一種大型風機機殼熱膨脹定向控制裝置及其控制方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及風機的技術領域，更具體的說涉及一種用于大型離心風機機殼的熱膨脹定向控制裝置及其控制方法。
【背景技術】
[0002]大型離心風機多采用機殼與軸承座分開布置的結構。在大型離心風機工作的過程中，風機殼體的熱膨脹方向控制就尤為重要，風機殼體的不規(guī)則位移將導致風機損壞以及嚴重的安全事故。在市場上，由于結構不盡合理，離心風機的機殼存在熱膨脹方向不能控制、固定不可靠和安全性能較低的問題。然而在現(xiàn)有技術中，一般機殼的結構或熱膨脹控制方法沒有有效解決上述的問題。例如中國專利授權公告號CN 202500809 U，授權公告日2012年10月24日，發(fā)明創(chuàng)造的名稱為一種高溫風機的固定裝置，該專利公開了一種風機機殼熱膨脹的控制結構，通過風機外殼和地腳螺栓等結構的結合創(chuàng)新，實現(xiàn)了使整個機殼的熱膨脹可控，提高了安全性能，但是在該專利案中，只有一個地腳螺栓是固定連接，而其余地腳螺栓均是活動連接，存在風機機殼固定不可靠的問題，沒有有效提高機殼的安全性能。又如中國專利申請公布號CN 103343750 A，申請公布日2013年10月09日，發(fā)明創(chuàng)造的名稱為一種鼓風機防基礎熱膨脹機構，該專利案公開了一種風機的熱膨脹的控制結構，通過增設防基礎熱膨脹機構，有效防止機組產(chǎn)生軸向及徑向位移等問題，但是在該專利案的防基礎熱膨脹機構中，所有底腳螺栓的固定結構及安裝方式相同，存在不能控制風機底板的熱膨脹方向的問題，風機底板與地腳螺栓容易出現(xiàn)咬死現(xiàn)象。再如中國專利授權公告號CN203756581 U，授權公告日2014年08月06日，發(fā)明創(chuàng)造的名稱為一種高溫風機熱膨脹導向裝置，該專利公開了一種高溫風機的熱膨脹導向控制結構，通過機殼、支腳A、支腳B、主軸組件和整體底板等結構的結合創(chuàng)新，考慮了機殼不同方向上的熱膨脹，但是在該專利案中，支腳A和支腳B都只有兩個，也均沒有減振裝置，風機在高速運行時，整體底板將持續(xù)振動，振動和熱膨脹同時存在時，不僅支腳容易出現(xiàn)咬死現(xiàn)象，而且風機運行仍然存在安全隱患。本發(fā)明通過機殼主體、地腳螺栓A、地腳螺栓B和風機基礎等結構以及熱膨脹的定向控制方法的結合創(chuàng)新，提供一種結構簡單，設備運行穩(wěn)定，安全可靠，在三個方向上的熱膨脹均能有效控制，減振效果好，使用壽命長，應用范圍廣的大型風機機殼熱膨脹定向控制裝置及其控制方法。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明解決現(xiàn)有技術中一般熱膨脹控制裝置或控制方法沒有有效解決安全可靠性能、熱膨脹方向的可控性能和減振效果等問題，提供一種大型風機機殼熱膨脹定向控制裝置及其控制方法，通過機殼主體、地腳螺栓A、地腳螺栓B和風機基礎等結構以及熱膨脹的定向控制方法的結合創(chuàng)新，實現(xiàn)該熱膨脹定向控制裝置及其控制方法具有結構簡單，設備運行穩(wěn)定，安全可靠，在三個方向上的熱膨脹均能有效控制，減振效果好，使用壽命長和應用范圍廣的特點。
[0004]為了解決上述存在的技術問題，本發(fā)明采取下述技術方案:一種大型風機機殼熱膨脹定向控制裝置，包括機殼主體、地腳螺栓A、地腳螺栓B和風機基礎，其特征在于，所述機殼主體設有與風機基礎相適配的底板，在風機主軸的軸向，所述底板的一側設有一組與地腳螺栓A相適配的圓孔，底板的另一側設有一組與地腳螺栓B相適配的軸向長孔，所述地腳螺栓A和地腳螺栓B均從風機基礎中引出，與底板通過螺母相連，在垂直方向上，所述地腳螺栓A和地腳螺栓B設有高度熱膨脹控制裝置。
[0005]在安裝時，在風機基礎上預留出兩組孔洞，通過一組圓孔和一組軸向長孔與兩組孔洞相對應的配合結構，將帶有機殼主體的底板放置在風機基礎上；然后將地腳螺栓A依次穿過圓孔，裝入對應的預留孔洞，地腳螺栓B依次穿過軸向長孔，裝入對應的預留孔洞，并完成地腳螺栓A和地腳螺栓B與風機基礎的混凝土澆灌作業(yè)；待地腳螺栓A和地腳螺栓B凝固后，在地腳螺栓A和地腳螺栓B的軸向安裝好高度熱膨脹控制裝置，最后通過螺母將腳螺栓A和地腳螺栓B與底板固定，就安裝完成了。
[0006]底板，結構簡單，在施工現(xiàn)場，為機殼主體的基準，用于機殼主體與風機基礎的安裝；風機基礎，為機殼主體以及底板的承載基礎面，用于安裝地腳螺栓A和地腳螺栓B ;地腳螺栓A，結構簡單，在風機主軸的軸向，與底板上的一組圓孔相配合，用于機殼主體一端的固定，形成機殼主體的固定端，地腳螺栓A和圓孔的數(shù)量一般在八個以上，以確保底板固定的可靠性，防止機殼主體松動，提高大型風機運行的穩(wěn)定性；地腳螺栓B，結構簡單，在風機主軸的軸向，與底板上的一組軸向長孔相配合，用于機殼主體另一端的定位，形成機殼主體的自由端；當大型風機因長時間運行而產(chǎn)生熱膨脹時，一組地腳螺栓A和一組地腳螺栓B相結合，使得機殼主體沿著風機主軸的軸向，向著地腳螺栓B—側膨脹，不僅實現(xiàn)了風機主體的熱膨脹方向的可控性，而且機殼主體的軸向膨脹不影響大型風機的運行，保證大型風機工作的穩(wěn)定性，機殼主體具有良好的安全性能；在大型風機的后期檢修時，由于軸向長孔的作用，地腳螺栓B不會因為機殼主體的熱脹冷縮而與底板出現(xiàn)咬死的現(xiàn)象，拆卸檢修方便；在大型風機運行時，機殼主體在熱膨脹的同時，還會出現(xiàn)振動，高度熱膨脹控制裝置能夠有效控制機殼主體的高度方向上的熱膨脹，以及減緩振動，保證大型風機運行的穩(wěn)定性，進一步提尚安全性能。
[0007]作為優(yōu)選，所述高度熱膨脹控制裝置由定距片A和定距片B組成，所述定距片A和定距片B均為倒置的凸臺結構，所述定距片A與對應的地腳螺栓A套接，定距片A的凸臺部分與圓孔相適配，所述定距片B與對應的地腳螺栓B套接，定距片B凸臺部分的直徑與軸向長孔的寬度相適配，在高度方向上，所述定距片A和定距片B均與底板為小間隙配合的結構。定距片與對應地腳螺栓的套接結構，在機殼主體熱膨脹時，有效避免了底板與地腳螺栓的剛性接觸，有效防止咬死現(xiàn)象，保護了地腳螺栓的螺紋和垂直度，延長地腳螺栓的使用壽命；在高度方向上，定距片與底板均采用小間隙配合的結構，該小間隙一般設定為l_2mm，既用于控制機殼主體的高度熱膨脹方向，又用于緩沖機殼主體的振動。
[0008]作為優(yōu)選，所述定距片A和定距片B的凸臺部分的底部均設有彈性墊片。彈性墊片，使得該高度熱膨脹控制裝置對機殼主體的減振效果更好。
[0009]作為優(yōu)選，所述高度熱膨脹控制裝置由定距片C、定距板、彈簧A和彈簧B組成，所述定距片C為倒置的凸臺結構，定距片C的底部與彈簧A緊密接觸，定距片C與彈簧A均與地腳螺栓A套接，所述定距板的底面與彈簧B緊密接觸，定距板與彈簧B均與地腳螺栓B套接，所述定距片C和定距板與底板為無間隙配合的結構。機殼主體的高度熱膨脹方向以及振動，均通過彈簧A和彈簧B的變形量來控制，與彈性墊片相比，彈簧的變形量更大，減震效果更好，調節(jié)熱膨脹的高度更大，適用性更廣；定距片C和定距板與底板為無間隙配合的結構，使得機殼主體的固定更牢固，實現(xiàn)大型風機的運行更穩(wěn)定。
[0010]作為優(yōu)選，在風機主軸的兩側，所述風機基礎均設有定位板，所述底板設有與對應定位板相適配的U型槽，U型槽的兩側設有緊固板，每塊緊固板上設有緊固螺栓，緊固螺栓的螺桿端部與定位板緊密接觸。由于地腳螺栓與圓孔、軸向長孔的配合結構，在前后方向上，底板的中部區(qū)域不能發(fā)生膨脹變形，通過U型槽與定位板的配合結構，使得底板前后方向的邊緣能夠發(fā)生膨脹變形，熱膨脹的方向就是沿著U型槽的槽口方向，實現(xiàn)了該機殼主體也能控制在前后方向上的熱膨脹方向；u型槽與定位板的配合結構，還可以作為機殼主體安裝時的定位，提高安裝效率。
[0011]作為優(yōu)選，所述底板的下部設有與風機基礎相適配的基準板，基準板均與地腳螺栓A和地腳螺栓B套接?；鶞拾澹糜谡{節(jié)機殼主體安裝的水平度，保證大型風機運行更穩(wěn)定。
[0012]作為優(yōu)選，所述風機基礎上設有與基準板相適配的預埋鋼板，所述地腳螺栓A和地腳螺栓B均從預埋鋼板中穿出。預埋鋼板，與基準板一樣，用于提高機殼主體的水平度。
[0013]應用上述大型風機機殼熱膨脹定向控制裝置的一種熱膨脹的定向控制方法，其特征在于，所述控制方法為:在風機主軸的軸向，通過底板上的一組圓孔與風機基礎引出的一組地腳螺栓A的配合結構，實現(xiàn)機殼主體的一側形成固定端，不能發(fā)生熱膨脹位移，通過底板上的一組軸向長孔與風機基礎引出的一組地腳螺栓B的配合結構，在機殼主體的另一側形成自由端，能夠發(fā)生軸向的熱膨脹位移；而在機殼主體的高度方向上，通過高度熱膨脹控制裝置的作用，控制機殼主體在高度方向上的熱膨脹位移。本發(fā)明的熱膨脹控制方法不僅適用于大型風機中，還適用于其他大型主軸類設備的熱膨脹控制中。
[0014]作為優(yōu)選，在機殼主體的高度方向上，通過定距片A和定距片B均與底板為小間隙配合的結構以及彈性墊片的變形量，實現(xiàn)控制機殼主體在高度方向上的熱膨脹位移。
[0015]作為優(yōu)選，在機殼主體的高度方向上，通過彈簧A和彈簧B的伸縮量，實現(xiàn)控制機殼主體在高度方向上的熱膨脹位移；在機殼主體的前后方向上，通過定位板與U型槽的配合結構，實現(xiàn)控制機殼主體在前后方向上的邊界位移。
[0016]由于采取上述的技術方案，本發(fā)明提供的一種大型風機機殼熱膨脹定向控制裝置及其控制方法具有這樣的有益效果:通過機殼主體、地腳螺栓A、地腳螺栓B和風機基礎等結構以及熱膨脹的定向控制方法的結合創(chuàng)新，提供一種結構簡單，設備運行穩(wěn)定，安全可靠，在三個方向上的熱膨脹均能有效控制，減振效果好，使用壽命長，應用范圍廣的大型風機機殼熱膨脹定向控制裝置及其控制方法。
【附圖說明】
[0017]附圖1為本發(fā)明的一種結構示意圖；
附圖2為本發(fā)明附圖1的A-A向的第一種剖面圖；
附圖3為本發(fā)明附圖1的A-A向的第二種剖面圖；
附圖4為本發(fā)明附圖1的B-B向的第一種剖面圖； 附圖5為本發(fā)明附圖1的B-B向的第二種剖面圖