燃气轮机驱动连杆装置和燃气轮机驱动装置

摘要

本实用新型提出一种燃气轮机驱动连杆装置和驱动装置，包括第一关节轴承和第二关节轴承。第一关节轴承的第一连接部包括光杆和至少一个凸肩组，凸肩组包括多个位于光杆端部的凸肩；第二关节轴承的第二连接部包括开孔，开孔的内圆周面上设有多个轴向延伸的滑槽，凸肩通过滑槽插入第二连接部，第二连接部在开孔内部设有在轴向上分布的多组调节位，滑槽连通各组调节位，凸肩组通过滑槽定位至多组调节位中的一组，并通过旋转锁定在当前的调节位，连接第一关节轴承和第二关节轴承。本申请的燃气轮机驱动连杆装置和驱动装置，通过凸肩、滑槽以及调节位实现连接，并设置多组调节位对驱动连杆装置的长度进行调节，增加了装配的便捷性和适用性。

说明书

技术领域

本申请涉及燃气轮机领域，尤其涉及一种燃气轮机驱动连杆装置和具有该驱动连杆装置的燃气轮机驱动装置。

背景技术

燃气轮机驱动装置用于调节压气机进口/可调导叶的角度，从而调节压气机进口气体流量，以改善燃气轮机的可操作性、负载性能、波动幅度，并减小排放。

驱动连杆装置作为连接驱动环和进口/可调导叶的桥梁，在燃气轮机驱动装置中发挥着重要作用。现有技术中驱动连杆装置分为不可调驱动连杆装置和可调驱动连杆装置。不可调驱动连杆装置由于连杆长度固定，实际安装过程中，一旦连杆尺寸出现误差，将无法将连杆装置安装在驱动环与进口/可调导叶之间。可调驱动连杆装置克服了上述技术问题。

目前可调驱动连杆装置的轴承端和连杆端通常采用螺纹连接的方式进行连接，在连杆长度不满足装配要求时，通过改变螺纹啮合长度调节连杆装置的长度。这种驱动连杆结构长度调节可控性较差，并且需要配合卡死结构，增加了装配的难度。

专利CN204061522U公开了一种双头连杆轴承，如附图1所示，该轴承包括杆1和两个杆端关节轴承7，杆1的两端分别与一个杆端关节轴承7的杆端5杆通过螺纹进行连接，通过更换杆1的长度调节连杆长度。

尽管专利CN204061522U公开的连杆轴承结构可以实现长度调节，但是更换杆以调节连杆长度的方式操作性较差，并且需要配置多种不同长度的连杆，增加了制造成本。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种燃气轮机驱动连杆装置，以解决现有技术中的问题。

为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种燃气轮机驱动连杆装置其特征在于，包括第一关节轴承和第二关节轴承，所述第一关节轴承包括第一轴承本体和第一连接部，所述第一连接部包括光杆和至少一个凸肩组，所述凸肩组包括多个位于所述光杆端部的凸肩，

所述第二关节轴承包括第二轴承本体和第二连接部，所述第二连接部包括开孔，所述开孔的内圆周面上设有多个轴向延伸的滑槽，所述第一关节轴承的所述凸肩通过所述滑槽插入所述第二连接部，

所述第二连接部在所述开孔内部设有在轴向上分布的多组调节位，所述滑槽连通各组所述调节位，

所述凸肩组通过所述滑槽定位至多组调节位中的一组，所述凸肩组通过旋转锁定在当前的所述调节位，以连接所述第一关节轴承和所述第二关节轴承。

进一步的，所述调节位包括多个卡槽，所述多个卡槽在所述开孔的内圆周面上分布，各个所述凸肩与各个所述卡槽对应，所述凸肩通过旋转卡设在所对应的所述卡槽中。

进一步的，所述滑槽在轴向上延伸至所述卡槽的周向位置上，并连通所述相邻的卡槽。

进一步的，所述卡槽沿所述开孔圆周方向的宽度不小于所述凸肩沿所述开孔圆周方向的宽度。

进一步的，所述开孔内设弹簧，所述弹簧的一端抵靠所述开孔的底壁，所述弹簧的另一端抵靠在所述第一关节轴承的所述光杆的端面上。

进一步的，所述第一连接部上沿轴向设有多个长度定位标记L1，所述长度定位标记L1 与多组调节位的位置对应。

进一步的，所述第一连接部和所述第二连接部上沿其各自圆周方向分别设有初始角度定位标记R0，所述第一连接部或所述第二连接部上沿其圆周方向设有旋转角度标记R1。

进一步的，所述凸肩均匀分布在所述光杆的端部，所述凸肩的数量为3或4个。

本申请提出的燃气轮机驱动连杆装置通过凸肩配合卡槽结构实现连接，提高了装配的便捷性和灵活性，不易发生磨损；通过设置多组调节位实现对驱动连杆装置的长度调节；通过引入弹簧提供装配预紧力，保证结构的稳定性；通过对长度和旋转角度进行标定保证了装配的精度，提高了装配的便捷性。

为了实现上述目的，根据本实用新型的另一个方面，提供了一种燃气轮机驱动装置，包括所述的驱动连杆装置、驱动器、驱动臂、驱动环、叶片转动轴以及摇臂，所述驱动器连接所述驱动臂，带动所述驱动臂上下移动，所述驱动臂连接所述驱动环，带动所述驱动环转动，所述驱动连杆装置的一端固定安装在所述驱动环，所述驱动连杆装置的另一端通过所述摇臂连接所述叶片转动轴。

进一步的，所述第一轴承本体包括第一外球面，所述第二轴承本体包括第二外球面，所述第一外球面的轴向与所述第二外球面的轴向垂直。

本申请提出的燃气轮机驱动装置，采用凸肩和卡槽配合连接的驱动连杆装置，提高了装配的便捷性和灵活性，不易发生磨损；通过设置多组调节位实现对驱动连杆装置的长度调节，增加了驱动装置的适用性；通过引入弹簧提供装配预紧力，保证燃气轮机驱动装置的稳定性；另外通过对长度和旋转角度进行标定保证了燃气轮机驱动装置装配的精度，提高了装配的便捷性。

附图说明

构成本实用新型的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1示出了现有技术的可调驱动连杆结构示意图；

图2示出了本申请实施例中驱动连杆装置的结构示意图；

图3示出了本申请实施例中的第二连接部开孔结构主视图；

图4示出了本申请实施例中的第二连接部开孔结构剖视图；

图5示出了燃气轮机驱动装置结构示意图；

图6示出了燃气轮机驱动装置结构的局部放大图；

图7示出了燃气轮机驱动装置装配状态下驱动连杆装置的轴承本体角度示意图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

以下结合具体实施例对本实用新型作进一步详细描述，这些实施例不能理解为限制本实用新型所要求保护的范围。

实施例1

本申请提出了一种长度可调的驱动连杆装置，适用于燃气轮机进口可调导叶/可调导叶(以下统称为可调导叶)驱动装置的关节轴承端连接，该结构简单，方便调节，不易发生磨损。

结合图2所示，燃气轮机驱动连杆装置1包括第一关节轴承10和第二关节轴承20。其中，第一关节轴承10包括第一轴承本体110和第一连接部120；第二关节轴承20包括第二轴承本体210和第二连接部220。第一关节轴承10和第二关节轴承20均连接可调导叶的驱动装置。第一连接部120与第二连接部220通过凸肩和卡槽配合结构进行连接，通过改变凸肩和卡槽的配合位置可实现对驱动连杆装置1长度的调节。

具体来说，第一连接部120包括光杆121和至少一个凸肩组122，凸肩组122位于光杆 121端部。附图仅为示意，凸肩组122的数量不做具体限定。凸肩组122包括多个凸肩1221，优选的，凸肩1221沿光杆121的圆周方向均匀分布。附图仅为示意，本申请中，凸肩1221 的数量和结构不做具体限定。

结合图3和图4所示，第二连接部220包括开孔221，开孔221的内圆周面上设有多个轴向延伸的滑槽222，第一关节轴承10的凸肩1221可通过滑槽222插入第二连接部220。

另外，第二连接部220在开孔221内部设有在轴向上分布的多组调节位223，通过设置多组调节位可实现对驱动连杆装置的长度调节；滑槽222连通各组调节位223，通过滑槽222可以定位到不同调节位223，方便对驱动连杆装置的长度调节。

此外，调节位223包括多个卡槽2231，多个卡槽2231在开孔221的内圆周面上分布，装配后各个凸肩1221与各个卡槽2231一一对应，使得连杆装置更加稳定。优选的，凸肩1221的数量为3或4个，并且凸肩1221均匀分布在光杆121的端部，进一步提高了驱动连杆装置装配的稳定性。附图仅为示意，本申请中不对卡槽结构做具体限定。

另外，滑槽222在轴向上延伸至卡槽2231的周向位置上，并连通相邻的卡槽2231，这样凸肩1221可沿开孔221的内圆周面自由转动，方便对第一关节轴承10和第二关节轴承20相对角度的调整。

为进一步保证驱动连杆装置装配的稳定性，本申请对卡槽和凸肩的尺寸进行了优化。具体来说，卡槽2231沿开孔221圆周方向的宽度不小于凸肩1221沿开孔221圆周方向的宽度，这样可以保证凸肩1221全部卡设在卡槽2231中，增加凸肩1221与卡槽2231的接触面积，从而提高装配的稳定性。另外，凸肩1221沿光杆121轴向的宽度不大于卡槽2231沿开孔221 轴向的宽度，以保证凸肩1221可以装配到卡槽2231中。

在装配过程中，凸肩组122上的各个凸肩1221通过滑槽222定位至多组调节位223中的一组，然后通过旋转将各个凸肩1221锁定在当前的调节位223的各个卡槽2231中，以实现第一关节轴承10和第二关节轴承20的连接；当第一关节轴承10与第二关节轴承20的相对角度不满足装配要求时，可对第一关节轴承10或第二关节轴承20进行旋转，当旋转到预设角度后，将凸肩1221锁定在当前卡槽2231位置；当驱动连杆装置1的长度不满足装配要求时，可旋转第一关节轴承10或第二关节轴承20，将凸肩1221旋转到滑槽222解除锁定，然后沿着光杆121的轴向移动凸肩1221，当移动到预设长度后，再次将凸肩1221旋转到滑槽 222进行锁定。

为了进一步保证驱动连杆装置在系统运行时的稳定性，在该申请的另一个实施例中，第二连接部220的开孔221中设有弹簧，弹簧的一端抵靠开孔221的底壁，弹簧的另一端抵靠在光杆121的端面上，驱动连杆装置在装配状态下，弹簧处于压缩的状态。通过设置弹簧，提供了轴向预紧力，避免了作业条件下第一连接部120和第二连接部220在轴向上的移动，从而保证了驱动连杆装置的稳定性。

另外，为确保凸肩组122卡设在不同组的调节位223时弹簧抵靠光杆121的端面和开孔 221的底壁，并且提供一定的预紧力，在该申请的一个实施例中，开孔221中可设有多个弹簧，多个弹簧沿开孔221的轴向分布。当增加驱动连杆长度时可增加开孔221中弹簧的数量，以保证弹簧处于压紧状态，从而提高了弹簧构件的适用性和驱动连杆装置的灵活性。

在该申请的又一实施例中，为了便于确定驱动连杆装置的长度和角度调节量，在第一连接部120上沿轴向设有多个长度定位标记L1。在对驱动连杆装置进行装配时，可通过查看设定在第一连接部120上沿轴向的长度标记L1，确定驱动连杆装置的轴向目标装配位置。作为优选，长度定位标记L1与多组调节位223的位置对应，操作员可根据长度定位标记L1和驱动连杆装置的目标长度，确定与凸肩组122卡接的调节位223。

另外，为了便于确定驱动连杆装置的角度调节量，第一连接部120和第二连接部220上沿其各自圆周方向分别设有初始角度定位标记R0，并且在第一连接部120或第二连接部220 上沿其圆周方向设有旋转角度标记R1。旋转角度标记R1和初始角度定位标记R0与凸肩数量、凸肩尺寸以及滑槽尺寸等参数有关，具体数值不做限定。

在进行装配时，首先将第一连接部120和第二连接部220上的初始角度定位标记R0对齐；随后将凸肩组122插入滑槽222中，并定位到具体的调节位223；然后通过旋转第一连接部 120或第二连接部220，使第一连接部120上的旋转角度标记R1与第二连接部220上的初始角度定位标记R0对齐或者使第二连接部220上的旋转角度标记R1与第一连接部120上的初始角度定位标记R0对齐，从而使得凸肩组122锁定在卡槽2231中。

通过设置初始角度定位标记R0和旋转角度标记R1，保证第一轴承本体(110)和第二轴承本体(210)的相对位置满足装配要求，避免凸肩组与卡槽不完全锁定，从而提高了装配的稳定性。

本申请提出的燃气轮机驱动连杆装置①通过凸肩配合卡槽结构实现连接，提高了装配的便捷性和灵活性，不易发生磨损；②通过设置多组调节位实现对驱动连杆装置的长度调节；③通过引入弹簧提供装配预紧力，保证结构的稳定性，通过设置多个弹簧保证在增加驱动连杆装置的长度的情况下保证弹簧结构处于预紧状态；④通过对长度和旋转角度进行标定保证了装配的精度，提高了装配的便捷性。

为了实现上述目的，本申请还提出了一种燃气轮机驱动装置，结合图5和图6所示，燃气轮机驱动装置包括驱动连杆装置1、驱动器2、驱动臂3、驱动环4、叶片转动轴5以及摇臂6。其中，驱动器2连接驱动臂3，带动驱动臂3上下移动；驱动臂3连接驱动环4，带动驱动环4围绕其中心转动；驱动连杆装置1的一端固定安装在驱动环4，另一端通过摇臂6连接叶片转动轴5，驱动连杆装置1在驱动环4作用下带动摇臂6转动，进而通过叶片转动轴5 带动可调导叶旋转。本申请的一个实施例中，驱动连杆装置1中的第一轴承本体110与驱动环 4连接，第二轴承本体210与摇臂6连接。

此外，如图7所示，第一轴承本体110包括第一外球面111，第二轴承本体210包括第二外球面211，在对驱动连杆装置1进行装配时，应保证第一外球面111的轴向与第二外球面211 的轴向垂直，以满足驱动连杆装置与驱动环和摇臂的装配要求。

本申请提出的燃气轮机驱动装置，①采用凸肩和卡槽配合连接的驱动连杆装置，提高了装配的便捷性和灵活性，不易发生磨损；②通过设置多组调节位实现对驱动连杆装置的长度调节，增加了驱动装置的适用性；③通过引入弹簧提供装配预紧力，保证燃气轮机驱动装置的稳定性，并通过设置多个弹簧保证在增加驱动连杆装置的长度的情况下保证弹簧结构处于预紧状态；④通过对长度和旋转角度进行标定保证了燃气轮机驱动装置装配的精度，提高了装配的便捷性。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

需要说明的是，在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。