一种汽轮机转子动平衡测试装置及其测试方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种汽轮机转子动平衡测试装置及其测试方法，该动平衡测试装置包括基础框架，基础框架左部和右部对称可拆卸连接刚度支撑组件，两个刚度支撑组件顶端设有轴承支架，轴承支架下侧设有座振传感器，上侧中部设有由轴承下半和轴承上半拼接形成的转子轴承，轴承支架上侧边缘在轴承上半外侧设有支架上盖，支架上盖内侧设有轴振传感器，基础框架上还设有用于对转子轴承内的转子润滑的顶轴油组件和润滑油组件

【技术实现步骤摘要】
一种汽轮机转子动平衡测试装置及其测试方法


[0001]本专利技术属于汽轮机转子高速动平衡设备
，具体涉及一种汽轮机转子动平衡测试装置及其测试方法
。

技术介绍

[0002]汽轮机是采用具有一定温度和压力的蒸汽来做功的回转式机械，在火力发电厂
、
核电站
、
钢铁厂
、
化工厂
、
造纸厂
、
大型远洋船舶
、
军事大型舰艇等诸多领域有着十分重要的应用
。
转子作为汽轮机设备的核心部件之一，其动力学特征直接关系到汽轮机的运行状况，当不平衡的转子旋转时，转子的每一个质点产生的离心力不能相互抵消，这样会引起机械振动，从而会导致安全故障，因此转子动平衡测试是机组出厂前的重要检测指标；转子动平衡机工作的基本原理是在转子旋转状态下，检测出转子的不平衡量的相位和大小，通过人工或者辅助装置在相应位置进行加重或去重，从而改善转子相对于轴线的质量分布，达到转子动平衡的目的
。
[0003]传统的动平衡测试设备只布置转子支撑座的座振传感器，如说明书附图中的图1所示，转子测试满足出厂测试的座振要求即可，但转子实际运行过程中需要同时监测转子轴振与动平衡测试摆架座振；由于不同领域汽轮机功率不同，转子质量有着巨大的差异，若采用完全相同的动平衡测试摆架，对转子的动力响应有着明显的影响，进而影响转子的动平衡测试精度
。
[0004]在中国专利
202110313162.0、201320395990.4、201420031333.6
中，所设计的动平衡结构中由于适用范围限制，无法满足大型汽轮机转子重载荷
、
轴振座振同步测试
、
主支撑刚度可调整等需求
。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供一种汽轮机转子动平衡测试装置及其测试方法，该动平衡测试装置能同步测试转子轴振与轴承支架座振，保证汽轮机现场运行安全可靠；基础框架上设置的顶轴油组件能保证大重量转子在测试初期可以有效地建立油膜，不发生磨损
。
[0006]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：
[0007]一种汽轮机转子动平衡测试装置，包括基础框架，所述基础框架内左部和右部对称可拆卸连接刚度支撑组件，两个所述刚度支撑组件顶端设有轴承支架，所述轴承支架下侧设有座振传感器，上侧中部设有由轴承下半和轴承上半拼接形成的转子轴承，所述轴承支架上侧边缘在所述轴承上半外侧设有支架上盖，所述支架上盖内侧设有轴振传感器，所述基础框架上还设有用于对所述转子轴承内的转子润滑的顶轴油组件和润滑油组件
。
[0008]进一步地，右侧的所述刚度支撑组件包括主刚度支撑部件和副刚度支撑部件；所述主刚度支撑部件包括多个相同且由右下侧向右上侧方向并排布置的主刚度杆，所述主刚度杆向左上方倾斜且下端通过螺栓与所述基础框架可拆卸连接，各所述主刚度杆上端可拆卸连接于所述轴承支架右下侧
。
[0009]进一步地，所述副刚度支撑部件包括多个相同且由右前侧向右后侧方向并排布置并与主刚度杆平行的副刚度杆，所述副刚度杆下端通过螺栓与所述基础框架可拆卸连接，每个所述副刚度杆上均设有副执行部件，所述副执行部件包括可拆卸连接于所述轴承支架右下侧的副执行杆，所述副执行杆与副刚度杆的中线重合且直径相等，所述副执行杆左侧贴设固定有左夹板，右侧设有右夹板，所述左夹板和右夹板的下部均与所述副刚度杆接触，所述副执行部件还包括液压缸，所述液压缸活塞杆左端依次贯穿右夹板
、
副执行杆和左夹板，且活塞杆与右夹板固定，所述液压缸缸体固定于所述轴承支架右下侧
。
[0010]进一步地，所述主刚度杆中线与所述基础框架竖直中线之间的夹角为
45
°
，所述主刚度杆和副刚度杆均为两个，两个所述副刚度杆处于两个所述主刚度杆之间的所述基础框架上
。
[0011]进一步地，所述轴承支架的左下侧和右下侧对称固定有座振传感器；所述轴承支架的上侧左边缘
、
上侧右边缘以及下侧中部分别固定有弹簧阻尼部件，上侧左边缘处的所述弹簧阻尼部件紧邻所述支架上盖左边缘，上侧右边缘处的所述弹簧阻尼部件紧邻所述支架上盖右边缘；所述轴振传感器设置于所述支架上盖的内侧中部，所述轴振传感器下端与所述轴承上半接触连接
。
[0012]进一步地，所述顶轴油组件包括设置于所述轴承支架内且贯穿所述轴承支架上侧面和下侧面的第一顶轴油管道，以及设置于所述轴承下半内且与所述第一顶轴油管道连通的第二顶轴油管道，所述第一顶轴油管道下端为顶轴油入口，所述轴承下半上表面中部从前到后并排布置有多个顶轴油出口，多个所述顶轴油出口均与所述第二顶轴油管道连通
。
[0013]进一步地，所述润滑油组件包括相对于所述基础框架竖直中线左右对称的两个润滑油部件，右侧的所述润滑油部件包括设置于所述基础框架右侧内的润滑油管道，所述润滑油管道下端为润滑油入口，所述润滑油管道上部依次贯穿所述轴承支架右部和转子轴承右中部，所述润滑油管道左上端处于所述转子轴承右中部内侧且为润滑油出口
。
[0014]进一步地，所述基础框架内中部设有回油管道，所述回油管道上端连接所述轴承支架下端，所述回油管道下端连接回油箱，所述基础框架下部的左右两侧分别设有溢油回收管道；所述基础框架下端左部和右部对称设有水平且沿前后方向布置的定位槽，所述基础框架左上部和右上部对称设有起吊孔；所述转子轴承为固定瓦轴承
、
可倾瓦轴承或者两者的结合
。
[0015]一种汽轮机转子动平衡测试装置的汽轮机转子动平衡测试方法，包括以下步骤：
[0016]S1、
分别将两个所述刚度支撑组件可拆卸连接于所述基础框架内左部和右部处；
[0017]S2、
将所述座振传感器安装于所述轴承支架下侧；
[0018]S3、
将所述轴承支架置于两个所述刚度支撑组件顶端，并将所述顶轴油组件和润滑油组件分别安装于所述基础框架上；
[0019]S4、
将所述轴承下半置于所述轴承支架上侧中部，并将转子置于所述轴承下半上表面，之后将所述轴承上半置于所述轴承下半上端，完成对转子的约束；
[0020]S5、
将所述轴振传感器设置于所述支架上盖内侧，并将所述支架上盖盖设到所述轴承上半外侧；
[0021]S6、
将所述动平衡测试装置起吊至运输平车上并运输至测试舱体内，并对所述动平衡测试装置固定；
[0022]S7、
启动所述动平衡测试装置以对所述转子进行动平衡测试
。
[0023]进一步地，
[0024]步骤
S1
中：先将右侧所述刚度支撑组件的多个主刚度杆下端通过螺栓连接于所述基础框架内右部，并将左侧所述刚度支撑组件的主刚度支撑部件下端通过螺栓连接于所述基础框架内左部；然后将右侧所述刚本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种汽轮机转子动平衡测试装置，其特征在于：包括基础框架
(1)
，所述基础框架
(1)
内左部和右部对称可拆卸连接刚度支撑组件，两个所述刚度支撑组件顶端设有轴承支架
(2)
，所述轴承支架
(2)
下侧设有座振传感器
(29)
，上侧中部设有由轴承下半
(3)
和轴承上半
(4)
拼接形成的转子轴承，所述轴承支架
(2)
上侧边缘在所述轴承上半
(4)
外侧设有支架上盖
(5)
，所述支架上盖
(5)
内侧设有轴振传感器
(6)
，所述基础框架
(1)
上还设有用于对所述转子轴承内的转子润滑的顶轴油组件和润滑油组件
。2.
根据权利要求1所述的一种汽轮机转子动平衡测试装置，其特征在于：右侧的所述刚度支撑组件包括主刚度支撑部件和副刚度支撑部件；所述主刚度支撑部件包括多个相同且由右下侧向右上侧方向并排布置的主刚度杆
(7)
，所述主刚度杆
(7)
向左上方倾斜且下端通过螺栓与所述基础框架
(1)
可拆卸连接，各所述主刚度杆
(7)
上端可拆卸连接于所述轴承支架
(2)
右下侧
。3.
根据权利要求2所述的一种汽轮机转子动平衡测试装置，其特征在于：所述副刚度支撑部件包括多个相同且由右前侧向右后侧方向并排布置并与主刚度杆
(7)
平行的副刚度杆
(8)
，所述副刚度杆
(8)
下端通过螺栓与所述基础框架
(1)
可拆卸连接，每个所述副刚度杆
(8)
上均设有副执行部件，所述副执行部件包括可拆卸连接于所述轴承支架
(2)
右下侧的副执行杆
(9)
，所述副执行杆
(9)
与副刚度杆
(8)
的中线重合且直径相等，所述副执行杆
(9)
左侧贴设固定有左夹板
(10)
，右侧设有右夹板
(11)
，所述左夹板
(10)
和右夹板
(11)
的下部均与所述副刚度杆
(8)
接触，所述副执行部件还包括液压缸，所述液压缸的活塞杆
(12)
左端依次贯穿右夹板
(11)、
副执行杆
(9)
和左夹板
(10)
，且活塞杆
(12)
与右夹板
(11)
固定，所述液压缸缸体
(13)
固定于所述轴承支架
(2)
右下侧
。4.
根据权利要求3所述的一种汽轮机转子动平衡测试装置，其特征在于：所述主刚度杆
(7)
中线与所述基础框架
(1)
竖直中线之间的夹角为
45
°
，所述主刚度杆
(7)
和副刚度杆
(8)
均为两个，两个所述副刚度杆
(8)
处于两个所述主刚度杆
(7)
之间的所述基础框架
(1)
上
。5.
根据权利要求1所述的一种汽轮机转子动平衡测试装置，其特征在于：所述轴承支架
(2)
的左下侧和右下侧对称固定有座振传感器
(29)
；所述轴承支架
(2)
的上侧左边缘
、
上侧右边缘以及下侧中部分别固定有弹簧阻尼部件
(14)
，上侧左边缘处的所述弹簧阻尼部件
(14)
紧邻所述支架上盖
(5)
左边缘，上侧右边缘处的所述弹簧阻尼部件
(14)
紧邻所述支架上盖
(5)
右边缘；所述轴振传感器
(6)
设置于所述支架上盖
(5)
的内...

【专利技术属性】
技术研发人员：李潇潇，王鹏，苏小云，
申请(专利权)人：上海电气电站设备有限公司，
类型：发明
国别省市：