gòu)成的第一空腔起定位作用及它們的第二凹槽220構(gòu)成的第二空腔起導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ蛔饔眠@一種對(duì)應(yīng)組合方式，如本發(fā)明的裝置用于分段式轉(zhuǎn)子水平對(duì)接組裝即臥式對(duì)接組裝的工況下，或者上述分段式轉(zhuǎn)子在立式對(duì)接組裝時(shí)，先就位汽輪機(jī)/燃機(jī)轉(zhuǎn)子的上軸頭500再吊裝就位對(duì)中該汽輪機(jī)/燃機(jī)轉(zhuǎn)子的下軸頭400的工況下，該四個(gè)導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患?00的第一凹槽210構(gòu)成的第二空腔也可起定位作用，與之對(duì)應(yīng)的，它們的第二凹槽220構(gòu)成的第一空腔起導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ蛔饔?，因此，一種較佳的方式是，在第一缺口 260的口緣也通過倒角形成導(dǎo)向面(圖中未示出)。鑒于第一空腔、第二空腔在施工過程中僅其中之一起導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ蛔饔?，故亦可僅在第一缺口 260的口緣設(shè)置導(dǎo)向面(圖中未示出)或僅在第二缺口 270的口緣設(shè)置導(dǎo)向面240。
[0024]如圖1和圖2所示,箍環(huán)100包括外箍環(huán)110和內(nèi)箍環(huán)120，內(nèi)箍環(huán)120固定于外箍環(huán)I1的內(nèi)圓周壁并沿該內(nèi)圓周壁周向延伸構(gòu)成環(huán)狀的凸緣。一同參見圖3，導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患?00與箍環(huán)100的內(nèi)圓周面相接觸的那面具有內(nèi)凹的卡槽250，該卡槽250與箍環(huán)100的凸緣相應(yīng)部位卡合形成可拆卸連接結(jié)構(gòu)。內(nèi)箍環(huán)120主要作用是對(duì)外箍環(huán)110的強(qiáng)度進(jìn)行加強(qiáng)，同時(shí)定位、支撐導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患?00。為了保證本發(fā)明裝置的強(qiáng)度，內(nèi)箍環(huán)120及導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患?00由硬質(zhì)金屬制造，如鋼、硬質(zhì)合金等，但并不排出由其他適當(dāng)強(qiáng)度的材料制造，如強(qiáng)度適當(dāng)?shù)墓こ趟芰系取?br>
[0025]需要說明的是，上述箍體的數(shù)量不是特定值，還可以是其他分段數(shù)量，例如箍體為一段，在其兩端分別設(shè)置一法蘭310，然后通過螺栓320及螺母330將該兩法蘭310連接即可構(gòu)成箍環(huán)100，再例如箍體為三段、四段等等。上述導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患?00的數(shù)量不是特定值，還可是其他多數(shù)的數(shù)量，例如兩個(gè)、三個(gè)或其他更多個(gè)等等。上述以示例性的方式對(duì)汽輪機(jī)/燃機(jī)的分段式轉(zhuǎn)子對(duì)接組裝用裝置及方法進(jìn)行了說明性描述，本發(fā)明的裝置及方法還可用于其他大型機(jī)械設(shè)備的分段式轉(zhuǎn)子對(duì)接組裝，如前述提及的航空發(fā)動(dòng)機(jī)、大型壓縮機(jī)、發(fā)電機(jī)、電動(dòng)機(jī)及水輪機(jī)等具有大型轉(zhuǎn)子的機(jī)械設(shè)備，為了避免不必要的重復(fù)，在此不再詳細(xì)描述。上述僅僅說明性描述了對(duì)兩段結(jié)構(gòu)的分段式轉(zhuǎn)子進(jìn)行對(duì)接組裝的例子，但不能理解僅限于此，即本發(fā)明的裝置及方法還可以適用于更多段結(jié)構(gòu)分段式轉(zhuǎn)子的對(duì)接組裝。上述箍環(huán)100不限于圓環(huán)形這種結(jié)構(gòu)形狀，只要能夠保證多個(gè)導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患?00的第一凹槽210的圓弧面相互同心，和/或多個(gè)導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患?00的第二凹槽220的圓弧面相互同心的其它結(jié)構(gòu)形狀也可。
[0026]另外還需要說明的是，上述【具體實(shí)施方式】中所描述的各個(gè)具體技術(shù)特征，在不矛盾的情況下，可以通過任何適合的方式進(jìn)行組合。為了避免不必要的重復(fù)，本發(fā)明對(duì)各種可能的組合方式不再進(jìn)行描述。
[0027]上面參照實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)描述，是說明性的而不是限制性的，在不脫離本發(fā)明總體構(gòu)思下的變化和修改，均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種分段式轉(zhuǎn)子對(duì)接組裝用裝置，其特征在于，包括 箍環(huán)；以及 多個(gè)導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患?，其沿所述箍環(huán)的內(nèi)環(huán)的周壁周向間隔布置，每個(gè)導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患某蛟摴凯h(huán)的內(nèi)環(huán)的圓心的那面具有與所述轉(zhuǎn)子的第一對(duì)接段的焊接坡口外圓面的圓弧面相適配的第一凹槽及與該轉(zhuǎn)子的第二對(duì)接段的焊接坡口外圓面的圓弧面相適配的第二凹槽，同一導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患牡谝话疾?、第二凹槽的圓弧面同心，同一導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患牡谝话疾邸⒌诙疾鄣南嗷ミh(yuǎn)離的那端分別穿出對(duì)應(yīng)導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患鄬?duì)的兩側(cè)面并在該相對(duì)的兩側(cè)面上分別對(duì)應(yīng)構(gòu)成第一缺口和第二缺口，該多個(gè)導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患牡谝话疾鄣膱A弧面相互同心或該多個(gè)導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患牡诙疾鄣膱A弧面相互同心，該多個(gè)導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患牡谝话疾酃餐瑯?gòu)成側(cè)面輪廓弧線為分段結(jié)構(gòu)的圓柱狀的第一空腔的軸線沿所述箍環(huán)軸向穿過。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分段式轉(zhuǎn)子對(duì)接組裝用裝置，其特征在于，所述多個(gè)導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患某蛩龉凯h(huán)的內(nèi)環(huán)的圓心的那面均具有沿該內(nèi)環(huán)的徑向方向凸起并位于所述第一凹槽、第二凹槽的相鄰端之間的限位部。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的分段式轉(zhuǎn)子對(duì)接組裝用裝置，其特征在于，所述限位部具有與所述轉(zhuǎn)子的第一對(duì)接段的焊接坡口相接觸的第一接觸面及與該轉(zhuǎn)子的第二對(duì)接段的焊接坡口相接觸的第二接觸面；所述第一接觸面與所述第一凹槽的圓弧面相交，界定出第一凹口 ；所述第二接觸面與所述第二凹槽的圓弧面相交，界定出第二凹口 ；所述轉(zhuǎn)子的第一對(duì)接段的焊接坡口外圓面與該對(duì)接段的焊接坡口之間構(gòu)成的凸口與所述第一凹口相適配，所述轉(zhuǎn)子的第二對(duì)接段的焊接坡口外圓面與該對(duì)接段的焊接坡口之間構(gòu)成的凸口與所述第二凹口相適配。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分段式轉(zhuǎn)子對(duì)接組裝用裝置，其特征在于，所述第一缺口或第二缺口的口緣具有倒角形成的導(dǎo)向面；或者所述第一缺口的口緣及所述第二缺口的口緣均具有倒角形成的導(dǎo)向面。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的分段式轉(zhuǎn)子對(duì)接組裝用裝置，其特征在于，所述多個(gè)導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患謩e與所述箍環(huán)可拆卸連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的分段式轉(zhuǎn)子對(duì)接組裝用裝置，其特征在于，所述箍環(huán)至少由一段箍體合圍而成，該箍體的兩兩相鄰端部由能夠調(diào)節(jié)箍緊度的把緊機(jī)構(gòu)連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的分段式轉(zhuǎn)子對(duì)接組裝用裝置，其特征在于，所述把緊機(jī)構(gòu)由設(shè)于所述箍體的端部并徑向向外凸起的法蘭、螺栓及螺母構(gòu)成，所述法蘭上具有通孔，所述螺栓穿過相鄰兩法蘭上的通孔后與所述螺母螺接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的分段式轉(zhuǎn)子對(duì)接組裝用裝置，其特征在于，所述箍環(huán)包括外箍環(huán)和內(nèi)箍環(huán),所述內(nèi)箍環(huán)固定于所述外箍環(huán)的內(nèi)圓周壁并沿該內(nèi)圓周壁周向延伸構(gòu)成環(huán)狀的凸緣。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的分段式轉(zhuǎn)子對(duì)接組裝用裝置，其特征在于，所述導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患c所述箍環(huán)的內(nèi)圓周面相接觸的那面具有內(nèi)凹的卡槽，該卡槽與所述凸緣相應(yīng)部位卡入口 ο
10.一種利用權(quán)利要求7所述的分段式轉(zhuǎn)子對(duì)接組裝用裝置進(jìn)行轉(zhuǎn)子對(duì)接組裝的方法，其特征在于，包括以下順序步驟: 第一步，就位所述轉(zhuǎn)子的第一對(duì)接段并使其焊接坡口朝上，調(diào)整其同心度和水平度；第二步，在所述轉(zhuǎn)子的第一對(duì)接段的焊接坡口外圓面周向間隔設(shè)置多個(gè)導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患?，并使這些導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患牡谝话疾鄣膱A弧面均與該第一對(duì)接段的焊接坡口外圓面的相應(yīng)圓弧面貼合； 第三步，就位箍環(huán)并調(diào)整螺栓，把緊該箍環(huán)的箍緊度而箍緊這些導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患?，使這些導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患牡谝话疾鄣膱A弧面均與該轉(zhuǎn)子的第一對(duì)接段的焊接坡口外圓面的相應(yīng)圓弧面緊密貼合，這樣，這些導(dǎo)向?qū)χ卸ㄎ患牡诙疾蹣?gòu)成側(cè)面輪廓弧線為分段結(jié)構(gòu)的圓柱狀的第二空腔，這些第二凹槽的第二缺口構(gòu)成該第二空腔的入口，該入口朝上；第四步，起吊所述轉(zhuǎn)子的第二對(duì)接段到該轉(zhuǎn)子的第一對(duì)接段上方，并使第二對(duì)接段的焊接坡口朝下； 第五步:預(yù)調(diào)整所述轉(zhuǎn)子的第二對(duì)接段與該轉(zhuǎn)子的第一對(duì)接段對(duì)中； 第六步，所述轉(zhuǎn)子的第二對(duì)接段緩慢下落，使其朝下的那端從所述第二空腔的入口進(jìn)入并在該第二空腔的引導(dǎo)下沿該第二空腔的軸向下落，最終就位于該轉(zhuǎn)子的第一對(duì)接段上； 第七步，完成第六步后，檢測(cè)所述轉(zhuǎn)子的第一對(duì)接段與該轉(zhuǎn)子的第二對(duì)接段的同軸度是否滿足要求，若不滿足，進(jìn)行調(diào)整； 第八步，完成第七步后，拆除所述分段式轉(zhuǎn)子對(duì)接組裝用裝置，然后進(jìn)行后續(xù)施工。
【文檔編號(hào)】H02K15/02GK104242570SQ201410484815
【公開日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2014年9月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月22日
【發(fā)明者】曹天蘭, 張從平, 鐘玉, 楊冬, 陳仲明, 鄭亮亮, 徐虎 申請(qǐng)人:東方電氣集團(tuán)東方汽輪機(jī)有限公司