一种便于水轮发电机导叶下短轴拆卸的结构及方法与流程

1.本发明属于水轮发电机领域，具体涉及一种水轮发电机导叶下短轴拆卸结构及方法。


背景技术：

2.水轮发电机是指以水轮机为原动机将水能转化为电能的发电机。水流经过水轮机时，将水能转换成机械能，水轮机的转轴又带动发电机的转子，将机械能转换成电能而输出。是水电站生产电能的主要动力设备。
3.水电站使用的台灯泡贯流式水轮发电机组，机组为卧轴布置。在机组水轮机转轮改造检修时，需要导叶下短轴和导叶拆卸下来；现有技术中通过机械力拆卸导叶下短轴，但是机械力拆卸存在拆卸困难、效率低、工期无法保证，容易造成设备损坏及人身伤害事故。
4.有鉴于此，特提出本发明。


技术实现要素：

5.为了解决现有技术中存在的技术问题，本发明提供了一种水轮发电机导叶下短轴拆卸装置及方法，本发明的结构能够利用液压油的推力来拆卸导叶下短轴，具有拆卸简单、效率高、工期短的优点。
6.本发明包括如下技术方案：
7.本发明一方面提供了一种便于水轮发电机导叶下短轴拆卸的结构，包括关节轴承、导叶、导叶下短轴、密封盖和导水机构内导环；
8.所述关节轴承外连接所述导叶；
9.所述关节轴承内一端连接所述导叶下短轴，另一端连接所述密封盖；
10.所述导叶下短轴上设置有用于拆卸的贯通孔；
11.所述导水机构内导环用于将水导向所述导叶。
12.进一步地，所述贯通孔内设置有内螺纹。
13.进一步地，所述贯通孔远离所述关节轴承的一端设置有内螺纹。
14.进一步地，所述贯通孔设置多个。
15.进一步地，多个贯通孔均匀设置在所述导叶下短轴上。
16.进一步地，所述导叶下短轴包括限位部和连接部，所述限位部和连接部连接，所述连接部用于与所述关节轴承连接。
17.进一步地，所述导叶下短轴的连接部穿过所述导水机构内导环与所述关节轴承连接；
18.所述导叶下短轴的限位部与所述导水机构内导环连接。
19.进一步地，所述连接部的外径小于所述限位部的外径。
20.进一步地，所述密封盖和所述导叶下短轴连接。
21.本发明另一方面提供了一种便于水轮发电机导叶下短轴拆卸的方法，包括上述所
述的一种便于水轮发电机导叶下短轴拆卸的结构，所述方法包括如下步骤：
22.将贯通孔与压力油泵连通；
23.通过压力油泵向所述密封盖、所述关节轴承和所述导叶下短轴之间充入液压油。
24.采用上述技术方案，本发明包括如下优点：
25.1、本发明的结构能够利用液压油的推力来拆卸导叶下短轴，具有拆卸简单、效率高、工期短的优点。
26.2、本发明解决传统拆卸方法中容易出现的导叶下短轴与导叶下部孔卡阻造成的关节轴承损坏的问题。
27.3、本发明解决了传统拆卸方法中对工作人员存在的安全危险问题。
28.4、本发明解决了导叶下短轴拆卸过程中受力不平衡、不可控的问题。
29.5、本发明解决灯泡贯流式机组导水机构导叶下短轴拆卸困难及拆卸时导致导叶下关节轴承损坏的问题。
30.6、本发明能更有效、更安全的将导叶下短轴拆卸，避免设备的伤害事故发生。在机组检修中，提高工作效率，低对设备造成的伤害，提高机组安全运行的可靠性。
附图说明
31.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
32.图1为本发明实施例中一种水轮发电机导叶下短轴拆卸装置的结构示意图；
33.图2为本发明实施例中导叶下短轴的结构示意图；
34.图3为本发明实施例中直通接头的结构示意图；
35.附图中：10-关节轴承，20-导叶，30-导叶下短轴，31-限位部，32-连接部，301-贯通孔，40-密封盖，50-导水机构内导环，60-压力油泵，70-直通接头。
具体实施方式
36.以下的说明提供了许多不同的实施例或是例子，用来实施本发明的不同特征。以下特定例子所描述的元件和排列方式，仅用来精简的表达本发明，其仅作为例子，而并非用以限制本发明。
37.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地说明，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
38.在机组水轮机转轮改造时，导水机构拆卸后，需将活动导叶20拆卸。由于导叶20下部短轴关节轴承10与导叶20合间隙小，机组投运后未进行活动导叶20的拆卸，使得长时间运行后，导叶20下部短轴与导叶20之间发生锈蚀，进一步增加拆卸难度，另机组结构紧凑，现场作业空间受到一定的限制，进一步增加了导叶20下部短轴的拆卸难度。
39.由于关节轴承10与导叶20下轴套设计间隙为0.06-0.10mm，配合间隙小，拆卸装置
中心调整不好，容易造成关节轴承10损坏。
40.导水机构内导环50为圆形，导叶下短轴30四周为弧面，使得装置中心调整困难。
41.拆卸装置中心调整不好，使拉伸杆承受轴向拉力的同时还受径向剪切力，容易发生断裂，对现场工作人员存在安全威胁，实际工作时多次发生拉伸杆断裂。
42.由于拉伸杆受力倾斜，液压千斤顶顶升力与导叶20短轴中心不同心，使得关节轴承10受到一个轴向拉力的同时，也受到一个径向力，从而增加了关节轴承10与导叶20接触面之间的摩擦力，增加导叶下短轴30拆卸难度，工期无法保证。
43.本实施例提供了一种便于水轮发电机导叶下短轴拆卸的结构，如图1所示，包括关节轴承10、导叶20、导叶下短轴30、密封盖40和导水机构内导环50；
44.所述关节轴承10外连接所述导叶20；
45.所述关节轴承10内一端连接所述导叶下短轴30，另一端连接所述密封盖40；
46.所述导叶下短轴30上设置有用于拆卸的贯通孔301；
47.所述导水机构内导环50用于将水导向所述导叶20。
48.进一步地，所述贯通孔301内设置有内螺纹。
49.在使用时，贯通孔301是需要封闭的，所以在贯通孔301内设置内螺纹，可以通过螺纹方式连接螺栓，对其实现封闭，此方式结构简单，易于操作。
50.同时在拆卸导叶下短轴30时，螺纹孔还能用于与压力油泵60连接，连接、拆卸都更加方便。
51.进一步地，所述贯通孔301远离所述关节轴承10的一端设置有内螺纹。
52.在贯通孔301内设置内螺纹，如果整个贯通孔301都设置内螺纹，不仅对加工工艺要求更高，而且还提高了成本；所以仅在贯通孔301远离所述关节轴承10的一端设置内螺纹，不仅能够实现封闭，还利于与压力油泵60连接。
53.进一步地，所述贯通孔301设置多个。多个贯通孔301可以同时充入液压油，提高拆卸效率。
54.进一步地，多个贯通孔301均匀设置在所述导叶下短轴30上。使充入的液压油更加均匀，从而使受力均匀，不仅更加利于拆卸而且避免拆卸过程中关节轴承10损坏。
55.进一步地，如图2所示，所述导叶下短轴30包括限位部31和连接部32，所述限位部31和连接部32连接，所述连接部32用于与所述关节轴承10连接。基于此，具有结构简单，连接效果好的优点。
56.进一步地，所述导叶下短轴30的连接部32穿过所述导水机构内导环50与所述关节轴承10连接；
57.所述导叶下短轴30的限位部31与所述导水机构内导环50连接。
58.进一步地，所述连接部32的外径小于所述限位部31的外径。
59.进一步地，所述密封盖40和所述导叶下短轴30连接。
60.优选的，所述密封盖40与所述导叶下短轴30通过螺栓连接。
61.本实施例还提供了一种便于水轮发电机导叶下短轴拆卸的方法，包括如上述所述的一种便于水轮发电机导叶下短轴30拆卸的结构，所述方法包括如下步骤：
62.将贯通孔301与压力油泵60连通；
63.通过压力油泵60向所述密封盖40、所述关节轴承10和所述导叶下短轴30之间充入
液压油。
64.需要说明的是，在充入液压油前，需要先将导叶下短轴30上连接的螺栓先拆卸下来。
65.进一步的，通过压力油泵60充入液压油，所述压力油泵60上设置有液压管，所述液压管上连接有直通接头70，所述直通接头70用于与所述贯通孔301连接。
66.上述拆卸装置结构精简，操作方便，适用于大中型水轮机转轮组装中的导叶下短轴30的快捷拆卸，安全、高质、高效。同时该拆卸装置结构简单，占用空间少，能在狭窄工作空间进行工作，并能轻松地将导叶下短轴30拆卸，提高工作效率，为导叶下短轴30拆卸提供了一个便捷、有效的解决方案。
67.进一步地，如图3所示，所述直通接头70的两端均设置有外螺纹，中部设置有凸台；凸台的设置，更利于操作人员使用；而两侧的内螺纹分别用于与液压管和贯通孔301连接，不仅连接方便，而且在拆卸完一个导叶下短轴30后，可以直接将液压管拆卸下来，用于下一个导叶下短轴30的拆卸，具有提高拆卸效率的优点。
68.尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

技术特征：
1.一种便于水轮发电机导叶下短轴拆卸的结构，其特征在于，包括关节轴承(10)、导叶(20)、导叶下短轴(30)、密封盖(40)和导水机构内导环(50)；所述关节轴承(10)外连接所述导叶(20)；所述关节轴承(10)内一端连接所述导叶下短轴(30)，另一端连接所述密封盖(40)；所述导叶下短轴(30)上设置有用于拆卸的贯通孔(301)；所述导水机构内导环(50)用于将水导向所述导叶(20)。2.如权利要求1所述的一种便于水轮发电机导叶下短轴拆卸的结构，其特征在于，所述贯通孔(301)内设置有内螺纹。3.如权利要求1所述的一种便于水轮发电机导叶下短轴拆卸的结构，其特征在于，所述贯通孔(301)远离所述关节轴承(10)的一端设置有内螺纹。4.如权利要求1-3任意一项所述的一种便于水轮发电机导叶下短轴拆卸的结构，其特征在于，所述贯通孔(301)设置多个。5.如权利要求4所述的一种便于水轮发电机导叶下短轴拆卸的结构，其特征在于，多个贯通孔(301)均匀设置在所述导叶下短轴(30)上。6.如权利要求1所述的一种便于水轮发电机导叶下短轴拆卸的结构，其特征在于，所述导叶下短轴(30)包括限位部(31)和连接部(32)，所述限位部(31)和连接部(32)连接，所述连接部(32)用于与所述关节轴承(10)连接。7.如权利要求6所述的一种便于水轮发电机导叶下短轴拆卸的结构，其特征在于，所述导叶下短轴(30)的连接部(32)穿过所述导水机构内导环(50)与所述关节轴承(10)连接；所述导叶下短轴(30)的限位部(31)与所述导水机构内导环(50)连接。8.如权利要求7所述的一种便于水轮发电机导叶下短轴拆卸的结构，其特征在于，所述连接部(32)的外径小于所述限位部(31)的外径。9.如权利要求1或8所述的一种便于水轮发电机导叶下短轴拆卸的结构，其特征在于，所述密封盖(40)和所述导叶下短轴(30)连接。10.一种便于水轮发电机导叶下短轴拆卸的方法，其特征在于，包括如权利要求1-9任意一项所述的一种便于水轮发电机导叶下短轴拆卸的结构，所述方法包括如下步骤：将贯通孔(301)与压力油泵(60)连通；通过压力油泵(60)向所述密封盖(40)、所述关节轴承(10)和所述导叶下短轴(30)之间充入液压油。

技术总结
本发明属于水轮发电机领域，具体涉及一种水轮发电机导叶下短轴拆卸结构及方法。其中：一种便于水轮发电机导叶下短轴拆卸的结构，包括关节轴承、导叶、导叶下短轴、密封盖和导水机构内导环；所述关节轴承外连接所述导叶；所述关节轴承内一端连接所述导叶下短轴，另一端连接所述密封盖；所述导叶下短轴上设置有用于拆卸的贯通孔；所述导水机构内导环用于将水导向所述导叶。本发明的结构能够利用液压油的推力来拆卸导叶下短轴，具有拆卸简单、效率高、工期短的优点。短的优点。短的优点。


技术研发人员：关忠 刘言冬
受保护的技术使用者：国家电投集团黄河上游水电开发有限责任公司 青海黄河上游水电开发有限责任公司拉西瓦发电分公司 西宁南川绿电配售电有限公司
技术研发日：2023.07.07
技术公布日：2023/10/6