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1、(10)申请公布号 CN 103322893 A (43)申请公布日 2013.09.25 CN 103322893 A *CN103322893A* (21)申请号 201310276530.4 (22)申请日 2013.07.03 G01B 5/30(2006.01) (71)申请人 国家电网公司 地址 100031 北京市西城区西长安街 86 号 申请人 国网新源水电有限公司 国网新源水电有限公司富春江水力 发电厂 (72)发明人 方强 徐小林 张宝华 葛立勇 (74)专利代理机构 上海思微知识产权代理事务 所 ( 普通合伙 ) 31237 代理人 郑玮 (54) 发明名称 发电机联接螺。
2、栓伸长值测量方法、 测量装置 及其使用方法 (57) 摘要 本发明提供一种发电机联接螺栓伸长值测量 方法、 测量装置及其使用方法， 所述发电机联接螺 栓伸长值测量装置利用联接螺栓的中心孔设计、 制作比长仪， 通过将所述比长仪的测量杆插入所 述中心孔以测量其露出部分长度， 再将拆装前后 的两次测量值相减以得到联接螺栓的伸长值， 这 种测量方式无需进行多段测量， 提高了联接螺栓 伸长值测量的精确度， 提高了联接螺栓紧固质量， 保证了各联接螺栓的受力均匀。 (51)Int.Cl. 权利要求书 2 页 说明书 4 页 附图 4 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书。
3、2页 说明书4页 附图4页 (10)申请公布号 CN 103322893 A CN 103322893 A *CN103322893A* 1/2 页 2 1. 一种发电机联接螺栓伸长值测量装置， 用于测量连接发电机转子与发电机主轴或上 轴的联接螺栓在拆装检修中的伸长值， 其特征在于， 所述联接螺栓中的螺杆沿其轴向开有 一中心孔， 所述测量装置包括比长仪， 所述比长仪包括测量杆， 所述测量杆横截面的形状及 大小与所述螺杆的中心孔相匹配， 所述测量杆的长度大于所述中心孔的长度。 2. 根据权利要求 1 所述的发电机联接螺栓伸长值测量装置， 其特征在于， 所述测量杆 的下端的形状与所述螺杆的中心孔靠。
4、近所述联接螺栓的螺母的一端的形状相匹配。 3. 根据权利要求 2 所述的发电机联接螺栓伸长值测量装置， 其特征在于， 所述测量杆 上标有刻度。 4. 根据权利要求 3 所述的发电机联接螺栓伸长值测量装置， 其特征在于， 所述测量杆 上的刻度从所述测量杆的上端起始。 5. 根据权利要求 1 所述的发电机联接螺栓伸长值测量装置， 其特征在于， 所述比长仪 还包括基准块， 所述基准块中开有一开孔， 所述测量杆横截面的形状及大小与所述开孔相 匹配。 6. 根据权利要求 5 所述的发电机联接螺栓伸长值测量装置， 其特征在于， 所述基准块 的上、 下端面均平整。 7.根据权利要求1至6任一项所述的发电机联。
5、接螺栓伸长值测量装置， 其特征在于， 所 述测量装置还包括游标卡尺， 所述游标卡尺用于测量所述测量杆上所需测量的长度。 8. 一种如权利要求 1 中所述的发电机联接螺栓伸长值测量装置的使用方法， 其特征在 于， 包括 ： 步骤 A ： 将所述测量杆的下端插入所述中心孔中， 直至所述测量杆的下端到达所述中 心孔靠近所述联接螺栓的螺母的一端 ； 步骤 B ： 通过观测或使用测量工具测量得出所述测量杆露出部分长度。 9. 根据权利要求 8 所述的发电机联接螺栓伸长值测量装置的使用方法， 其特征在于， 所述比长仪还包括基准块， 所述基准块中开有一开孔， 所述测量杆横截面的形状及大小与 所述开孔相匹配，。
6、 在所述步骤 B 中， 先将所述基准块穿过所述测量杆并置于所述联接螺栓 上， 再通过观测或使用测量工具测量得出所述测量杆露出部分长度， 所述露出部分长度指 所述测量杆的上端与所述基准块的上表面的距离。 10. 一种发电机联接螺栓伸长值测量方法， 其特征在于， 所述测量方法使用如权利要求 8 中所提及的发电机联接螺栓伸长值测量装置及其使用方法测量连接发电机转子与发电机 主轴或上轴的联接螺栓在拆装检修中的伸长值， 所述测量方法包括 ： 步骤一 ： 检修前利用所述发电机联接螺栓伸长值测量装置及其使用方法先测量各联接 螺栓中比长仪的所述测量杆露出部分长度 ； 步骤二 ： 联接螺栓加热松开后拆除其螺杆和。
7、螺母， 待联接螺栓完全冷却后再次利用所 述发电机联接螺栓伸长值测量装置及其使用方法测量各联接螺栓中比长仪的所述测量杆 露出部分长度， 将两次测量值相减即为各个联接螺栓的第一伸长值 ； 步骤三 ： 检修后联接螺栓回装前利用所述发电机联接螺栓伸长值测量装置及其使用方 法测量联接螺栓加热前的各联接螺栓中比长仪的所述测量杆露出部分长度 ； 步骤四 ： 联接螺栓全部按序号回装， 先加热预紧一联接螺栓， 冷却 12 小时后检查确认 该联接螺栓已伸长 ； 权 利 要 求 书 CN 103322893 A 2 2/2 页 3 步骤五 ： 按 0.30mm10% 要求将其余联接螺栓加热预紧， 然后将先预紧的螺栓。
8、加热松 开后按 0.30mm10% 要求将其余螺栓再次加热预紧， 待所有联接螺栓完全冷却后， 利用所 述发电机联接螺栓伸长值测量装置及其使用方法测量各联接螺栓中比长仪的所述测量杆 露出部分长度， 将检修后得到的连词测量值相减即为各个联接螺栓的第二伸长值。 权 利 要 求 书 CN 103322893 A 3 1/4 页 4 发电机联接螺栓伸长值测量方法、 测量装置及其使用方法 技术领域 0001 本发明型涉及发电机安全检测领域， 尤其涉及一种发电机联接螺栓伸长值测量方 法、 测量装置及其使用方法。 背景技术 0002 发电机转子与发电机主轴、 上轴的联接螺栓在拆装检修中需测量联接螺栓的伸长 值。
9、。如图 1 所示， 以往在测量时一般采用分别测量螺母 12 与法兰面的距离 h2 和螺杆 11 上端与螺母 12 上平面 h1 的距离， 将两距离值相加得到螺杆 11 上端与法兰面的距离 H， 联 接螺栓 1 拆卸前后各测量一次 H 值， 两次测量结果相减即联接螺栓 1 的伸长值。 0003 但是这种测量工艺存在以下缺点 ： 1、 分别测量两个距离不可避免的产生累积误 差 ； 2、 螺杆 11 、 螺母 12 以及法兰面易在检修过程中被磕碰、 产生小变形， 影响测量数据的 真实性。上述缺点会造成测量误差大， 影响联接螺栓 1 伸长值测量、 安装调整的质量， 最终 的后果就是轴承联接螺栓 1 安。
10、装质量不良。 发明内容 0004 本发明提供一种发电机联接螺栓伸长值测量方法、 测量装置及其使用方法， 以确 保发电机转子与发电机主轴或上轴联接螺栓伸长值测量、 调整质量。 0005 为达到上述目的， 本发明提供一种发电机联接螺栓伸长值测量装置， 用于测量连 接发电机转子与发电机主轴或上轴的联接螺栓在拆装检修中的伸长值， 所述联接螺栓中的 螺杆沿其轴向开有一中心孔， 所述测量装置包括比长仪， 所述比长仪包括测量杆， 所述测量 杆横截面的形状及大小与所述螺杆的中心孔相匹配， 所述测量杆的长度大于所述中心孔的 长度。 0006 进一步的， 所述测量杆的下端的形状与所述螺杆的中心孔靠近所述联接螺栓的。
11、螺 母的一端的形状相匹配。 0007 进一步的， 所述测量杆上标有刻度。 0008 进一步的， 所述测量杆上的刻度从所述测量杆的上端起始。 0009 进一步的， 所述比长仪还包括基准块， 所述基准块中开有一开孔， 所述测量杆横截 面的形状及大小与所述开孔相匹配。 0010 进一步的， 所述基准块的上、 下端面均平整。 0011 进一步的， 所述测量装置还包括游标卡尺， 所述游标卡尺用于测量所述测量杆上 所需测量的长度。 0012 本发明还提供一种上述的发电机联接螺栓伸长值测量装置的使用方法， 所述使用 方法包括 ： 0013 步骤 A ： 将所述测量杆的下端插入所述中心孔中， 直至所述测量杆的。
12、下端到达所 述中心孔靠近所述联接螺栓的螺母的一端 ； 0014 步骤 B ： 通过观测或使用测量工具测量得出所述测量杆露出部分长度。 说 明 书 CN 103322893 A 4 2/4 页 5 0015 进一步的， 在所述步骤 B 中， 先将所述基准块穿过所述测量杆并置于所述联接螺 栓上， 再通过观测或使用测量工具测量得出所述测量杆露出部分长度， 所述露出部分长度 指所述测量杆的上端与所述基准块的上表面的距离。 0016 本发明还提供一种发电机联接螺栓伸长值测量方法， 所述测量方法使用上述发电 机联接螺栓伸长值测量装置及其使用方法测量连接发电机转子与发电机主轴或上轴的联 接螺栓在拆装检修中的。
13、伸长值， 所述测量方法包括 ： 0017 步骤一 ： 检修前利用所述发电机联接螺栓伸长值测量装置及其使用方法先测量各 联接螺栓中比长仪的所述测量杆露出部分长度 ； 0018 步骤二 ： 联接螺栓加热松开后拆除其螺杆和螺母， 待联接螺栓完全冷却后再次利 用所述发电机联接螺栓伸长值测量装置及其使用方法测量各联接螺栓中比长仪的所述测 量杆露出部分长度， 将两次测量值相减即为各个联接螺栓的第一伸长值 ； 0019 步骤三 ： 检修后联接螺栓回装前利用所述发电机联接螺栓伸长值测量装置及其使 用方法测量联接螺栓加热前的各联接螺栓中比长仪的所述测量杆露出部分长度 ； 0020 步骤四 ： 联接螺栓全部按序号。
14、回装， 先加热预紧一联接螺栓， 冷却 12 小时后检查 确认该联接螺栓已伸长 ； 0021 步骤五 ： 按 0.30mm10% 要求将其余联接螺栓加热预紧， 然后将先预紧的螺栓加 热松开后按 0.30mm10% 要求将其余螺栓再次加热预紧， 待所有联接螺栓完全冷却后， 利 用所述发电机联接螺栓伸长值测量装置及其使用方法测量各联接螺栓中比长仪的所述测 量杆露出部分长度， 将检修后得到的连词测量值相减即为各个联接螺栓的第二伸长值。 0022 与现有技术相比， 本发明具有以下有益效果 ： 0023 本发明提供的发电机联接螺栓伸长值测量装置利用联接螺栓的中心孔设计、 制作 比长仪， 通过将所述比长仪的。
15、测量杆插入所述中心孔以测量其露出部分长度， 再将拆装前 后的两次测量值相减以得到联接螺栓的伸长值， 这种测量方式无需进行多段测量， 提高了 联接螺栓伸长值测量的精确度， 提高了联接螺栓紧固质量， 保证了各联接螺栓的受力均匀。 附图说明 0024 下面结合附图对本发明作进一步说明 ： 0025 图 1 为现有技术中联接螺栓的安装示意图 ； 0026 图 2 为本发明实施例提供的发电机联接螺栓伸长值测量装置的结构示意图 ； 0027 图 3 为本发明实施例提供的发电机联接螺栓伸长值测量装置在测量时的位置示 意图 ； 0028 图 4 为本发明实施例提供的发电机联接螺栓伸长值测量装置的使用方法的流程。
16、 图 ； 0029 图 5 为本发明实施例提供的发电机联接螺栓伸长值测量方法的流程图。 0030 在图 1 至图 3 中， 0031 1 ： 联接螺栓 ； 11 ： 螺杆 ； 12 ： 螺母 ； 1 ： 联接螺栓 ； 11 ： 螺杆 ； 111 ： 中心孔 ； 12 ： 螺 母 ； 2 ： 比长仪 ； 21 ： 测量杆 ； 22 ： 基准块 ； 221 ： 开孔。 具体实施方式 说 明 书 CN 103322893 A 5 3/4 页 6 0032 以下结合附图和具体实施例对本发明提出的发电机联接螺栓伸长值测量方法、 测 量装置及其使用方法作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书， 本发明的。
17、优点和特 征将更清楚。需说明的是， 附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比率， 仅用以方 便、 明晰地辅助说明本发明实施例的目的。 0033 本发明的核心思想在于， 提供一种发电机联接螺栓伸长值测量方法、 测量装置及 其使用方法， 所述发电机联接螺栓伸长值测量装置利用联接螺栓的中心孔设计、 制作比长 仪， 通过将所述比长仪的测量杆插入所述中心孔以测量其露出部分长度， 再将拆装前后的 两次测量值相减以得到联接螺栓的伸长值， 这种测量方式无需进行多段测量， 提高了联接 螺栓伸长值测量的精确度， 提高了联接螺栓紧固质量， 保证了各联接螺栓的受力均匀。 0034 请参考图2至5， 图2为本发明实施。
18、例提供的发电机联接螺栓伸长值测量装置的结 构示意图 ； 图 3 为本发明实施例提供的发电机联接螺栓伸长值测量装置在测量时的位置示 意图 ； 图 4 为本发明实施例提供的发电机联接螺栓伸长值测量装置的使用方法的流程图 ； 图 5 为本发明实施例提供的发电机联接螺栓伸长值测量方法的流程图。 0035 请重点参考图 2 和图 3， 如图 2 和图 3 所示， 本发明实施例提供一种发电机联接螺 栓伸长值测量装置， 用于测量连接发电机转子与发电机主轴或上轴的联接螺栓 1 在拆装检 修中的伸长值， 所述联接螺栓1中的螺杆11沿其轴向开有一中心孔111， 所述测量装置包括 比长仪 2， 所述比长仪 2 包括。
19、测量杆 21， 所述测量杆 21 横截面的形状及大小与所述螺杆 11 的中心孔 111 相匹配， 所述测量杆 21 的长度大于所述中心孔 111 的长度。 0036 进一步的， 所述测量杆 21 的下端的形状与所述螺杆 11 的中心孔 111 靠近所述联 接螺栓 1 的螺母 12 的一端的形状相匹配。 0037 进一步的， 所述测量杆 21 上标有刻度 （图中未示） ， 所述测量杆 21 上的刻度从所述 测量杆 21 的上端起始。 0038 进一步的， 所述比长仪 2 还包括基准块 22， 所述基准块 22 中开有一开孔 221， 所述 测量杆 21 横截面的形状及大小与所述开孔 221 相匹。
20、配， 所述基准块 22 的上、 下端面均平 整， 所述基准块 22 的设计避免了由于法兰面易在检修过程中被磕碰、 产生小变形而产生的 测量误差。 0039 进一步的， 所述测量装置还包括游标卡尺 （图中未示） ， 所述游标卡尺用于测量所 述测量杆 21 上所需测量的长度， 即下文所述的测量杆 21 露出部分长度。 0040 请重点参考图 4， 并结合图 2 和图 3， 如图 2 至图 4 所示， 本发明实施例还提供一种 上述的发电机联接螺栓伸长值测量装置的使用方法， 所述使用方法包括 ： 0041 步骤 A ： 将所述测量杆 21 的下端插入所述中心孔 111 中， 直至所述测量杆 21 的下。
21、 端到达所述中心孔 111 靠近所述联接螺栓 1 的螺母 12 的一端 ； 0042 步骤 B ： 通过观测测量杆 21 上的刻度或使用测量工具测量 （如上述游标卡尺） 得出 所述测量杆 21 露出部分长度。 0043 进一步的， 在所述步骤 B 中， 先将所述基准块 22 穿过所述测量杆 21 并置于所述联 接螺栓 1 上， 再通过观测测量杆 21 上的刻度或使用测量工具测量 （如上述游标卡尺） 得出所 述测量杆 21 露出部分长度， 所述露出部分长度指所述测量杆 21 的上端与所述基准块 22 的 上表面的距离。 0044 请重点参考图 5， 并结合图 2 至图 4， 如图 2 至图 5 。
22、所示， 本发明实施例还提供一种 说 明 书 CN 103322893 A 6 4/4 页 7 发电机联接螺栓伸长值测量方法， 所述测量方法使用上述发电机联接螺栓伸长值测量装置 及其使用方法测量连接发电机转子与发电机主轴或上轴的联接螺栓在拆装检修中的伸长 值， 所述测量方法包括 ： 0045 步骤一 ： 检修前利用所述发电机联接螺栓伸长值测量装置及其使用方法先测量各 联接螺栓 1 中比长仪 2 的所述测量杆 21 露出部分长度 ； 0046 步骤二 ： 联接螺栓 1 加热松开后拆除其螺杆 11 和螺母 12， 待联接螺栓 1 完全冷却 后再次利用所述发电机联接螺栓伸长值测量装置及其使用方法测量各。
23、联接螺栓中比长仪 2 的所述测量杆 21 露出部分长度， 将两次测量值相减即为各个联接螺栓 1 的第一伸长值 ； 0047 步骤三 ： 检修后联接螺栓 1 回装前利用所述发电机联接螺栓伸长值测量装置及其 使用方法测量联接螺栓 1 加热前的各联接螺栓 1 中比长仪 2 的所述测量杆 21 露出部分长 度 ； 0048 步骤四 ： 联接螺栓1全部按序号回装， 先加热预紧一联接螺栓， 冷却12小时后检查 确认该联接螺栓已伸长 ； 0049 步骤五 ： 按 0.30mm（毫米） 10% 要求将其余联接螺栓加热预紧， 然后将先预紧的 联接螺栓加热松开后按 0.30mm10% 要求将其余联接螺栓再次加热预。
24、紧， 待所有联接螺栓 1 完全冷却后， 利用所述发电机联接螺栓伸长值测量装置及其使用方法测量各联接螺栓 1 中比长仪的所述测量杆 21 露出部分长度， 将检修后得到的两次测量值相减即为各个联接 螺栓 1 的第二伸长值。 0050 在本实施例中， 所述第一伸长值用于在拆卸所述联接螺栓 1 后对其进行调整及检 修， 保证其连接精度 ； 所述第二伸长值用于检测所述联接螺栓 1 调整后的精度是否在规定 范围内。 0051 本发明实施例提供的发电机联接螺栓伸长值测量装置利用联接螺栓 1 的中心孔 111 设计、 制作比长仪 2， 通过将所述比长仪 2 的测量杆 21 插入所述中心孔 111 以测量其露 。
25、出部分长度， 再将拆装前后的两次测量值相减以得到联接螺栓 1 的伸长值， 这种测量方式 无需进行多段测量， 提高了联接螺栓 1 伸长值测量的精确度， 提高了联接螺栓 1 紧固质量， 保证了各联接螺栓 1 的受力均匀。 0052 显然， 本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精 神和范围。这样， 倘若本发明的这些改动和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围 之内， 则本发明也意图包含这些改动和变型在内。 说 明 书 CN 103322893 A 7 1/4 页 8 图 1 说 明 书 附 图 CN 103322893 A 8 2/4 页 9 图 2 说 明 书 附 图 CN 103322893 A 9 3/4 页 10 图 3 图 4 说 明 书 附 图 CN 103322893 A 10 4/4 页 11 图 5 说 明 书 附 图 CN 103322893 A 11 。