一种锅炉给水泵汽轮机组盘车装置的制作方法
1.本发明涉及盘车装置，属于火电系统领域。
背景技术：
2.某型火电系统锅炉给水泵汽轮机组需求一种盘车装置，在机组启运前和停机后用于带动水泵-汽轮机转子旋转，以消除转子长时间静止产生的静弯曲或停机后受热不均匀造成的热变形。机组所需的盘车转速较高，目的是加速水流循环，防止水中杂质造成泵轴卡塞，以及上、下泵壳因温差而变形。此外，为合理布置机组占用空间，盘车装置需安装在轴承箱上部，顶部空间受到油动机标尺限制。
3.针对该型锅炉给水泵汽轮机组的具体使用需求，在进行盘车装置研制时，需要解决以下技术问题：第一，盘车装置具备自动投入功能，并在机组冲转时，能够自动脱开；第二，由于该机组额定转速较高，要求盘车装置脱开后，齿轮对须完全分离，不允许转子齿轮带动盘车齿轮高速空转情况的发生；第三，盘车转速不小于100转/分；第四，盘车装置结构紧凑、布置合理，避免与顶部油动机标尺发生干涉；第五，盘车装置便于整体拆装。
技术实现要素：
4.本发明的目的是为了解决如何制作自动投入和自动脱开的盘车的问题，提出了一种锅炉给水泵汽轮机组盘车装置。
5.一种锅炉给水泵汽轮机组盘车装置，所述装置包括电机、壳体、减速齿轮组、离合器、控制模块和锁定机构；
6.减速齿轮组设置在壳体内部；
7.电机的输出轴伸入壳体内部与减速齿轮组连接，电机用于驱动减速齿轮组转动，进而带动与减速齿轮组连接的离合器转动，从而带动与离合器啮合的转子齿轮转动；当转子齿轮的转速大于离合器转速时，离合器脱开；
8.锁定机构，用于在接收到润滑油后，将离合器解锁，在离合器解锁的同时，将润滑油提供给离合器，离合器接收到润滑油后，与转子齿轮啮合；在未接收到润滑油时，将与转子齿轮脱开的离合器锁定；
9.控制模块，用于控制润滑油进入到锁定机构与离合器中。
10.优选地，离合器包括花键轴、减速齿轮和滑移齿轮；
11.减速齿轮和滑移齿轮均套设在花键轴上，减速齿轮的驱动力来源于电机，并带动花键轴和滑移齿轮转动；
12.以减速齿轮的轴线为中心沿减速齿轮的圆周方向开孔，所述孔的方向与减速齿轮轴线平行；滑移齿轮上开设定位槽；
13.锁定机构未插入到所述定位槽中时，滑移齿轮处于解锁状态，当润滑油通入减速齿轮的孔中时，从孔中出来的润滑油推动滑移齿轮沿着花键轴作轴向移动，从而使滑移齿轮与转子齿轮啮合；
14.锁定机构插入到所述定位槽中时，滑移齿轮处于锁定状态，滑移齿轮未能沿着花键轴的轴向移动，滑移齿轮与转子齿轮处于脱开状态。
15.优选地，锁定机构包括活塞杆、外壳、端盖、弹簧和圆环片；
16.端盖设置在外壳顶部，活塞杆从端盖顶部插入外壳内，圆环片套设在活塞杆上，圆环片的外环壁贴近外壳内壁；弹簧套设在端盖底部和圆环片之间的活塞杆上；
17.位于圆环片底部的外壳侧壁上开设进油孔，位于圆环片顶部的外壳侧壁上开设出油孔；
18.润滑油从进油孔进入外壳中，推动圆环片压缩弹簧向上顶起，从而带动活塞杆向上移动，使活塞杆底部从定位槽中拔出，对滑移齿轮进行解锁，当圆环片被顶到出油孔上部时，润滑油从出油孔流出；
19.当外壳中未通入润滑油时，弹簧释放推动圆环片向下移动，从而带动活塞杆向下移动，使活塞杆底部插入定位槽内，对滑移齿轮进行锁定。
20.优选地，控制模块包括润滑油控制阀、啮合油控制阀和串联油路；
21.润滑油通过润滑油控制阀进入一个串联油路的入口，一个串联油路的出口连接所述进油孔；所述出油孔通过啮合油控制阀连接另一个串联油路的入口，另一个串联油路的出口接入所述孔中。
22.本发明的有益效果是：
23.本技术的盘车装置，能够实现将盘车装置与转子齿轮啮合，从而带动转子齿轮转动；还能实现将盘车装置与转子齿轮分离，使转子齿轮停止转动。
24.而实现盘车装置与转子齿轮啮合的方式为：润滑油控制阀工作，润滑油通过润滑油控制阀后，进入锁定机构，使锁定机构的活塞杆抬起，从而解除对滑移齿轮的锁定，同时，润滑油经串联油路到达啮合油控制阀进油口，待啮合油控制阀工作后，润滑油通入离合器，经孔推动滑移齿轮完成盘车投入。
25.实现盘车装置与转子齿轮脱开的方式为：机组冲转时，当转子齿轮转速超过盘车转速后，离合器花键轴产生反向扭矩，推动滑移齿轮向分离方向移动，直至与转子齿轮完全分离，锁定机构复位锁定滑移齿轮，盘车实现自动脱开。
26.因此，本技术利用电机、壳体、减速齿轮组、离合器、控制模块和锁定机构实现盘车的投入和脱开，并且盘车方案布置合理，与其他设备不发生干涉。
附图说明
27.图1为一种锅炉给水泵汽轮机组盘车装置的传动形式示意图；
28.图2为一种锅炉给水泵汽轮机组盘车装置的布置方式示意图；
29.图3为离合器的结构示意图；
30.图4为控制模块的外形图；
31.图5为离合器受控解锁、锁定以及与转子齿轮啮合、脱开的结构示意图；
32.图6为锁定机构的结构示意图。
具体实施方式
33.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完
整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
34.需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
35.下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。
36.具体实施方式一：结合图1、图2和图5说明本实施方式，本实施方式所述的一种锅炉给水泵汽轮机组盘车装置，所述装置包括电机1、壳体2、减速齿轮组3、离合器4、控制模块5和锁定机构6；
37.减速齿轮组3设置在壳体2内部；
38.电机1的输出轴伸入壳体2内部与减速齿轮组3连接，电机1用于驱动减速齿轮组3转动，进而带动与减速齿轮组3连接的离合器4转动，从而带动与离合器4啮合的转子齿轮转动；当转子齿轮的转速大于离合器4转速时，离合器4脱开转子齿轮；
39.锁定机构6，用于在接收到润滑油后，将离合器4解锁，在离合器4解锁的同时，将润滑油提供给离合器4，离合器4接收到润滑油后，与转子齿轮啮合；在未接收到润滑油时，将与转子齿轮脱开的离合器4锁定；
40.控制模块5，用于控制润滑油进入到锁定机构6与离合器4中。
41.本实施方式中，电机1为设备驱动源；壳体2为设备主体支撑结构，采用偏置形式，目的是避开油动机标尺；离合器4为盘车投入与脱开的执行机构；控制模块5用于控制机组润滑油在盘车内部的分配，包括对锁定机构6进行解锁与离合器4投入；锁定机构6在盘车处于脱开状态下，将离合器4锁定，防止其误投入，起到保护作用。依据上述可知，电机1、减速齿轮组3、离合器4组成设备的驱动机构，控制模块5与锁定机构6组成设备的控制机构。
42.当离合器转速高于转子齿轮转速时，离合器能够受控与转子齿轮啮合；当转子齿轮转速高于离合器转速时，离合器的滑移齿轮受反向扭矩产生轴向移动，实现离合器与转子齿轮的脱开。
43.壳体2为阶梯式结构，使得设备能够避开油动机标尺而安装在轴承箱上部，具有布置紧凑、便于拆装的特点。
44.具体实施方式二：结合图3说明本实施方式，本实施方式是对具体实施方式一所述的一种锅炉给水泵汽轮机组盘车装置进一步限定，在本实施方式中，离合器4包括花键轴43、减速齿轮41和滑移齿轮42；
45.减速齿轮41和滑移齿轮42均套设在花键轴43上，减速齿轮41的驱动力来源于电机1，并带动花键轴43和滑移齿轮42转动；
46.以减速齿轮(41)的轴线为中心沿减速齿轮(41)的圆周方向开孔411，所述孔411的方向与减速齿轮(41)轴线平行；滑移齿轮42上开设定位槽；
47.锁定机构6未插入到所述定位槽中时，滑移齿轮42处于解锁状态，当润滑油通入减速齿轮(41)的孔411中时，从孔411中出来的润滑油推动滑移齿轮42沿着花键轴43作轴向移动，从而使滑移齿轮42与转子齿轮啮合；
48.锁定机构6插入到所述定位槽中时，滑移齿轮42处于锁定状态，滑移齿轮42未能沿着花键轴43的轴向移动，滑移齿轮42与转子齿轮处于脱开状态。
49.本实施方式中，在减速齿轮的轴向开设若干孔411，若干孔411在减速齿轮的圆周方向排布，滑移齿轮42处于解锁状态下，当润滑油受控通入孔411中时，从中流出的润滑油会推动滑移齿轮42沿着花键轴43进行轴向滑移，使得滑移齿轮42靠近转子齿轮，与转子齿轮啮合，啮合后带动转子齿轮旋转，实现盘车的投入。
50.具体实施方式三：结合图6说明本实施方式，本实施方式是对具体实施方式二所述的一种锅炉给水泵汽轮机组盘车装置进一步限定，在本实施方式中，锁定机构6包括活塞杆61、外壳62、端盖63、弹簧64和圆环片65；
51.端盖63设置在外壳62顶部，活塞杆61从端盖63顶部插入外壳62内，圆环片65套设在活塞杆61上，圆环片65的外环壁贴近外壳62内壁；弹簧64套设在端盖63底部和圆环片65之间的活塞杆61上；
52.位于圆环片65底部的外壳62侧壁上开设进油孔66，位于圆环片65顶部的外壳62侧壁上开设出油孔67；
53.润滑油从进油孔66进入外壳62中，推动圆环片65压缩弹簧64向上顶起，从而带动活塞杆61向上移动，使活塞杆61底部从定位槽中拔出，对滑移齿轮42进行解锁，当圆环片65被顶到出油孔67上部时，润滑油从出油孔67流出；
54.当外壳62中未通入润滑油时，弹簧64释放推动圆环片65向下移动，从而带动活塞杆61向下移动，使活塞杆61底部插入定位槽内，对滑移齿轮42进行锁定。
55.具体实施方式四：结合图4和图5说明本实施方式，本实施方式是对具体实施方式三所述的一种锅炉给水泵汽轮机组盘车装置进一步限定，在本实施方式中，控制模块5包括润滑油控制阀51、啮合油控制阀52和串联油路53；
56.润滑油控制阀51通过一个串联油路53连接接入所述进油孔中；所述出油孔通过啮合油控制阀52接入所述孔411中。
57.本实施方式中，润滑油控制阀工作后，润滑油通入设备进行润滑，并同步进入锁定机构使其解除对滑移齿轮的锁定，待啮合油控制阀工作后，润滑油经串联油路与孔411，推动滑移齿轮完成盘车投入。
58.如图5所示，润滑油控制阀51的出口滑油分为两路，一路对设备传动元件进行润滑，另一路通入锁定机构6将其解锁，并经锁定机构6出油口到达啮合油控制阀52进油口，即润滑油控制阀51出油口经过锁定机构6与啮合油控制阀52进油口相连构成串联油路53，待啮合油控制阀52工作后，润滑油通入离合器4完成盘车投入。
59.具体实施方式五：本实施方式是对具体实施方式三所述的一种锅炉给水泵汽轮机组盘车装置进一步限定，在本实施方式中，减速齿轮组3，用于对电机1输出的转速进行降速，提供给转子齿轮，使转子齿轮得到相应的转速。
60.本实施方式中，减速齿轮组3，将电机1的输出转速降至转子齿轮所需转速，并传动所需功率。
61.具体实施方式六：本实施方式是对具体实施方式三所述的一种锅炉给水泵汽轮机组盘车装置进一步限定，在本实施方式中，转子齿轮的转速为110r/min。
62.本实施方式中，减速齿轮组3将电机1的输出功率传递至转子齿轮，并将电机1输出转速降至盘车转速110r/min。
63.经润滑油控制阀51流出的润滑油除了通入锁定机构6外，还用于盘车内部其他零
部件的润滑。
64.虽然在本文中参照了特定的实施方式来描述本发明，但是应该理解的是，这些实施例仅仅是本发明的原理和应用的示例。因此应该理解的是，可以对示例性的实施例进行许多修改，并且可以设计出其他的布置，只要不偏离所附权利要求所限定的本发明的精神和范围。应该理解的是，可以通过不同于原始权利要求所描述的方式来结合不同的从属权利要求和本文中所述的特征。还可以理解的是，结合单独实施例所描述的特征可以使用在其他所述实施例中。
技术特征：
1.一种锅炉给水泵汽轮机组盘车装置，其特征在于，所述装置包括电机(1)、壳体(2)、减速齿轮组(3)、离合器(4)、控制模块(5)和锁定机构(6)；减速齿轮组(3)设置在壳体(2)内部；电机(1)的输出轴伸入壳体(2)内部与减速齿轮组(3)连接，电机(1)用于驱动减速齿轮组(3)，进而带动与减速齿轮组(3)连接的离合器(4)转动，从而带动与离合器(4)啮合的转子齿轮转动；当转子齿轮的转速大于离合器(4)转速时，离合器(4)脱开；锁定机构(6)，用于在接收到润滑油后，将离合器(4)解锁，在离合器(4)解锁的同时，将润滑油提供给离合器(4)，离合器(4)接收到润滑油后，与转子齿轮啮合；在未接收到润滑油时，将与转子齿轮脱开的离合器(4)锁定；控制模块(5)，用于控制润滑油进入到锁定机构(6)与离合器(4)中。2.根据权利要求1所述的一种锅炉给水泵汽轮机组盘车装置，其特征在于，离合器(4)包括花键轴(43)、减速齿轮(41)和滑移齿轮(42)；减速齿轮(41)和滑移齿轮(42)均套设在花键轴(43)上，减速齿轮(41)的驱动力来源于电机(1)，并带动花键轴(43)和滑移齿轮(42)转动；以减速齿轮(41)的轴线为中心沿减速齿轮(41)的圆周方向开孔(411)，所述孔(411)的方向与减速齿轮(41)轴线平行；滑移齿轮(42)上开设定位槽；锁定机构(6)未插入到所述定位槽中时，滑移齿轮(42)处于解锁状态，当润滑油通入减速齿轮(41)的孔(411)中时，从孔(411)中出来的润滑油推动滑移齿轮(42)沿着花键轴(43)作轴向移动，从而使滑移齿轮(42)与转子齿轮啮合；锁定机构(6)插入到所述定位槽中时，滑移齿轮(42)处于锁定状态，滑移齿轮(42)未能沿花键轴(43)作轴向移动，滑移齿轮(42)与转子齿轮处于脱开状态。3.根据权利要求2所述的一种锅炉给水泵汽轮机组盘车装置，其特征在于，锁定机构(6)包括活塞杆(61)、外壳(62)、端盖(63)、弹簧(64)和圆环片(65)；端盖(63)设置在外壳(62)顶部，活塞杆(61)从端盖(63)顶部插入外壳(62)内，圆环片(65)套设在活塞杆(61)上，圆环片(65)的外环壁贴近外壳(62)内壁；弹簧(64)套设在端盖(63)底部和圆环片(65)之间的活塞杆(61)上；位于圆环片(65)底部的外壳(62)侧壁上开设进油孔(66)，位于圆环片(65)顶部的外壳(62)侧壁上开设出油孔(67)；润滑油从进油孔(66)进入外壳(62)中，推动圆环片(65)压缩弹簧(64)向上顶起，从而带动活塞杆(61)向上移动，使活塞杆(61)底部从定位槽中拔出，对滑移齿轮(42)进行解锁，当圆环片(65)被顶到出油孔(67)上部时，润滑油从出油孔(67)流出；当外壳(62)中未通入润滑油时，弹簧(64)释放推动圆环片(65)向下移动，从而带动活塞杆(61)向下移动，使活塞杆(61)底部插入定位槽内，对滑移齿轮(42)进行锁定。4.根据权利要求3所述的一种锅炉给水泵汽轮机组盘车装置，其特征在于，控制模块(5)包括润滑油控制阀(51)、啮合油控制阀(52)和串联油路(53)；润滑油通过润滑油控制阀(51)进入一个串联油路(53)的入口，一个串联油路(53)的出口连接所述进油孔(66)；所述出油孔(67)通过啮合油控制阀(52)连接另一个串联油路(53)的入口，另一个串联油路(53)的出口接入所述孔(411)中。5.根据权利要求1所述的一种锅炉给水泵汽轮机组盘车装置，其特征在于，减速齿轮组
(3)，用于对电机(1)输出的转速进行降速，提供给转子齿轮，使转子齿轮得到相应的转速。6.根据权利要求5所述的一种锅炉给水泵汽轮机组盘车装置，其特征在于，转子齿轮的转速为110r/min。
技术总结
一种锅炉给水泵汽轮机组盘车装置，属于火电系统领域。本发明的目的是提出一种具备自动投脱功能的盘车解决方案，技术途径为：减速齿轮组设置在壳体内部；电机的输出轴伸入壳体内部与减速齿轮组连接，其作用是驱动减速齿轮组，以及与减速齿轮组连接的离合器，进而驱动与离合器啮合的转子齿轮；控制模块能够控制润滑油通入锁定机构与离合器；锁定机构能够在盘车脱开状态下锁定离合器，防止误投入发生。本发明用于机组轴系盘车，需要投入时，润滑油受控通入锁定机构将其解锁，同时将润滑油通入离合器，使其与转子齿轮啮合，从而实现电机驱动转子齿轮旋转的盘车功能；机组启动时，转子齿轮升速并超过离合器转速后，离合器自动脱开，盘车结束。盘车结束。盘车结束。
