一种枞树型TRT转子叶片快速拆卸装置的制作方法

一种枞树型trt转子叶片快速拆卸装置
技术领域
1.本实用新型属于透平发电装置领域，具体涉及一种枞树型trt转子叶片快速拆卸装置。


背景技术：

2.枞树型叶片是高炉煤气余压回收透平发电装置(简称trt)转子的核心做功部件，该装置利用高炉煤气具有的压力能和热能，通过叶片膨胀做功，驱动电机发电，达到能量回收的目的。枞树型叶片通常使用在较大功率的trt 透平机组中。叶片为透平机组中核心零部件，因高炉煤气成分复杂，经常受到高炉煤气的冲刷且腐蚀较为严重，需要定期拆解探伤检查或更换。而枞树型叶片作为大型trt的一种叶型，如图4所示，叶片本身尺寸和重量较大，在转子上沿榫槽轴向装配，常规为2级或3级叶片，中间使用隔叶块间隔装配。由于枞树转子叶根装配是松装，长时间运行后缝隙叶根间易堆积，受介质腐蚀，加之叶根接触面较大，因此叶片沿轴向单向拆卸困难。常规拆卸需要拆除转子两端轴套，使用顶起螺栓拆卸，通常费时费力，在便捷性、经济性和时效性方面存在较大缺点。
3.据可查，目前存在使用工装板加顶起螺栓人工拧丝拆卸的技术方案。顶起螺栓拆卸需要使用煤油等进行叶片叶根渗透，拆卸时多人同时拧动螺栓，易造成受力不均螺栓拉断或顶丝螺纹受损等现象，在拆卸后段隔叶块及一级动叶时，因行程较长，较为耗费人力、工时，且拆卸效果不佳。在便捷性、经济性和拆卸效率方面存在较大不足。


技术实现要素：

4.针对上述现有拆卸技术存在的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种枞树型trt转子叶片快速拆卸装置，以解决传统拆卸方式施工难度大、操作不便捷、检修工期长及拆卸效率低等缺点。
5.为了达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案予以解决：
6.一种枞树型trt叶片快速拆卸装置，包括千斤顶、工装固定板、两个固定支撑、拉紧螺栓和垫块，其中：
7.所述工装固定板为中部设有一通孔的平板，该通孔内径大于拉紧螺栓的外径，该通孔两侧的工装固定板上分别设有紧固螺栓通孔，每个所述紧固螺栓通孔周围设有多个定位螺钉盲孔；所述固定支撑为柱体，两个固定支撑分别通过穿过紧固螺栓通孔的紧固螺栓垂直安装在工装固定板上，且采用多个定位螺钉定位；两个所述固定支撑之间的空隙大于待拆卸的叶片叶根的端面；所述拉紧螺栓的两端均设置有外螺纹，一端的外螺纹与所述带拆卸的叶片叶根端面的螺纹孔相匹配，另一端的外螺纹与所述锁紧螺母相匹配；所述千斤顶中部的空腔套在拉紧螺栓的该端上，且通过锁紧螺母与该端的外螺纹连接。
8.本实用新型还包括以下其他技术特征：
9.两个所述紧固螺栓通孔分别设置在工装固定板的通孔两侧下方，它们与该通孔形成等腰三角形。
10.所述固定支撑的横截面为梯形，两个固定支撑的梯形斜面相对形成一倒梯形空隙，该倒梯形空隙与叶片叶根形状相匹配。
11.在所述锁紧螺母和千斤顶之间设置有带有通孔的垫块，垫块的通孔内径小于锁紧螺母的外径，垫块的外轮廓大于千斤顶的中孔内径。
12.所述工装固定板的侧面中部设有可拆卸的吊环。
13.所述千斤顶采用中空液压千斤顶。
14.所述拉紧螺栓采用两段式螺纹套管连接而成。
15.相较于现有技术，本实用新型的有益效果如下：
16.本实用新型能够有效解决枞树型叶片拆卸难、工期长问的难题。采用中空液压千斤顶能够将力矩集中传递，受力均匀，使用方便，工作效率高。另外，对转子的结构影响较小，无需拆卸进气侧轴套，从而避免因轴套拆卸或车削报废而造成的加工制造费用增加，也无需敲击叶片造成不必要的损伤。
17.经试用，可将原来6人一个月施工工期缩减至2人两周完成叶片解体工作；快速拆装可为后续叶片喷涂和反复拆装提供方便；节省的检修工期，可保证机组尽快投用，机组发电日均产生效益约10万元以上。结构组装方便，能极大的提高拆卸效率并降低人工成本。
附图说明
18.图1是本实用新型的枞树型trt转子叶片快速拆卸装置的示意图。
19.图2是本实用新型的枞树型trt转子叶片快速拆卸装置的剖面图。
20.图3是采用本实用新型的枞树型trt转子叶片快速拆卸装置对叶片进行拆卸的示意图。
21.图4是带有转子叶片的枞树型转子的示意图。
22.图5是拆掉一排转子叶片后的枞树型转子的示意图。
23.图中各标号含义如下：
24.1、千斤顶，2、工装固定板，3、固定支撑，4、紧固螺栓，5、定位螺钉， 6、吊环，7、拉紧螺栓，8、锁紧螺母，9、垫块，10、叶片叶根端面螺纹孔。
25.以下结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步解释说明。
具体实施方式
26.如图1、图2、图3所示，本实用新型的枞树型trt叶片快速拆卸装置，包括千斤顶1、工装固定板2、两个固定支撑3、拉紧螺栓7、垫块9，其中：
27.工装固定板2为中部设有一通孔的平板，通孔内径大于拉紧螺栓7的外径，通孔两侧的工装固定板2上分别设有紧固螺栓通孔，每个紧固螺栓通孔周围设有多个定位螺钉盲孔；固定支撑3为柱体，两个固定支撑3分别通过穿过紧固螺栓通孔的紧固螺栓4垂直安装在工装固定板2上，且采用多个定位螺钉5定位，避免固定支撑3在工装固定板2的安装不稳定；同时，两个固定支撑3之间的空隙大于叶片叶根的端面，能够使叶根通过；拉紧螺栓7 的两端均设置有外螺纹，一端的外螺纹与叶片叶根端面的螺纹孔相匹配，另一端的外螺纹与锁紧螺母8相匹配；千斤顶1中部的空腔套在拉紧螺栓7该端上且通过锁紧螺母8与该端的外螺纹连接，从而将千斤顶1固定在拉紧螺栓7上。
28.作为本实用新型的优选方式，两个紧固螺栓通孔分别设置在工装固定板 2的通孔两侧下方，它们与通孔形成等腰三角形。由于叶片叶根端面的内螺纹孔比较接近叶片，因此，两个紧固螺栓通孔在通孔两侧水平面靠下方的位置，利于固定支撑3能够更稳固地支撑在叶片叶根两边的隔叶块上，再加上等腰三角形的结构本身就是比较稳定的结构，两侧发力相同、均匀，从而利于快速稳定地拆卸。
29.作为本实用新型的优选方式，固定支撑3的横截面为梯形，两个固定支撑3的梯形斜面相对形成一倒梯形空隙，该倒梯形空隙与叶片叶根形状相匹配。这个设计方式下，两个固定支撑3之间的空隙较小(刚好容许叶根通过)，整体结构更紧凑，使得拆卸过程中工作更加稳定，效率更高。
30.优选的，在锁紧螺母8和千斤顶1之间设置有带有通孔的垫块9，垫块9的通孔内径小于锁紧螺母8的外径，垫块9的外轮廓大于千斤顶1的中孔内径。垫块9用于垫在锁紧螺母8和千斤顶1之间，增加锁紧螺母8的使用寿命，并提高整体结构的稳固性。垫块9的形状优选圆柱，当然也可以选方形或其他形状。
31.优选的，工装固定板2的侧面中部设有可拆卸的吊环6，便于对叶片拆卸前采用起吊装置将其吊至转子端面位置。
32.优选的，千斤顶1采用中空液压千斤顶。
33.优选的，拉紧螺栓7采用两段式螺纹套管连接而成，这样的设计能够用于不同级叶片的拆卸。
34.优选的，为了使拉紧螺栓7具有高强度且不易断裂的特性，以避免拉紧过程中拉紧螺栓易断裂，拉紧螺栓7的材质可选强度较高的金属，且可采用热处理工艺处理。
35.如图3-5所示，采用本实用新型的装置对转子叶片进行拆卸方法包括如下步骤：
36.步骤1，叶片拆卸前，对该叶片叶根的端面螺钉进行清理和过丝处理，同时根据叶片规格对去掉端面螺丝后的螺纹孔进行扩钻加工，确保螺孔与拉紧螺栓7相匹配，并能承受足够的拉力，否则容易拉断拉紧螺栓7或者损伤螺孔的内螺纹；
37.步骤2，将吊环6拧在工装固定板2上，使用天车起吊工装固定板2至转子叶片的叶根位置，将两个固定支撑3与工装固定板2分别采用紧固螺栓 4连接，保证工装固定板2与转子端面平行，固定支撑3受力均匀，同时与预拆卸叶片不干涉。
38.步骤3，将拉紧螺栓7的一端穿过工装固定板2中部的通孔，将端头旋入叶片叶根端面的螺纹孔并拧紧，将定位螺钉5拧在工装固定板2的定位螺钉盲孔中，作为定位使用。然后使千斤顶1中部的空腔套在拉紧螺栓7的另一端，再套上垫块9后，调节尺寸并采用锁紧螺母8与该端的端头拧紧，从而将千斤顶1固定在拉紧螺栓7上。
39.步骤4，使用千斤顶1均匀加压，在加压一定程度后保压5分钟，然后再次均匀加压，将叶片从转子中缓慢拉出。
40.经实际应用，使用本实用新型的快速拆卸装置，2人即可完成叶片拆卸，且叶片无损伤，液压拆卸省力省时，拆卸效率高。
41.另外，也可使用两个薄壁千斤顶分别代替两个固定支撑3，拉紧螺栓7 直接连接在工装固定板2上，通过两个千斤顶加压将叶片拉出。此方案有一定成功率，但是两个千斤顶加压不一致，行程不一致，易造成受力不均，拉紧螺栓7易拉断，固定板易变形，且千斤顶不易固定，存在风险。
42.本实用新型已加工成型并进行了试验及项目验证，目前已成功拆卸转子叶片10余台以上，成功率100％，叶片无损伤，装置使用安全、便捷、工作效率高。