混流式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪工地加工的新工藝分析

孫莉麗

【摘 要】轉(zhuǎn)輪是水輪機(jī)運(yùn)行中的核心部件之一，在混流式水輪機(jī)中需要用到大型轉(zhuǎn)輪，這種轉(zhuǎn)輪尺寸與重量相對(duì)較大，不利于運(yùn)輸和搬運(yùn)，只能采用在工地現(xiàn)場(chǎng)加工的辦法進(jìn)行加工。本文對(duì)混流式水輪機(jī)中需要用到的大型轉(zhuǎn)輪在工地加工全過程進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹，并通過對(duì)其加工前的焊接、準(zhǔn)備及加工中設(shè)備安裝進(jìn)行簡(jiǎn)要分析。

【關(guān)鍵詞】轉(zhuǎn)輪工地加工 蓋頂上止漏環(huán) 鏜削

在傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)輪加工工藝中，轉(zhuǎn)輪只能在加工制造廠中完成。由于科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，類似于混流式水輪機(jī)這類的大型機(jī)組的出現(xiàn)，使其對(duì)轉(zhuǎn)輪的要求也越來越高，若是依舊采用廠內(nèi)制造的方式，轉(zhuǎn)輪的運(yùn)輸與搬運(yùn)就會(huì)成為限制其發(fā)展的重要難題。為了解決這個(gè)問題，許多轉(zhuǎn)輪加工廠開始創(chuàng)新加工工藝，力求在工地現(xiàn)場(chǎng)對(duì)轉(zhuǎn)輪進(jìn)行加工，以解決大型轉(zhuǎn)輪難以運(yùn)輸、搬運(yùn)的難題。

1 轉(zhuǎn)輪工地加工前的準(zhǔn)備工作

轉(zhuǎn)輪工地加工的準(zhǔn)備工作開始前，要先對(duì)轉(zhuǎn)輪焊接材料進(jìn)行選擇，即可選擇廣泛用于轉(zhuǎn)輪制造的成熟材料，也可根據(jù)工地現(xiàn)場(chǎng)的氣候條件及溫度情況選擇耐熱性能或防潮、抗腐蝕性能好的材料。在焊接過程中，可采用熔化極富氣體保護(hù)焊對(duì)葉片背面坡口的頭部、中間以及胃部進(jìn)行焊接，總長度在二百毫米左右。

在轉(zhuǎn)輪焊接結(jié)束后，為了保證轉(zhuǎn)輪加工質(zhì)量與尺寸符合設(shè)計(jì)圖紙要求，應(yīng)在施工開始前熟悉設(shè)計(jì)圖紙中的相關(guān)內(nèi)容與要求，并提前對(duì)一些重要項(xiàng)目的尺寸進(jìn)行測(cè)量。具體如下：

首先，保證轉(zhuǎn)輪內(nèi)圓內(nèi)徑尺寸與轉(zhuǎn)輪法蘭面尺寸符合設(shè)計(jì)圖紙的要求。對(duì)轉(zhuǎn)輪內(nèi)圓內(nèi)徑的測(cè)量可以使用內(nèi)徑千分尺，如發(fā)現(xiàn)尺寸與設(shè)計(jì)圖紙不符，應(yīng)迅速對(duì)內(nèi)圓內(nèi)徑進(jìn)行調(diào)整，使其達(dá)到設(shè)計(jì)圖紙中的要求。對(duì)于轉(zhuǎn)輪上法蘭面的水平度，可以使用直尺或者水平儀測(cè)量，如發(fā)現(xiàn)尺寸與設(shè)計(jì)圖紙上的要求存在出入，可使用液壓千斤頂對(duì)其進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，使其達(dá)到設(shè)計(jì)圖紙的要求。除此之外，要在轉(zhuǎn)輪底環(huán)的四個(gè)支墩上放置一對(duì)楔子板，再使用水準(zhǔn)儀將楔子板的高度調(diào)整到一致的程度，再放轉(zhuǎn)輪，使各個(gè)支墩上的轉(zhuǎn)輪水平高度保持一致。

其次，在轉(zhuǎn)輪工地加工開始前，對(duì)重要項(xiàng)目的尺寸進(jìn)行測(cè)量，以其作為基準(zhǔn)來確定其他項(xiàng)目的尺寸。在實(shí)際操作中，轉(zhuǎn)輪頂蓋上止漏環(huán)常被作為基準(zhǔn)尺寸測(cè)量，通過尺寸來確定其他零件尺寸。在轉(zhuǎn)輪頂蓋上止漏環(huán)的測(cè)量過程中，為了保證轉(zhuǎn)輪外徑測(cè)量的準(zhǔn)確性，可以使用內(nèi)徑千分尺對(duì)轉(zhuǎn)輪內(nèi)圓的直徑以及其與轉(zhuǎn)輪止漏環(huán)外徑之間的距離進(jìn)行測(cè)量，通過測(cè)量結(jié)果計(jì)算得出轉(zhuǎn)輪頂蓋上止漏環(huán)外徑大小。之后，便可以轉(zhuǎn)輪頂蓋上止漏環(huán)的測(cè)量結(jié)果為基準(zhǔn)，對(duì)其他零件進(jìn)行檢查?；A(chǔ)頂蓋上止漏環(huán)的重要地位，應(yīng)對(duì)其進(jìn)行反復(fù)測(cè)量，并與產(chǎn)品出產(chǎn)廠家的出場(chǎng)記錄進(jìn)行比對(duì)，確保二者無誤。

2 轉(zhuǎn)輪工地加工設(shè)備的安裝與調(diào)試

2.1 轉(zhuǎn)輪工地加工設(shè)備的安裝

在準(zhǔn)備工作完成后，開始安裝轉(zhuǎn)輪工地加工設(shè)備。為了確保設(shè)備安裝到位，可以使用塞尺對(duì)轉(zhuǎn)輪工地加工設(shè)備定位段與轉(zhuǎn)輪內(nèi)圓的間隙以及其與轉(zhuǎn)輪上法蘭平面的貼合情況進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量結(jié)果要進(jìn)行詳細(xì)記錄與標(biāo)記，對(duì)于不符合設(shè)計(jì)圖紙標(biāo)準(zhǔn)的要進(jìn)行重新安裝或簡(jiǎn)單調(diào)試。

2.2 轉(zhuǎn)輪工地加工設(shè)備的調(diào)試

轉(zhuǎn)輪工地加工設(shè)備與轉(zhuǎn)輪初步連接時(shí)，需要使用百分表對(duì)轉(zhuǎn)輪頂蓋上止漏環(huán)的情況進(jìn)行測(cè)量。在測(cè)量中，如發(fā)現(xiàn)偏差，可以使用千斤頂對(duì)轉(zhuǎn)輪工地加工設(shè)備進(jìn)行找正，使其與轉(zhuǎn)輪的中心點(diǎn)保持一致即可。找正結(jié)束后，需要再次使用百分表對(duì)其進(jìn)行反復(fù)測(cè)量，以確保上下止漏環(huán)沒有出現(xiàn)偏離中心點(diǎn)的狀況。由于在施工前的準(zhǔn)備工作中，頂蓋上止漏環(huán)始終為測(cè)量的基準(zhǔn)，因此，接下來的測(cè)量中也可以以頂蓋上止漏環(huán)為基準(zhǔn)，對(duì)轉(zhuǎn)輪工地加工裝置的找正情況，轉(zhuǎn)輪工地焊接后幾何尺寸的比較對(duì)稱以及轉(zhuǎn)輪工地加工設(shè)備的中心與原轉(zhuǎn)輪中心的重合度進(jìn)行測(cè)量。

2.3 轉(zhuǎn)輪工地加工

在轉(zhuǎn)輪焊接、加工前的準(zhǔn)備以及轉(zhuǎn)輪工地加工設(shè)備安裝完成后，混流式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪工地加工便可正式開始。若要熟練的掌握轉(zhuǎn)輪工地加工技術(shù)與工藝，就要明確轉(zhuǎn)輪工地加工的工作原理。

首先，轉(zhuǎn)輪工地加工設(shè)備的磨頭位于轉(zhuǎn)輪下部，在開始工作時(shí)，旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)會(huì)通過自身轉(zhuǎn)動(dòng)來帶動(dòng)床身以及刀架，使其與旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)一起旋轉(zhuǎn)，床身的旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)溜板刀架沿著徑向開始走刀，使其對(duì)法蘭的正面與背面進(jìn)行反復(fù)摩擦，起到精磨作用。

其次，在混流式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪工地加工過程中，可以將配合水輪機(jī)使用的鏜模取出，在鏜模與鏜連軸螺孔找正后，應(yīng)將其安裝在轉(zhuǎn)輪上進(jìn)行使用。在轉(zhuǎn)輪工地加工結(jié)束后，對(duì)加工出的產(chǎn)品進(jìn)行檢查，如果符合設(shè)計(jì)圖紙對(duì)于成品的要求就可以正式投入使用，轉(zhuǎn)輪工地加工設(shè)備也可以開始拆卸，如果加工出的產(chǎn)品不合格，要視不合格的程度對(duì)其進(jìn)行修補(bǔ)或重新加工。

3 轉(zhuǎn)輪工地加工過程中的注意事項(xiàng)

在轉(zhuǎn)輪工地加工中，為了確保產(chǎn)品加工質(zhì)量，必須在產(chǎn)品加工過程中嚴(yán)格按照產(chǎn)品設(shè)計(jì)要求，在每道加工工序開始前對(duì)轉(zhuǎn)輪工地加工裝置的刀架進(jìn)行校正，使其始終保持垂直，并對(duì)每一道加工工序中的加工余量進(jìn)行檢查，確保各部位擁有足夠的加工余量時(shí)，才能開始下一道加工工序。對(duì)于上止漏環(huán)的加工，要注意第一次車削見圓后，計(jì)算尺寸是否見圓，如果計(jì)算尺寸沒有見圓，要分析是什么原因?qū)е碌?，并采用相?yīng)的技術(shù)安全措施進(jìn)行修復(fù)與彌補(bǔ)。在關(guān)鍵工序的施工過程中，可以采用吊鋼琴線的方法進(jìn)行測(cè)量，以增加測(cè)量的準(zhǔn)確度。

4 結(jié)語

轉(zhuǎn)輪工地加工新工藝的出現(xiàn)，使轉(zhuǎn)輪制造商解決了大型轉(zhuǎn)輪無法進(jìn)行運(yùn)輸與搬運(yùn)的難題。在實(shí)際加工過程中，須嚴(yán)格按照工藝要求的方法執(zhí)行，并在加工完成后立刻對(duì)轉(zhuǎn)輪進(jìn)行安裝、調(diào)試，以保證轉(zhuǎn)輪與水輪機(jī)匹配使用?；炝魇剿啓C(jī)作為大型水輪機(jī)中的一種，其轉(zhuǎn)輪工地加工技術(shù)代表了整個(gè)水輪機(jī)大型回轉(zhuǎn)件的工地加工技術(shù)，在未來的發(fā)展過程中，該項(xiàng)技術(shù)一定會(huì)得到更廣泛的運(yùn)用，并且越來越成熟。

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