汽輪機(jī)盤車裝置

1、第十四章 盤車裝置第一節(jié) 概述1.1 盤車裝置簡介盤車裝置是用于機(jī)組啟動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)轉(zhuǎn)子低速旋轉(zhuǎn)以便使轉(zhuǎn)子均勻加熱，或在停機(jī)后盤動(dòng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，保持轉(zhuǎn)子均勻冷卻，減小轉(zhuǎn)子變形的可能。啟動(dòng)前盤動(dòng)轉(zhuǎn)子，可以用來檢查汽輪機(jī)是否具備啟動(dòng)條件，如動(dòng)靜部分是否存在磨擦，主軸彎曲度是否正常等。汽輪機(jī)停機(jī)后，汽缸和轉(zhuǎn)子等部件由熱態(tài)逐漸冷卻，其下部冷卻快，上部冷卻慢，轉(zhuǎn)子因上下溫差而產(chǎn)生彎曲，彎曲程度隨著停機(jī)后的時(shí)間而增加，對(duì)于大型汽輪機(jī)，這種熱彎曲可以達(dá)到很大的數(shù)值，并且需要經(jīng)過幾十個(gè)小時(shí)才能逐漸消失，在熱彎曲減小到規(guī)定數(shù)值以前，是不允許重新啟動(dòng)汽輪機(jī)的。因此，停機(jī)后，應(yīng)投入盤車裝置，盤車可攪和汽缸內(nèi)的汽流，以利于消

2、除汽缸上、下溫差，防止轉(zhuǎn)子變形，有助于消除溫度較高的軸頸對(duì)軸瓦的損傷。對(duì)盤車裝置的要求是：它既能盤動(dòng)轉(zhuǎn)子，又能在汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速高于盤車轉(zhuǎn)速時(shí)自動(dòng)脫開，并使盤車裝置停止轉(zhuǎn)動(dòng)。盤車裝置為鏈條、蝸輪蝸桿、齒輪復(fù)合減速、擺輪嚙合的低速盤車裝置。1.2盤車特點(diǎn)1、汽輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子在停機(jī)時(shí)低速盤動(dòng)轉(zhuǎn)子，可避免轉(zhuǎn)子熱彎曲。2、允許在熱態(tài)下快速啟動(dòng)。3、汽輪發(fā)電機(jī)組沖轉(zhuǎn)時(shí)能自動(dòng)脫開。4、裝在低壓缸下半，允許拆卸軸承蓋或聯(lián)軸器蓋時(shí)無需拆卸盤車裝置。5、在裝上或拆去軸承蓋的情況下均可盤動(dòng)汽輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子。6、既能自動(dòng)盤車，又可手動(dòng)盤車。7、本廠盤車轉(zhuǎn)速為3.35r/min。第二節(jié) 盤車的結(jié)構(gòu)與作用2.1齒輪傳動(dòng) 2.

3、2傳動(dòng)展開圖 2.3裝置結(jié)構(gòu)及作用盤車裝置由殼體、蝸輪蝸桿、鏈條、鏈輪、減速齒輪、電動(dòng)機(jī)、潤滑油管路、護(hù)罩、氣動(dòng)嚙合裝置等組成。盤車裝置包括手動(dòng)操縱機(jī)構(gòu)、盤車電流表、轉(zhuǎn)速表等。既可遠(yuǎn)方操作，也可就地操作。盤車裝置的殼體由鋼板焊接而成，一塊水平鋼板除了起在低壓缸下半安裝作用之外，其上還支持電動(dòng)機(jī)、鏈條殼體、電動(dòng)機(jī)支架、氣動(dòng)嚙合缸、操縱桿、護(hù)罩等，其下豎直焊接了三塊板，它們用來支撐蝸輪蝸桿、齒輪等各種傳動(dòng)零部件。電動(dòng)機(jī)軸上的鏈輪通過鏈條把力矩傳給蝸桿軸上的鏈輪。減速齒輪都采用漸開線圓柱短齒齒輪。潤滑油管路是用來潤滑蝸桿、蝸輪及減速齒輪的，它裝在盤車裝置殼體水平板的下方，潤滑油由平板上所開的進(jìn)油口進(jìn)

4、入，然后經(jīng)過噴嘴噴到所要潤滑之處。潤滑后的回油從回油管流出。盤車殼體水平板上面所有部件（電動(dòng)機(jī)除外）都被護(hù)罩罩住，除了美觀之外還起到保護(hù)作用。盤車齒輪軸和齒輪的襯套都是由多孔青銅制成，它不需要潤滑，而蝸桿上襯套和蝸桿上的推力面則由潤滑油管供壓力油潤滑。蝸桿和蝸輪始終在油槽的油位下嚙合。嚙合齒輪可在軸上轉(zhuǎn)動(dòng)，該軸裝在兩塊杠桿板上，杠桿板又以齒輪軸為支軸轉(zhuǎn)動(dòng)。杠桿板的內(nèi)側(cè)用連桿機(jī)構(gòu)和操縱桿相連接。因此，將操縱桿移到“投入”位置時(shí)，嚙合小齒輪將與盤車大齒輪嚙合，將桿移到“解脫”位置時(shí)，嚙合小齒輪將退出嚙合。由于小齒輪旋轉(zhuǎn)的方向以及它相對(duì)杠桿板支撐點(diǎn)的相對(duì)位置合理，因此，只要小齒輪在盤車大齒輪上施加轉(zhuǎn)

5、動(dòng)力矩（小齒輪為施力齒輪），其轉(zhuǎn)矩總會(huì)使它保持嚙合狀態(tài)。兩只擋塊限制了嚙合小齒輪向盤車大齒輪的移動(dòng)，這樣就限制了齒輪嚙合深度。當(dāng)汽輪機(jī)沖轉(zhuǎn)后，盤車大齒輪圓周速度足以驅(qū)動(dòng)盤車設(shè)備時(shí)（此時(shí)盤車大齒輪為施力齒輪），大齒輪輪齒所施加的轉(zhuǎn)矩能使盤車機(jī)構(gòu)脫開。盤車裝置是自動(dòng)嚙合型的，能使汽輪發(fā)電機(jī)組轉(zhuǎn)子從靜止?fàn)顟B(tài)轉(zhuǎn)動(dòng)起來，安裝在盤車控制柜內(nèi)，控制設(shè)備采用繼電器。該裝置除能在就地對(duì)盤車進(jìn)行啟停及手動(dòng)盤車操作外，還能接受DCS的起停指令，并送出盤車狀態(tài)信號(hào)和DC420mA盤車電流模擬量信號(hào)至DCS，使運(yùn)行人員在控制室對(duì)盤車進(jìn)行監(jiān)視和控制。盤車裝置能做到自動(dòng)退出而不發(fā)生撞擊，且不再自行投入。盤車裝置有一套壓力開

6、關(guān)和壓力聯(lián)鎖保護(hù)裝置，防止在油壓建立之前投入盤車，盤車裝置正在運(yùn)行而油壓降低到不安全值時(shí)能發(fā)出報(bào)警，當(dāng)供油中斷時(shí)能自動(dòng)停止運(yùn)行。盤車控制柜內(nèi)設(shè)有手動(dòng)操縱機(jī)構(gòu)、盤車電流表（帶模擬量信號(hào)輸出功能）等。該控制柜用交流380V電源，并通過該控制柜為盤車裝置和盤車電機(jī)提供控制和動(dòng)力電源，也通過該控制柜實(shí)現(xiàn)盤車的就地起?？刂坪推渌坎僮鳌５谌?jié) 盤車的運(yùn)行3.1盤車裝置自動(dòng)嚙合1、在汽輪機(jī)停機(jī)時(shí)將控制開關(guān)轉(zhuǎn)到盤車裝置自動(dòng)位置以開始自動(dòng)程序。此后，通常將控制開關(guān)留在這個(gè)位置上。在控制開關(guān)處于“自動(dòng)”位置并當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速降到大約200r/min時(shí)，自動(dòng)程序電路將起作用，從而對(duì)盤車設(shè)備提供充足的潤滑油，當(dāng)轉(zhuǎn)子停轉(zhuǎn)

7、時(shí)，“零轉(zhuǎn)速指示器”中壓力開關(guān)將閉合，接通供氣閥電源并向氣動(dòng)嚙合缸提供壓縮空氣。隨著壓縮空氣的提供，嚙合氣缸的活塞將向投入嚙合的方向移動(dòng)，連桿將拉動(dòng)操縱桿向嚙合方向擺動(dòng)，和操縱桿相連的連桿機(jī)構(gòu)將杠桿板逐漸倒向嚙合位置。當(dāng)小齒輪和盤車大齒輪嚙合后，操縱桿不再移動(dòng)，嚙合氣缸的活塞也不再移動(dòng)。但嚙合氣缸的殼體卻繼續(xù)沿反方向移動(dòng)（此時(shí)氣動(dòng)嚙合缸的彈簧座中彈簧受到壓縮）使固定其上的撥叉（見氣動(dòng)嚙合缸）撥動(dòng)彈簧座上的限位開關(guān)，使得盤車電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)，如果此時(shí)嚙合小齒輪沒有和盤車大齒輪完全嚙合，由于盤車電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)，它會(huì)滑過一個(gè)齒而完全嚙合，汽輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子將在盤車轉(zhuǎn)速下旋轉(zhuǎn)。由此，零轉(zhuǎn)速指示器的壓力開關(guān)將被打開

8、而關(guān)掉嚙合氣缸的壓縮空氣，與此同時(shí)，與操縱桿相連接軸的擋塊也會(huì)撥動(dòng)固定在護(hù)罩上的一個(gè)限位開關(guān)的滾輪也切斷供壓縮空氣的電路。2、在汽輪機(jī)啟動(dòng)時(shí)在汽輪機(jī)升速超過盤車轉(zhuǎn)速并具有足以使盤車設(shè)備脫開的轉(zhuǎn)速時(shí)，嚙合小齒輪將自動(dòng)脫開。操縱桿在連桿機(jī)構(gòu)的作用下移向脫開位置時(shí)，將拉動(dòng)氣動(dòng)嚙合缸的活塞，直到活塞不再移動(dòng)為止。此時(shí)零轉(zhuǎn)速指示器的壓力開關(guān)將關(guān)閉并提供氣動(dòng)嚙合缸活塞下的壓縮空氣，把操縱桿推向完全脫離嚙合的位置。此時(shí)彈簧座上的限位開關(guān)被撥叉撥到切斷盤車電動(dòng)機(jī)的位置。與操作桿相連的軸的擋塊會(huì)撥動(dòng)固定在護(hù)罩上的另一個(gè)限位開關(guān)的滾輪，使得停供壓縮空氣。當(dāng)汽輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子升速到200r/min時(shí)，自動(dòng)程序?qū)⒉黄鹱饔?/p>

9、，使盤車設(shè)備停止運(yùn)動(dòng)，并切掉潤滑油，整個(gè)盤車運(yùn)行結(jié)束?？刂齐娐纺茉谌魏芜\(yùn)行方式之中做到從“自動(dòng)”到“手動(dòng)”的切換。3.2盤車的投停1、盤車的投運(yùn)盤車的投運(yùn)方式又分為：手動(dòng)投盤車和自動(dòng)投盤車。手動(dòng)投盤車時(shí)，一面旋轉(zhuǎn)蝸輪桿一端的手輪，一面推手桿，使主動(dòng)齒輪進(jìn)入嚙合位置，然后啟動(dòng)盤車電機(jī)，盤車進(jìn)入工作狀態(tài)。盤車裝置的自動(dòng)投入，依靠裝置中的油動(dòng)機(jī)、油動(dòng)機(jī)滑閥和電磁鐵。采用“O”型密封圈橡膠活塞環(huán)。使活塞桿向下運(yùn)動(dòng)的油壓是由潤滑油作用在活塞上部產(chǎn)生的，當(dāng)壓力油泄掉后，活塞下的彈簧使活塞拉動(dòng)活塞桿復(fù)位。油動(dòng)機(jī)的進(jìn)、排油是由油動(dòng)機(jī)滑閥控制的。滑閥套筒和滑閥套桿由不銹鋼制成。滑閥桿和電磁鐵拉桿相接。盤車裝置自

10、動(dòng)投入時(shí)，按下“啟動(dòng)”按鈕，頂軸油泵啟動(dòng)，轉(zhuǎn)子被托起，電磁供油閥開啟向滑閥供油，電磁鐵線圈帶電，拉桿拉起，潤滑油經(jīng)過滑閥錯(cuò)油口流至油動(dòng)機(jī)活塞上，活塞推活塞桿向下頂曲拐，使其繞拉桿軸轉(zhuǎn)動(dòng)，通過拉桿軸上的輥?zhàn)邮怪鲃?dòng)齒輪向嚙合的方向移動(dòng)，盤車電機(jī)按照自動(dòng)操作程序連續(xù)點(diǎn)動(dòng)，使其主動(dòng)齒輪與轉(zhuǎn)子上的大齒輪嚙合，待完全嚙合后，手桿接觸行程開關(guān)，電機(jī)電路完全接通，盤車啟動(dòng)。同時(shí)電磁閥斷電，油動(dòng)機(jī)滑閥下移，油動(dòng)機(jī)活塞上壓力油泄掉，油動(dòng)機(jī)活塞下彈簧復(fù)位，使活塞拉動(dòng)活塞桿復(fù)位。2、盤車的停運(yùn)在機(jī)組盤車過程中，如停止盤車，只須按“停止”按鈕，電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)，由于汽輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)慣性很大，仍在低速轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)主動(dòng)齒輪變?yōu)楸?/p>

11、動(dòng)，使其受一個(gè)和嚙合方向相反的作用力，此力以及彈簧套內(nèi)的彈簧力使主動(dòng)齒輪退出嚙合，此時(shí)拉桿軸隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，拉桿軸上的輥?zhàn)訌?fù)位，活塞桿下的曲拐也同時(shí)復(fù)位。與此同時(shí)，與拉桿軸相連的手桿由工作位置倒回非工作位置，手桿脫離行程開關(guān)的滾輪，使電路斷開，電磁供油閥關(guān)閉切斷潤滑油供油，盤車自動(dòng)退出。當(dāng)盤車結(jié)束機(jī)組啟動(dòng)沖車時(shí)，汽輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速一旦超過盤車轉(zhuǎn)速，主動(dòng)齒輪同樣由主動(dòng)變?yōu)楸粍?dòng)，使其受到和嚙合方向相反的作用力，此力與彈簧套內(nèi)的彈簧力使主動(dòng)齒輪退出嚙合，此時(shí)拉桿軸隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，拉桿軸上的輥?zhàn)訌?fù)位，活塞桿下的曲拐也同時(shí)復(fù)位。與此同時(shí)，與拉桿軸相連的手桿由工作位置倒回非工作位置，手桿脫離行程開關(guān)的滾輪，使電路斷開

12、，盤車電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)，電磁供油閥關(guān)閉切斷潤滑油供油，盤車裝置自動(dòng)退出。3.3盤車的一般規(guī)定1、汽機(jī)沖轉(zhuǎn)前四個(gè)小時(shí)，必須投入盤車；在連續(xù)盤車期間，如因工作需要或盤車故障使主軸靜止，必須再連續(xù)盤車四小時(shí)方可允許再次沖車。2、機(jī)組安裝后，初次啟動(dòng)或大修后第一次啟動(dòng)前應(yīng)采用就地手動(dòng)方式盤車，正常后方可投入連續(xù)盤車。3、盤車運(yùn)行時(shí)，必須保證潤滑油、頂軸油和密封油不得中斷，且油壓充足，轉(zhuǎn)子偏心度不超過0.076mm。4、汽機(jī)停止后，盤車及潤滑油循環(huán)應(yīng)連續(xù)運(yùn)行至少48小時(shí)，直到轉(zhuǎn)子被冷卻到149以下，并監(jiān)視主機(jī)各有關(guān)參數(shù)變化情況。5、汽缸第一級(jí)金屬溫度低于149時(shí)，方可允許停止連續(xù)盤車；盤車停止后，潤滑油系統(tǒng)應(yīng)

13、連續(xù)運(yùn)行。6、如果汽機(jī)處于熱態(tài)（內(nèi)部平均溫度高于204454，但不超過454），由于某種原因不能盤車，在軸頸溫度不超過允許值（一般軸頸溫度超過149時(shí)，可能導(dǎo)致巴氏合金損壞）的情況下，可以把油循環(huán)停止2個(gè)小時(shí)，不得超過2個(gè)小時(shí)，如果汽機(jī)被冷卻到204以下，油循環(huán)可以停止10個(gè)小時(shí)之內(nèi)。在此期間應(yīng)密切注意監(jiān)視軸承的金屬溫度，若溫度過高應(yīng)立即恢復(fù)潤滑油系統(tǒng)運(yùn)行。7、在汽機(jī)停止后，盤車和潤滑油系統(tǒng)至少應(yīng)保持3個(gè)小時(shí)的運(yùn)行，然后兩者可以短時(shí)間停止運(yùn)行，但不得超過15分鐘，如有可能盡量維持油系統(tǒng)循環(huán)。8、停止運(yùn)行15分鐘以后，汽機(jī)需要繼續(xù)盤車2個(gè)小時(shí)，或者到轉(zhuǎn)子出現(xiàn)穩(wěn)定的偏心度，然后方可停止盤車和油循環(huán)

14、，但不得超過30分鐘。應(yīng)進(jìn)行油循環(huán)以潤滑各軸承。9、在停止盤車和油循環(huán)系統(tǒng)30分鐘后，再次投入盤車和油系統(tǒng)，并保持運(yùn)行2個(gè)小時(shí)以上，或者到轉(zhuǎn)子出現(xiàn)穩(wěn)定的偏心度，在以后的6個(gè)小時(shí)里，只要每隔30分鐘將轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)180°，系統(tǒng)就可以停止工作。為了潤滑軸承,在轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)180°時(shí)應(yīng)進(jìn)行油循環(huán)。3.4危急情況下的盤車運(yùn)行規(guī)定1、如果由于熱沖擊和熱變形造成動(dòng)靜部分卡塞，而不能進(jìn)行連續(xù)盤車，則應(yīng)手動(dòng)盤車。2、如手動(dòng)盤車不動(dòng)，在一小時(shí)后應(yīng)再次進(jìn)行手動(dòng)盤車，若不成功。再隔一小時(shí)后重復(fù)嘗試，若仍不能盤動(dòng)，可能是動(dòng)、靜部分變形所至。在這種情況下，保溫一至兩天以后， 再用盤車使動(dòng)、靜部分消除卡塞。注意：絕對(duì)不得采用向汽機(jī)通汽或用吊車來盤動(dòng)轉(zhuǎn)子。3、頂軸油泵不能投入的情況下，汽機(jī)盡可能繼續(xù)保持盤車運(yùn)行，盤車時(shí)可能出現(xiàn)“卡塞-打滑”現(xiàn)象，此時(shí)應(yīng)采取增加潤滑油壓和流量的方法，直到頂軸油泵恢復(fù)正常運(yùn)行為止。如果發(fā)生爬行現(xiàn)象，每間隔10分鐘轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)子1800直軸，如此一直至投入連續(xù)盤車。在此期盡