[發明專利]用于旋轉體的分段式調節環

無效

• 申請號: 201210073603.5
• 申請日: 2012-03-09
• 公開（公告）號: CN102705436A
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發明（設計）人: J·W·朱厄特;E·V·伊梅特里奧
• 申請（專利權）人: 通用電氣公司
• 主分類號: F16F15/10
• 分類號: F16F15/10
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 朱鐵宏;楊炯

本申請涉及2009年3月27日提交的名稱為TUNING?FREQUENCY?OF?ROTATING?BODY?TORSIONAL?MODE?BY?ADDING?DETUNER(檔案案號232836)的當前未決的美國專利申請No.12/412,619。

技術領域

本發明主要涉及旋轉體技術。更具體而言，本發明涉及使用安裝到旋轉體的法蘭聯接件上的分段式調節環來調節旋轉體頻率(也即扭轉模式)的解決方案。

背景技術

諸如轉子之類的旋轉體用于許多不同類型的機械和電氣元件中，包括發電機、馬達和其它類似的裝置。這些旋轉體具有多種扭轉固有頻率模式，且出于多種原因，包括應力、疲勞、性能等，期望將這些頻率模式保持在一定范圍內。例如，渦輪轉子或包括旋轉體的其它機械元件通常具有接近線路頻率兩倍的至少一個扭轉固有頻率模式。如果該頻率模式變得過于接近線路頻率的兩倍且變為受到激勵，則其可導致聯接體中元件(例如，所聯接的渦輪中的末級輪葉)的故障。

目前，旋轉體扭轉模式的頻率可通過直接地影響所關注的旋轉體模式頻率的慣性或扭轉剛度的變化來轉換。實現這些改變的當前途徑是在轉子上和在轉子零件之間的聯接件上軸向地增加或移除大型的收縮調節環(shrunk-on?tuning?ring)。因此，用于調節以扭轉固有頻率操作或在扭轉固有頻率附近操作的旋轉體扭轉模式的頻率的當前方法至少需要使轉子與原動機脫離并露出轉子以容許在轉子上和聯接轉子零件的聯接件上軸向地安裝/移除收縮調節環。該過程極為耗時且花費高昂。

此外，收縮調節環是大的、高強度且昂貴的環。如果該方法在扭轉固有頻率模式中未提供充足的轉換，則旋轉體或聯接件中的構件需要視情形進行機械加工以除去剛度或慣性。如果改變不起作用，機械加工通常也不容易逆轉，因為這通常需要在現場的車床或從現場完全除去發電機且將其送至維修車間進行機械加工。這些步驟中的每一個均顯著增加了該解決方案的費用，且如果需要很大的工作量則會導致停機時間的延長。

發明內容

本公開內容的第一方面提供了一種設備，該設備包括：分段式調節環，其安裝到將旋轉體的第一零件和第二零件聯接在一起的法蘭聯接件上，該分段式調節環調整旋轉體的頻率。

本公開內容的第二方面提供了一種系統，該系統包括：旋轉體，其包括通過法蘭聯接件而聯接到第二零件上的第一零件；以及安裝到法蘭聯接件上的分段式調節環，該分段式調節環調整旋轉體的頻率。

本公開內容的第三方面提供了一種方法，該方法包括：提供旋轉體，該旋轉體包括通過法蘭聯接件而聯接到第二零件上的第一零件；以及在旋轉體處于機器內的操作位置的情況下將分段式調節環安裝到法蘭聯接件上以調整旋轉體的頻率。

附圖說明

圖1示出了顯示根據本發明實施例的聯接到旋轉體的法蘭聯接件上的分段式調節環的透視圖。

圖2示出了顯示根據本發明另一實施例的聯接到旋轉體的法蘭聯接件上的分段式調節環的透視圖。

圖3示出了圖2的實施例的截面視圖。

圖4至圖6示出了根據本發明不同實施例的在分段式調節環的區段之間的配合元件的各種實施例的詳細截面視圖。

圖7示出了顯示根據本發明另一實施例的聯接到旋轉體的法蘭聯接件上的分段式調節環的透視圖。

注意的是本發明的附圖并未按比例。附圖旨在僅繪出本發明的典型方面，且因此不應認作是限制本發明的范圍。

零件清單

100分段式調節環

102法蘭聯接件

104旋轉體

106第一零件

108第二零件

110第一法蘭

112第二法蘭

114螺栓

120表面

130弓形區段

132弓形區段

140調節環

142接頭

144第一分段式調節環

146接頭

147區段

148第二分段式調節環

170，172配合元件

180，182配合元件

200分段式調節環

202周向表面

214螺栓

232區段

242接頭

具體實施方式