本发明公开了一种百万千瓦级核电站柴油机连杆大端轴瓦更换工具及方法,该更换工具包括主连杆侧活塞定位调整工具、副连杆侧活塞连杆组件定位工具;副连杆侧活塞连杆组件定位工具设于柴油机曲轴平衡块的上表面与副连杆气缸下底面之间;主连杆侧活塞定位调整工具伸入主连杆气缸中,通过其上的顶起部将主连杆气缸内的活塞向上顶起以便于主连杆和副连杆的分离。本发明的柴油机连杆大端轴瓦更换工具及方法使得在更换轴瓦时不需要进行拆卸相关冷却水、润滑油、燃油等系统的附属管道、取下柴油机的缸头组件、整体吊出活塞连杆组件等常规更换工作,而是直接从观察孔更换曲轴轴承,可以大量节省工时,在不降低可靠性的前提下,明显缩短了维修工期,降低了维修成本。
1.一种百万千瓦级核电站柴油机连杆大端轴瓦更换工具,其特征在于,包括主连杆侧活塞定位调整工具、副连杆侧活塞连杆组件定位工具;所述主连杆侧活塞定位调整工具包括基座、设置在所述基座上的且与主连杆气缸(4)内径大小相匹配的卡位部(102)、和可移动地设置在所述卡位部(102)上的顶起部(103);所述副连杆侧活塞连杆组件定位工具设于柴油机曲轴平衡块(6)的上表面与副连杆气缸(3)下底面之间;所述主连杆侧活塞定位调整工具的卡位部(102)伸入主连杆气缸(4)中,通过所述顶起部(103)将所述主连杆气缸(4)内的活塞(401)向上顶起使主连杆和副连杆的分离。
2.根据权利要求1所述的百万千瓦级核电站柴油机连杆大端轴瓦更换工具,其特征在于,所述主连杆侧活塞定位调整工具的基座包括垂直部(104)、和与所述垂直部(104)垂直的水平部(105),所述垂直部(104)上设有用于卡紧所述主连杆气缸(4)外侧壁的水平定位顶丝(106)。
3.根据权利要求2所述的百万千瓦级核电站柴油机连杆大端轴瓦更换工具,其特征在于,所述水平部(105)上设有垂直调整顶丝(107),所述垂直调整顶丝(107)穿过所述卡位部(102),与所述顶起部(103)的下表面接触。
4.根据权利要求3所述的百万千瓦级核电站柴油机连杆大端轴瓦更换工具,其特征在于,所述卡位部(102)为弧形卡块,所述顶起部(103)为与所述弧形卡块曲率半径相等的弧形顶块;所述弧形顶块的侧边缘与所述弧形卡块的侧边缘对齐。
5.根据权利要求4所述的百万千瓦级核电站柴油机连杆大端轴瓦更换工具,其特征在于,所述弧形卡块的曲率半径为120mm。
6.根据权利要求3所述的百万千瓦级核电站柴油机连杆大端轴瓦更换工具,其特征在于,所述顶起部(103)为设置在所述垂直调整顶丝(107)上的圆形顶块。
7.根据权利要求1所述的百万千瓦级核电站柴油机连杆大端轴瓦更换工具,其特征在于,所述副连杆侧活塞连杆组件定位工具包括手柄(201)、和设置在所述手柄(201)上的有一表面呈弧形的支撑垫块;所述支撑垫块的弧形表面(202)的曲率半径与所述柴油机曲轴平衡块(6)的曲率半径相等。
8.根据权利要求7所述的百万千瓦级核电站柴油机连杆大端轴瓦更换工具,其特征在于,与所述弧形表面(202)相对的表面上还设有防侧滑凸台,所述防侧滑凸台的内侧与所述柴油机曲轴平衡块(6)侧面接触。
9.根据权利要求1所述的百万千瓦级核电站柴油机连杆大端轴瓦更换工具,其特征在于,该更换工具还包括用于辅助副连杆轴瓦与曲轴分离的支撑杆。
10.根据权利要求9所述的百万千瓦级核电站柴油机连杆大端轴瓦更换工具,其特征在于,所述支撑杆为不锈钢管,所述不锈钢管的直径为30mm,长度为160mm。
11.根据权利要求1所述的百万千瓦级核电站柴油机连杆大端轴瓦更换工具,其特征在于,该更换工具还包括用于测量所述顶起部(103)顶起高度的高度测量块(5)。
12.根据权利要求11所述的百万千瓦级核电站柴油机连杆大端轴瓦更换工具,其特征在于,所述高度测量块(5)包括基部(501)、设于所述基部(501)上的且与所述基部(501)垂直的测量部(502),所述测量部(502)的一个侧面(503)呈弧形,所述侧面(503)的曲率半径与所述主连杆气缸(4)的曲率半径相等。
13.根据权利要求12所述的百万千瓦级核电站柴油机连杆大端轴瓦更换工具,其特征在于,所述测量部(502)的高度为30mm。
14.一种百万千瓦级核电站柴油机连杆大端轴瓦更换方法,其特征在于,包括以下步骤:1)将柴油机曲轴平衡块(6)转动至副连杆气缸(3)缸套下部的适当位置,拆出主、副连杆紧固螺栓防松铁丝及开口销,然后保留其中一个紧固螺栓,拆下剩余连接主、副连杆大端的紧固螺栓;2)在所述主连杆气缸(4)上安装如权利要求1-6任一项所述的主连杆侧活塞定位调整工具;3)将如权利要求1、7-10任一项所述的副连杆侧活塞连杆组件定位工具安装至柴油机曲轴平衡块(6)与副连杆气缸(3)之间;4)旋转主连杆侧活塞定位调整工具基座垂直部的水平定位顶丝(106)直至所述水平定位顶丝(106)的一端将主连杆气缸(4)外壁顶紧;5)旋转主连杆侧活塞定位调整工具基座水平部的垂直调整顶丝(107)直至主连杆侧活塞定位调整工具顶起部(103)与主连杆气缸活塞(401)底部接触,拆除步骤1)中剩余的紧固螺栓;6)继续旋转所述垂直调整顶丝(107),直至将主、副连杆的轴瓦(8)分离;7)取出位于主、副连杆瓦室内的轴瓦(8)。
15.根据权利要求14所述的百万千瓦级核电站柴油机连杆大端轴瓦更换方法,其特征在于,所述步骤6)还包括在旋转所述垂直调整顶丝(107)的过程中,将如权利要求11-13任一项所述的高度测量块(5)放入主连杆气缸(4)内,并使所述高度测量块(5)的测量部(502)的弧形侧面与所述主连杆气缸(4)的内壁贴合。技术领域
本发明涉及百万千瓦级核电站电源供给系统中的关键技术,更具体地说,涉及一种百万千瓦级核电站应急用柴油机可以不拆卸缸头等相关附件,直接通过观察孔门即可完成柴油机连杆大端轴瓦更换工作的工具及方法。
背景技术
百万千瓦级核电站电源供给系统中的应急用柴油机的连杆轴瓦的更换,需要拆卸相关冷却水、润滑油、燃油等系统的附属管道,取下柴油机的缸头组件,然后整体吊出活塞连杆组件,再进行连杆轴瓦的更换。通常更换一列应急电源的两台柴油机的连杆轴瓦,含检修后的磨合试验在内,需要至少9天的时间和16名左右的熟练工人。此外,还需要花费10万欧元左右的备件费用。如果按照常规的更换方案,拆卸的部件量、耗费的人力和物理成本很大,且由维修带来的二次风险也会随之增加。
发明内容
本发明所要解决的一个技术问题在于,针对现有技术的上述常规更换方案需要耗费大量的人力物力成本、工作量巨大的缺陷,提供一种百万千瓦级核电站柴油机连杆大端轴瓦更换工具及方法。本发明所要解决的另一个技术问题在于,针对现有技术的上述常规更换方案需要耗费大量的人力物力成本、工作量巨大的缺陷,提供一种百万千瓦级核电站柴油机连杆大端轴瓦更换方法。本发明解决其技术问题采用的一个技术方案是:构造一种百万千瓦级核电站柴油机连杆大端轴瓦更换工具,包括主连杆侧活塞定位调整工具,以及设于柴油机曲轴平衡块的上表面与副连杆气缸下底面之间的副连杆侧活塞连杆组件定位工具。所述主连杆侧活塞定位调整工具包括基座、设置在所述基座上的且与主连杆气缸内径大小相匹配的卡位部和可移动地设置在所述卡位部上的顶起部。所述基座包括垂直部和与所述垂直部垂直的水平部。所述垂直部上设有用于卡紧主连杆气缸外侧壁的水平定位顶丝所述水平部上设有垂直调整顶丝,所述垂直调整顶丝穿过所述卡位部,与所述卡位部上的顶起部的下表面接触。所述卡位部伸入所述主连杆气缸中,通过所述顶起部将所述主连杆气缸内的活塞向上顶起以便于所述主连杆和副连杆的分离。所述卡位部为弧形卡块,所述卡位部上的顶起部为曲率半径与所述弧形卡块曲率半径相等的弧形顶块;所述弧形顶块的侧边缘与所述弧形卡块的侧边缘对齐。所述弧形卡块和弧形顶块的曲率半径为120mm。所述顶起部为设置在所述垂直调整顶丝上的圆形顶块。所述副连杆侧活塞连杆组件定位工具包括手柄和设置在所述手柄上的有一表面呈弧形的支撑垫块;所述支撑垫块的弧形表面的曲率半径与柴油机曲轴平衡块的曲率半径相等,与所述支撑垫块的弧形表面相对的表面上还设有防侧滑凸台,所述防侧滑凸台的内侧与柴油机曲轴平衡块侧面接触。所述柴油机连杆大端轴瓦更换工具还包括用于辅助副连杆轴瓦与副连杆曲轴分离的支撑杆。所述支撑杆为不锈钢管,所述不锈钢管的直径为Φ30mm,长度为160mm。所述柴油机连杆大端轴瓦更换工具还包括用于测量所述主连杆侧活塞定位调整工具的顶起部顶起高度的高度测量块。所述高度测量块包括基部、设于所述基部上且与所述基部垂直的测量部,所述测量部的一个侧面呈弧形,所述弧形侧面的曲率半径与主连杆气缸的曲率半径相等。所述测量部的高度为30mm。本发明解决其技术问题采用的另一技术方案是:构造一种百万千瓦级核电站柴油机连杆大端轴瓦更换方法,包括以下步骤:1)将柴油机曲轴平衡块转动至副连杆气缸缸套下部的适当位置,拆出主、副连杆紧固螺栓防松铁丝及开口销,然后保留其中一个紧固螺栓,拆下剩余连接所述主、副连杆大端的紧固螺栓;2)在上述的主连杆气缸上安装如上述的主连杆侧活塞定位调整工具;3)将如上述的副连杆侧活塞连杆组件定位工具安装至柴油机曲轴平衡块与副连杆气缸之间;4)旋转主连杆侧活塞定位调整工具基座垂直部的水平定位顶丝直至所述水平定位顶丝的一端将副连杆气缸外壁顶紧;5)旋转主连杆侧活塞定位调整工具基座水平部的垂直调整顶丝直至主连杆侧活塞定位调整工具的顶起部与主连杆气缸活塞底部接触,拆除步骤1)中剩余的紧固螺栓;6)继续旋转所述垂直调整顶丝,直至将主、副连杆的轴瓦分离;7)取出位于所述主、副连杆瓦室内的轴瓦。所述步骤6)还包括在旋转所述垂直调整顶丝的过程中,将上述的高度测量块放入所述主连杆气缸内,并使所述高度测量块的测量部的弧形侧面与所述主连杆气缸的内壁贴合。本发明的百万千瓦级核电站柴油机连杆大端轴瓦更换工具及方法与现有技术对比具有以下有益效果:更换轴瓦时不需要进行拆卸相关冷却水、润滑油、燃油等系统的附属管道,以及取下柴油机的缸头组件、整体吊出活塞连杆组件等常规更换工作,而是直接从观察孔更换曲轴轴承,可以大量节省工时,在不降低可靠性的前提下,明显缩短了维修工期,降低了维修成本。
附图说明
图1是柴油机的剖视图;图2是本发明的更换工具实施例1的主连杆侧活塞调整工具的结构示意图;图3是图2的主连杆侧活塞调整工具的装配图;图4是本发明的更换工具实施例1的副连杆侧活塞调整工具的结构示意图;图5是图4的副连杆侧活塞调整工具的装配图;图6是本发明的更换工具实施例1的高度测量块的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图及优选实施例对本发明作进一步说明:实施例1本发明的百万千瓦级核电站柴油机连杆大端轴瓦更换工具,包括主连杆侧活塞定位调整工具、副连杆侧活塞连杆组件定位工具。其中,主连杆侧活塞定位调整工具包括基座、设置在基座上的且与主连杆气缸4内径大小相匹配的卡位部102、和可移动地设置在卡位部102上的顶起部103。如图1所示,通常,柴油机活塞连杆组件的重量完全支撑在曲轴上,如果想要解决不拆卸缸头等相关附件的前提下,直接通过观察孔门完成连杆轴瓦8的更换,就必须解决柴油机的活塞连杆组件在机体内部的支撑问题,否则当主、副连杆的连接螺栓分解后,活塞连杆组件将因重力直接从气缸套内滑落至曲轴箱。以ntent="drawing" img-format="tif" inline="yes" orientation="portrait" wi="259"/>UD45V12S6柴油机连杆大端轴瓦的更换为例,根据该柴油机的特性,副连杆侧活塞的滑行距离为230mm,较主连杆侧活塞的滑行距离220mm,活塞长10mm。当副连杆活塞处于下死点位置时,活塞下裙部与缸套的底部基本持平。此时柴油机的曲轴平衡块6处于副连杆气缸的下方,如果在此位置对副连杆的活塞连杆组件进行支撑,则可解决副连杆侧的活塞连杆组件的支撑问题。因此,如图5所示,本发明的副连杆侧活塞连杆组件定位工具是设于柴油机曲轴平衡块6的上表面与副连杆气缸3的下底面之间的,而主连杆侧活塞定位调整工具1的卡位部102则伸入主连杆气缸4中,通过顶起部103将主连杆气缸4内的活塞向上顶起以便于主连杆和副连杆的分离。如图2-3所示,上述主连杆侧活塞定位调整工具1的基座包括垂直部104、和与垂直部104垂直的水平部105,同时为了方便主连杆侧活塞定位调整工具1在主连杆气缸4上的定位,垂直部104上还设有用于卡紧主连杆气缸4外侧壁的水平定位顶丝106,且为了保险起见,通常会设置两个或多个水平定位顶丝106。进一步地,水平部105上还设有垂直调整顶丝107,该垂直调整顶丝107穿过卡位部102,与顶起部103的下表面连接,通过旋转垂直调整顶丝107可以调整顶起部103与卡位部102的相对位置,随着顶起部103的缓慢上升,主连杆气缸4内的活塞也会随之被顶起,这样就保证了当连接螺栓被拆除时,主连杆组件不会掉落,从而起到支撑作用。上述卡位部102为一弧形卡块,其曲率半径与主连杆气缸4缸套的半径相等,而顶起部103则为与弧形卡块曲率半径相等的弧形顶块,弧形顶块的曲率中心与弧形卡块的曲率中心并不重合,而是在弧形顶块的侧边缘与弧形卡块的侧边缘对齐。卡位部102也可以是外径与主连杆气缸4内径相等的圆形卡块,而顶起部103则为外径不大于圆形卡块的圆形顶块,此时,圆形顶块的中心可与圆形卡块的中心重合。弧形卡块的曲率半径为120mm,对应缸套直径为240mm的主连杆气缸4。如图4所示,副连杆侧活塞连杆组件定位工具包括手柄201、和设置在手柄201上的有一表面呈弧形的支撑垫块,该支撑垫块的弧形表面202的曲率半径与柴油机曲轴平衡块6的曲率半径相等。支撑垫块上、与上述弧形表面202相对的表面上还设有防侧滑凸台,当支撑垫块卡入到曲轴平衡块6和副连杆气缸3的底面之间是,防侧滑凸台的内侧与柴油机曲轴平衡块6侧面接触,防侧滑凸台的内侧面的曲率半径应当副连杆气缸3的曲率半径相等。同时,为了方便人员操作,该轴瓦更换工具还可以配备一根支撑杆,以便辅助副连杆轴瓦与曲轴的分离。该支撑杆采用不锈钢管,不锈钢管的直径为30mm,长度为160mm。如图6所示,该轴瓦更换工具还包括用于测量顶起部103顶起高度的高度测量块5。该高度测量块5包括基部501、设于基部501上的且与基部501垂直的测量部502,测量部502的一个侧面呈弧形,弧形侧面503的曲率半径与上述主连杆气缸4的曲率半径相等。在旋转垂直调整顶丝107的同时,可以在主连杆气缸4的底部放入高度测量块5,使弧形侧面503与主连杆气缸4的内壁接触,并使测量部502的上表面与主连杆气缸4内活塞的下表面接触。测量部502的高度为30mm。实施例2一种百万千瓦级核电站柴油机连杆大端轴瓦更换方法,包括以下步骤:1)将柴油机曲轴平衡块6转动至副连杆气缸3缸套下部的适当位置,拆出主、副连杆紧固螺栓防松铁丝及开口销,然后保留其中一个紧固螺栓,拆下剩余连接所述主、副连杆大端的紧固螺栓;2)安装主连杆侧活塞定位调整工具;3)将副连杆侧活塞连杆组件定位工具安装至柴油机曲轴平衡块6与副连杆气缸3之间;4)旋转水平定位顶丝106直至水平定位顶丝106的一端将主连杆气缸4的外壁顶紧;5)旋转垂直调整顶丝107直至顶起部103与主连杆气缸4内的活塞接触,然后,拆除步骤1)中保留的紧固螺栓;6)继续旋转垂直调整顶丝107,直至将主、副连杆的轴瓦分离,在旋转垂直调整顶丝107的过程中,将高度测量块5放入主连杆气缸4内,并使高度测量块5的测量部502的弧形侧面503与主连杆气缸4的内壁贴合;7)通过观察孔取出位于主、副连杆瓦室内的轴瓦。以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明,不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下做出若干等同替代或明显变型,而且性能或用途相同,都应当视为属于本发明由所提交的权利要求书确定的专利保护范围。