一种汽轮机高压缸螺栓伸长量测量工具及测量方法技术

本发明专利技术属于测量工具技术领域，具体涉及一种汽轮机高压缸螺栓伸长量测量工具及测量方法。本发明专利技术包括左侧下拉杆连接销、左侧支撑脚固定轴、左侧测量支撑脚、左侧下拉杆、左侧拉杆连接销、左侧上拉杆、左侧上拉杆连接销、连接套筒、拉伸套、基座、限位块、压紧弹簧、罩盖、止动螺钉、螺塞、连杆、拉伸套连接轴、连接块、右侧上拉杆连接销、右侧上拉杆、右侧拉杆连接销、右侧下拉杆、右侧测量支撑脚、右侧支撑脚固定轴、右侧下拉杆连接销、百分表。本发明专利技术能够精准测量螺栓在热紧前后的伸长量，确保螺栓预紧力符合设计要求，解决现场原汽缸中分面螺栓在预紧过程中可能存在操作失误的情况。

【技术实现步骤摘要】
一种汽轮机高压缸螺栓伸长量测量工具及测量方法
本专利技术属于测量工具
，具体涉及一种汽轮机高压缸螺栓伸长量测量工具及测量方法。
技术介绍
发电厂汽轮机上下缸法兰一般采用螺栓连接，要保证汽缸的严密性，螺栓安装时需要预紧，否则高压蒸汽通入汽缸后，会使上下缸分开，蒸汽从法兰结合面漏出。尤其是高压缸，进汽参数高，法兰厚，螺栓大，正常的冷紧手段根本达不到设计紧固力矩，因此，几乎所有发电机厂汽轮机高压缸中分面螺栓都采取热紧的方式进行预紧，其中最常见的热紧就是采用电加热棒插进螺栓的中心孔内，对螺杆进行加热使螺栓伸长，然后旋转螺母，以使汽缸中分面螺栓安装时预紧达到设计值的目的。检查汽缸中分面螺栓是否已紧固到位，通常是测量螺栓被拉伸后的伸长量是否符合设计要求，或者是通过设定螺母的旋转角度来确定伸长量满足设计要求。俄供VVER机组汽轮机高压缸中分面螺栓就是通过旋转螺母的角度来确定螺栓的预紧力，也提供了螺栓伸长量的设计值，但因为螺栓结构原因，一直没有合适的测量工具来测量热紧后的螺栓伸长量，通过螺母旋转角度可能会出现在热紧时多旋一整圈而没被发现的情况，机组经过多次启停，汽缸中分面螺栓也承受多次冷热交变应力，导致螺栓断裂。某电厂在一次大修中发现，高压内缸中分面右侧热紧螺栓有断裂情况，怀疑可能是热紧过度造成。因此，高压缸中分面螺栓在热紧过后，都应测量螺栓伸长量。通常情况下，测量螺栓伸长量，一般是通过特定的专用工具，插入螺栓中心加热孔一直超出底部端面，直接测量螺栓在预紧前和预紧后的整个螺栓长度，差值便是汽缸中分面螺栓的伸长量。传统测量工具下测量爪需要伸到螺栓下方钩着下端面、上测量爪紧压螺栓上端面来测螺栓上下端面的绝对长度；缺点是根据不同的螺栓长度需要配备相应长度的测量工具，测量工具都很大，使用、保养不方便。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供一种汽轮机高压缸螺栓伸长量测量工具，精准测量螺栓在热紧前后的伸长量，确保螺栓预紧力符合设计要求，解决现场原汽缸中分面螺栓在预紧过程中可能存在操作失误的情况。本专利技术采用的技术方案：一种汽轮机高压缸螺栓伸长量测量工具，包括左侧下拉杆连接销、左侧支撑脚固定轴、左侧测量支撑脚、左侧下拉杆、左侧拉杆连接销、左侧上拉杆、左侧上拉杆连接销、连接套筒、拉伸套、基座、限位块、压紧弹簧、罩盖、止动螺钉、螺塞、连杆、拉伸套连接轴、连接块、右侧上拉杆连接销、右侧上拉杆、右侧拉杆连接销、右侧下拉杆、右侧测量支撑脚、右侧支撑脚固定轴、右侧下拉杆连接销、百分表；左侧下拉杆通过左侧下拉杆连接销连接在左侧测量支撑脚上，左侧上拉杆下端通过左侧拉杆连接销与左侧下拉杆上端连接在一起，左侧上拉杆上端通过左侧上拉杆连接销连接在连接块上；右侧下拉杆通过右侧下拉杆连接销连接在右侧测量支撑脚上，右侧上拉杆下端通过右侧拉杆连接销与右侧下拉杆上端连接在一起，右侧上拉杆上端通过右侧上拉杆连接销连接在连接块上；连接块位于连接套筒的下部腔室内，并能够在腔室上下移动；左侧测量支撑脚通过左侧支撑脚固定轴与连接套筒连接，右侧测量支撑脚通过右侧支撑脚固定轴与连接套筒连接；套筒上端与连杆的下端通过螺纹连接，中间安装有调整垫片Ⅰ，拉伸套从连杆上端套在连接套筒上部，并放至最下方，拉伸套通过拉升套连接轴与连接块组合在一起；连杆与连接套筒通过螺纹连接，连杆上端螺纹部分从基座中穿出，限位块通过螺纹配合旋在连杆上端；压紧弹簧放在限位块上方；罩盖与基座通过螺纹旋紧在一起，螺塞通过螺纹旋紧在罩盖顶部的螺纹孔内，中间安装有调整垫片Ⅱ，百分表安装在螺塞的孔内，百分表指针顶在连杆的顶部，旋转止动螺钉压紧百分表指针套，将百分表固定。所述左侧支撑脚固定轴和右侧支撑脚固定轴两端安装支撑脚固定轴开口销，防止窜动。所述拉伸套顶部设有拉升套挂耳；拉升套连接轴两端安装拉升套连接轴开口销Ⅰ和拉升套连接轴开口销Ⅱ。所述左侧测量支撑脚和右侧测量支撑脚处于水平打开状态时，其长度大于螺栓沉孔的直径。一种汽轮机高压缸螺栓伸长量测量工具的测量方法，包括如下步骤：步骤1、调整检查测量工具；保证左侧测量支撑脚和右侧测量支撑脚在螺栓上端面的位置在热紧前后测量时保持一致；步骤2、测量热紧前的螺栓初始相对高度，上抬拉伸套挂耳，使左侧测量支撑脚和右侧测量支撑脚处于垂直并拢状态，将测量工具伸入罩帽螺母中心孔内，如图2所示；然后下压拉伸套挂耳，使左侧测量支撑脚和右侧测量支撑脚处于水平打开状态，如图1所示，将左侧测量支撑脚和右侧测量支撑脚紧贴螺栓上端面，握紧罩盖下压，带动百分表下移，直至基座下表面紧贴罩帽螺母上表面，查看百分表读数并按编号记录；步骤3、按照上述方法测量所有热紧前的螺栓，并按编号记录读数；步骤4、用电加热棒对螺栓进行加热，完成对所有螺栓最终紧固；步骤5、当螺栓温度恢复常温时，重复步骤3，对所有热紧后的螺栓进行数据测量，所得数据为热紧后的螺栓相对高度，并按编号记录；步骤6、伸长量计算，用热紧后的螺栓相对高度减去热紧前的螺栓相对高度，即为热紧螺栓的伸长量。所述步骤1包括如下步骤：步骤1.1、检查所有罩帽螺母已旋在螺栓上，都已经过初步紧固，所有螺栓已处于等待热紧状态，汽缸中分面间隙已消除；步骤1.2、上抬拉伸套挂耳，使左侧测量支撑脚和右侧测量支撑脚处于垂直并拢状态，将测量工具伸入罩帽螺母中心孔内，然后下压拉伸套挂耳，使左侧测量支撑脚和右侧测量支撑脚处于水平打开状态，确认左侧测量支撑脚和右侧测量支撑脚的长度大于螺栓沉孔直径，且紧贴在螺栓上端面上，检查罩帽螺母上表面与基座下表面之间的间隙；并用同样的方法检查多颗螺栓；步骤1.3、根据步骤二检查的情况，调整垫片Ⅰ厚度，使罩帽螺母上表面与基座下表面之间的间隙最少为5mm以上；步骤1.4、松开百分表止动螺钉，调整百分表指针插入的深度，大数在1mm时旋转止动螺钉固定，旋转表盘，使表盘指针处于0位；步骤1.5、检查确认基座和罩盖之间螺纹已旋紧，检查确认连接套筒和连杆之间螺纹已旋紧；向上和向下扳动拉升套挂耳，左侧测量支撑脚和右侧测量支撑脚是否打开灵活；检查拉升套挂耳下限位是否高于基座下表面。在每一颗螺栓测量前，检查一下百分表的读数是否处于初始0位；在测量热紧后的螺栓相对高度时应在螺栓温度恢复到热紧前的状态，或者在计算伸长量时，应考虑温度引起的螺栓伸长；在测量过程中，不可旋转测量工具的螺纹部件及百分表。与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：(1)本专利技术提供的一种汽轮机高压缸螺栓伸长量测量工具及测量方法，测量支撑脚压紧螺栓上端面、支座下表面紧压罩盖螺母上表面完成测量，操作简单方便，且百分表读数更直接、更简单、测量速度更快；(2)本专利技术提供的一种汽轮机高压缸螺栓伸长量测量工具及测量方法，结构上采用下压连杆使测量支撑脚以固定轴为轴心旋转，使测量支撑脚与连接套筒紧密贴合，且紧压固定轴上表面，与测量时测量支撑脚紧压螺栓上表面受力方向一致，不存在活动间隙，测量数据更准确；(3)本专利技术提供的一种汽轮本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种汽轮机高压缸螺栓伸长量测量工具，其特征在于：包括左侧下拉杆连接销(3)、左侧支撑脚固定轴(4)、左侧测量支撑脚(5)、左侧下拉杆(6)、左侧拉杆连接销(7)、左侧上拉杆(8)、左侧上拉杆连接销(9)、连接套筒(10)、拉伸套(12)、基座(13)、限位块(14)、压紧弹簧(15)、罩盖(16)、止动螺钉(17)、螺塞(18)、连杆(19)、拉伸套连接轴(20)、连接块(21)、右侧上拉杆连接销(22)、右侧上拉杆(23)、右侧拉杆连接销(24)、右侧下拉杆(25)、右侧测量支撑脚(26)、右侧支撑脚固定轴(27)、右侧下拉杆连接销(28)、百分表(34)；/n左侧下拉杆(6)通过左侧下拉杆连接销(3)连接在左侧测量支撑脚(5)上，左侧上拉杆(8)下端通过左侧拉杆连接销(7)与左侧下拉杆(6)上端连接在一起，左侧上拉杆(8)上端通过左侧上拉杆连接销(9)连接在连接块(21)上；/n右侧下拉杆(25)通过右侧下拉杆连接销(28)连接在右侧测量支撑脚(26)上，右侧上拉杆(23)下端通过右侧拉杆连接销(24)与右侧下拉杆(25)上端连接在一起，右侧上拉杆(23)上端通过右侧上拉杆连接销(22)连接在连接块(21)上；/n连接块(21)位于连接套筒(10)的下部腔室内，并能够在腔室上下移动；左侧测量支撑脚(5)通过左侧支撑脚固定轴(4)与连接套筒(10)连接，右侧测量支撑脚(26)通过右侧支撑脚固定轴(27)与连接套筒(10)连接；套筒(10)上端与连杆(19)的下端通过螺纹连接，中间安装有调整垫片Ⅰ(11)，拉伸套(12)从连杆(19)上端套在连接套筒(10)上部，并放至最下方，拉伸套(12)通过拉升套连接轴(20)与连接块(21)组合在一起；连杆(19)与连接套筒(10)通过螺纹连接，连杆(19)上端螺纹部分从基座(13)中穿出，限位块(14)通过螺纹配合旋在连杆(19)上端；压紧弹簧(15)放在限位块(14)上方；罩盖(16)与基座(13)通过螺纹旋紧在一起，螺塞(18)通过螺纹旋紧在罩盖(16)顶部的螺纹孔内，中间安装有调整垫片Ⅱ(40)，百分表(34)安装在螺塞(18)的孔内，百分表(34)指针顶在连杆(19)的顶部，旋转止动螺钉(17)压紧百分表(34)指针套，将百分表(34)固定。/n...

【技术特征摘要】
1.一种汽轮机高压缸螺栓伸长量测量工具，其特征在于：包括左侧下拉杆连接销(3)、左侧支撑脚固定轴(4)、左侧测量支撑脚(5)、左侧下拉杆(6)、左侧拉杆连接销(7)、左侧上拉杆(8)、左侧上拉杆连接销(9)、连接套筒(10)、拉伸套(12)、基座(13)、限位块(14)、压紧弹簧(15)、罩盖(16)、止动螺钉(17)、螺塞(18)、连杆(19)、拉伸套连接轴(20)、连接块(21)、右侧上拉杆连接销(22)、右侧上拉杆(23)、右侧拉杆连接销(24)、右侧下拉杆(25)、右侧测量支撑脚(26)、右侧支撑脚固定轴(27)、右侧下拉杆连接销(28)、百分表(34)；
左侧下拉杆(6)通过左侧下拉杆连接销(3)连接在左侧测量支撑脚(5)上，左侧上拉杆(8)下端通过左侧拉杆连接销(7)与左侧下拉杆(6)上端连接在一起，左侧上拉杆(8)上端通过左侧上拉杆连接销(9)连接在连接块(21)上；
右侧下拉杆(25)通过右侧下拉杆连接销(28)连接在右侧测量支撑脚(26)上，右侧上拉杆(23)下端通过右侧拉杆连接销(24)与右侧下拉杆(25)上端连接在一起，右侧上拉杆(23)上端通过右侧上拉杆连接销(22)连接在连接块(21)上；
连接块(21)位于连接套筒(10)的下部腔室内，并能够在腔室上下移动；左侧测量支撑脚(5)通过左侧支撑脚固定轴(4)与连接套筒(10)连接，右侧测量支撑脚(26)通过右侧支撑脚固定轴(27)与连接套筒(10)连接；套筒(10)上端与连杆(19)的下端通过螺纹连接，中间安装有调整垫片Ⅰ(11)，拉伸套(12)从连杆(19)上端套在连接套筒(10)上部，并放至最下方，拉伸套(12)通过拉升套连接轴(20)与连接块(21)组合在一起；连杆(19)与连接套筒(10)通过螺纹连接，连杆(19)上端螺纹部分从基座(13)中穿出，限位块(14)通过螺纹配合旋在连杆(19)上端；压紧弹簧(15)放在限位块(14)上方；罩盖(16)与基座(13)通过螺纹旋紧在一起，螺塞(18)通过螺纹旋紧在罩盖(16)顶部的螺纹孔内，中间安装有调整垫片Ⅱ(40)，百分表(34)安装在螺塞(18)的孔内，百分表(34)指针顶在连杆(19)的顶部，旋转止动螺钉(17)压紧百分表(34)指针套，将百分表(34)固定。


2.根据权利要求1所述的一种汽轮机高压缸螺栓伸长量测量工具，其特征在于：所述左侧支撑脚固定轴(4)和右侧支撑脚固定轴(27)两端安装支撑脚固定轴开口销(30)，防止窜动。


3.根据权利要求2所述的一种汽轮机高压缸螺栓伸长量测量工具，其特征在于：所述拉伸套(12)顶部设有拉升套挂耳(38)；拉升套连接轴(20)两端安装拉升套连接轴开口销Ⅰ(29)和拉升套连接轴开口销Ⅱ(33)。


4.根据权利要求3所述的一种汽轮机高压缸螺栓伸长量测量工具，其特征在于：所述左侧测量支撑脚(5)和右侧测量支撑脚(26)处于水平打开状态时，其长度大于螺栓沉孔(31)的直径。


5.根据权利要求1-4任意一项...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦专，王建忠，严巍峰，
申请(专利权)人：江苏核电有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32