[发明专利]宏微驱动中心架减振调节汽轮机气封的方法及装置

权利要求书

1.宏微驱动中心架减振调节汽轮机气封的方法，其特征在该方法通过下述步骤实现：

一、汽轮机启动；启动之前，汽轮机的动叶顶部气封组件的内孔表面与汽轮机叶片外表面之间的间隙在1.5至10毫米之间；

二、达到正常转速后，调节设置在隔板内孔上的扶正器组件的三个推进装置，使扶正器组件上的三个滚轮逐步向汽轮机主轴接近；

所述扶正器组件包括三个滚轮、三个推杆和三个推进装置，所述扶正器组件的每个推杆由一套压电陶瓷微动组件组成，三个推杆在垂直于汽轮机主轴的平面内呈120度均分布置；滚轮设置在推杆前端，所述扶正器组件的每个推杆的后端都设置一个推进装置，滚轮接触汽轮机主轴后，成二者对滚的线接触；压电陶瓷微动组件由外套筒、中间杆、多片压电陶瓷片和多个电极片组成，中间杆与外套筒通过花键连接形成滑动配合，中间杆的后端与外套筒内底部之间设置有多片压电陶瓷片和多个电极片，中间杆的后端与压电陶瓷片之间设置有橡胶垫，外套筒内底部与压电陶瓷片之间设置有橡胶垫，中间杆的前端与滚轮的后端相连接，外套筒的外底部与推进装置的前端相固定，每片压电陶瓷片与每个电极片相间排列且叠置为层状结构，电极片通过导线与控制电路电连接；

三、当任意一个滚轮的外表面与汽轮机主轴的外表面最小距离达到0.1毫米时，停止驱动该滚轮的推进装置，当三个滚轮都停止后，逐步增加每个压电陶瓷微动组件中电极片的通电数量，以使滚轮逐渐靠近或靠紧汽轮机主轴，以减小汽轮机主轴的径向跳动，滚轮接触汽轮机主轴后，成二者对滚的线接触；

四、调节汽轮机动叶顶部气封组件，使动叶顶部气封组件的内孔表面向汽轮机叶片外表面逐渐收拢，最终形成二者之间的间隙在0.15至0.45毫米之间；所述动叶顶部气封组件包括丝杠螺母机构、气封体、减速器和电机，动叶顶部气封组件镶嵌在汽轮机气室壳体的内壁中，电机通过减速器和丝杠螺母机构驱动气封体沿汽轮机主轴的径向方向运动。

2.根据权利要求1所述的宏微驱动中心架减振调节汽轮机气封的方法，其特征在于该方法还包括两组距离传感器和一组振动传感器，第一组所述距离传感器设置在气封体上以实时测量气封体与汽轮机叶片外表面的间隙和汽轮机叶片外表面的径向跳动；第二组所述距离传感器分别设置在推杆的顶端处，以实时测量滚轮与汽轮机主轴的距离和汽轮机主轴的径向跳动；一组振动传感器设置在推杆的顶端处以采集振动数据。

3.根据权利要求2所述的宏微驱动中心架减振调节汽轮机气封的方法，其特征在于第四步骤还包括下述技术手段，在使动叶顶部气封组件的内孔表面向汽轮机叶片外表面收拢的过程中，实时采集气封体与汽轮机叶片外表面的间隙和汽轮机叶片外表面的径向跳动和振动传感器采集的振动数据，以保证间隙的数值始终大于径向跳动的数值，如果出现振动数据异常增大，则立即反向动作增大动叶顶部气封组件的内孔表面与汽轮机叶片外表面的距离，待振动数据恢复到异常增大之前时，再恢复操作。

4.根据权利要求2所述的宏微驱动中心架减振调节汽轮机气封的方法，其特征在于距离传感器选择电涡流位移传感器。

5.根据权利要求2所述的宏微驱动中心架减振调节汽轮机气封的方法，其特征在于振动传感器选择动圈式振动速度传感器。

6.根据权利要求1所述的宏微驱动中心架减振调节汽轮机气封的方法，其特征在于所述扶正器组件的推进装置(8-3)包括齿条(10-1)、齿轮(10-2)和电机及减速器(10-3)，汽轮机内隔板(10-4)内开有腔体(10-6)，齿条(10-1)、齿轮(10-2)和电机及减速器(10-3)设置在腔体(10-6)中，齿条(10-1)沿着垂直于汽轮机主轴(9-3)方向布置，齿条(10-1)的一端穿出腔体(10-6)且与滚轮(8-1)相固定，所述齿条(10-1)的横断面为矩形，腔体(10-6)在齿条(10-1)穿出的位置形成横断面为矩形的导向滑道(10-7)，齿条(10-1)的另一端的腔体(10-6)内设置导向套(10-8)，导向滑道(10-7)和导向套(10-8)保证了齿条(10-1)的运动和定位精度，齿轮(10-2)与齿条(10-1)相啮合，齿轮(10-2)的齿轮轴连接在电机及减速器(10-3)的输出轴上，所述滚轮与隔板气封体(10-5)相邻。