液力連接
螺栓在汽輪發電機組聯軸器上的應用
1 T2A-330機組聯軸器介紹
ALSTOM 產T2A-330汽輪發電機組軸系布置為:高壓轉子-中壓轉子-低壓轉子-發電機 轉子。各轉子均為實心整鍛件,三個聯軸器均為剛性連接。聯軸器
螺栓數量分別為:14(高 /中);12(中/低);10(低/發)。所有連接螺栓均為液力拉伸雙頭螺栓,隨機配有專用 的拉伸裝置。其原始長度在出廠前都經過嚴格測量,精度為0.01 mm,用電腐蝕工藝寫在每 顆螺栓的端部。裝配時通過調整拉伸裝置液壓缸的壓力,控制其伸長量,手動旋緊螺帽即可 ,對螺桿長度進行測量,確認其拉伸量無誤后結束操作。拆卸時也是使用拉伸裝置將螺 桿拉長,以消除螺帽承受的應力后,將處于自由狀態的螺帽松開,之后泄掉油壓,完成拆卸 。在軸系中負荷處的低壓缸/發電機對輪處的螺栓采用了特殊的錐形套,帶錐形套的螺 栓無論是在結構、原理以及施工工藝上都有其之處。
2 結構特點
這種螺栓相比常規的液力拉伸螺栓有以下幾點不同:
1) 在螺桿的兩端均加工有一樣的錐形螺紋。
2) 兩端的螺帽外形尺寸一致,但其中一側的螺帽端面加工有3個軸向通孔,每個通孔由M 8的螺孔和?6的光孔兩部分組成。
3) 在螺桿外表面和聯軸器的螺孔內表面之間有一個錐度為1∶100的C形的開口套,該開口槽 道在自然狀態下寬約10 mm。
4) 在錐形開口套與帶M8螺孔的螺母之間有一個間距套。
3 工作原理
在正確裝配狀態下,螺桿的伸長量為0.38~0.44 mm,對應的緊固力為:61 850~70 09 7 kgf。可以推知整個聯軸器對輪接觸面之間的正壓力為618 500~700 970 kgf。
_工作原理而言,與普通螺栓不同的是,錐形套及其附件的作用。
3.1 實現無間隙配合
錐形套附件包括間距套、6鎖緊銷釘以及M8鎖緊螺釘。在裝配過程中,均勻地旋緊鎖 緊螺釘,可以推動銷釘和間距套向錐形套方向移動,進而推動錐形套朝其薄壁端的楔形空間 移動。由于錐形套內表面已經被螺桿的配合段限位,錐形配合面會將間距套施加的軸向力轉 化為放大了100倍,方向垂直與其內表面的正壓力,并作用在對輪螺孔的內表面,以實 現螺桿、錐形套、對輪三者緊密結合。該過程類似于緊固膨脹螺栓。
由于該聯軸器螺栓孔在機組安裝過程中經過嚴格的配鉸,故理論上正確的裝配工藝 能夠確保將聯軸器恢復到配絞時的狀態。從這種意義上,可以認為聯軸器連接螺栓的裝配是 對聯軸器找中心結果的一個自動修正過程,而不會在連接過程中產生_附加的曲柄效應。 某臺機組連續3次大修資料的曲柄測試記錄可以清楚地說明這一點。
一次檢修記錄:曲柄出現在4 號與5號之間及對側,汽機側對輪在4號與5號之間正 向0.015 mm。
二次檢修記錄:曲柄出現在3號~8號處,汽機側對輪在3號正向0.02 mm。
三次檢修記錄 :曲柄出現在4號~9號處,汽機側對輪在4號處正向0.02 mm。
可見,數次操作所產生曲柄值出現的范圍和數值波動的范圍都_其有限,這正是錐形 套定位作用的體現。因此,錐形套采用的意義在于自動修正
聯軸器找中心后的軸系狀況。