專(zhuān)利名稱(chēng)：一種汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子樅樹(shù)型輪槽的修復(fù)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種修復(fù)方法，具體涉及一種汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子揪樹(shù)型輪槽加工錯(cuò)誤后的修復(fù)方法，屬于機(jī)械加工技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
轉(zhuǎn)子是汽輪機(jī)產(chǎn)品的核心部件，轉(zhuǎn)子在機(jī)組運(yùn)行時(shí)處于高速運(yùn)轉(zhuǎn)的動(dòng)平衡狀態(tài)，運(yùn)行中轉(zhuǎn)子各部分結(jié)構(gòu)承受巨大的離心力作用，轉(zhuǎn)子一旦加工錯(cuò)誤，是不允許補(bǔ)焊后重新使用的，補(bǔ)焊體在轉(zhuǎn)子高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)一旦脫落后果不堪設(shè)想。轉(zhuǎn)子葉輪槽加工在整個(gè)轉(zhuǎn)子機(jī)械加工過(guò)程中是非常重要的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。轉(zhuǎn)子揪樹(shù)型輪槽使用成型銑刀加工，去除余量大，力口工一旦出現(xiàn)錯(cuò)誤，將導(dǎo)致整根轉(zhuǎn)子的報(bào)廢，造成幾百萬(wàn)至上千萬(wàn)的巨大的經(jīng)濟(jì)損失。但是，生產(chǎn)實(shí)際中由于設(shè)備、人員和操作方法等多種因素作用下難免會(huì)有加工失誤的情況，轉(zhuǎn)子葉輪槽加工錯(cuò)誤后的修復(fù)問(wèn)題，一直是汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子加工制造業(yè)的一項(xiàng)難題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為解決現(xiàn)有汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子揪樹(shù)型輪槽加工錯(cuò)誤后無(wú)法修復(fù)，導(dǎo)致整根轉(zhuǎn)子報(bào)廢的問(wèn)題，進(jìn)而提供一種汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子揪樹(shù)型輪槽的修復(fù)方法。本發(fā)明為解決上述問(wèn)題采取的技術(shù)方案是本發(fā)明的一種汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子揪樹(shù)型輪槽的修復(fù)方法的具體步驟為步驟一、將加工錯(cuò)誤的葉輪的部分去掉，將葉輪上包含加工錯(cuò)的一個(gè)V型缺口連同臨近的上一個(gè)V型缺口的周邊部分去除，銑掉的兩個(gè)V型缺口和去除部分形成一個(gè)縱截面的形狀為矩形的開(kāi)口，去除部分的底面至轉(zhuǎn)子外圓面的距離為4mm 6mm，葉輪的寬度小于去除部分的長(zhǎng)度，V型缺口的寬度小于去除部分的寬度；步驟二、加工燕尾槽口，在加工錯(cuò)的葉輪和與其相鄰的較大級(jí)葉輪之間的轉(zhuǎn)子外圓上加工一個(gè)燕尾槽，保證待加工的揪樹(shù)型輪槽的深度小于燕尾槽的深度，待設(shè)計(jì)的鑲塊底部葉跟長(zhǎng)度小于燕尾槽的長(zhǎng)度，待加工的揪樹(shù)型輪槽的寬度小于燕尾槽的寬度；步驟三、加工裝配鑲塊用揪樹(shù)型輪槽，在加工錯(cuò)的葉輪的矩形開(kāi)口的底部銑揪樹(shù)型輪槽；步驟四、設(shè)計(jì)鑲塊，設(shè)計(jì)的鑲塊的底部采用葉片的揪樹(shù)型葉根結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)的鑲塊的頂部呈長(zhǎng)方體形，與呈矩形開(kāi)口相配合，鑲塊的底部葉根型線與經(jīng)步驟三加工的揪樹(shù)型輪槽的型線一致，揪樹(shù)型輪槽的長(zhǎng)度小于鑲塊的底部葉根長(zhǎng)度，葉輪的寬度小于鑲塊的頂部長(zhǎng)度，鑲塊的頂部長(zhǎng)度小于去除部分的長(zhǎng)度，去除部分的寬度小于鑲塊的頂部寬度；步驟五、安裝鑲塊，將已設(shè)計(jì)好的鑲塊安裝到經(jīng)步驟三加工的揪樹(shù)型輪槽上，裝配時(shí)在揪樹(shù)型輪槽的底部塞墊片將鑲塊的底部葉根頂起，保證鑲塊的底部葉根承力面與揪樹(shù)型輪槽緊密貼合，測(cè)量去除部分的寬度，根據(jù)寬度修配鑲塊的頂部寬度，使鑲塊安裝后與葉輪緊密貼合為O. 02塞尺不入；步驟六、封燕尾槽口，順序裝配第一件和第二件，對(duì)第一件和第二件與燕尾槽接觸面進(jìn)行拂配，保證緊密貼合O. 02塞尺不入，待第一件和第二件裝好后，用楔鐵將第一件和第二件之間的開(kāi)口脹緊，測(cè)量第一件和第二件之間的開(kāi)口尺寸，根據(jù)測(cè)量值修配第三件，將加工好后的第三件裝入，敲打第三件直至漲緊，然后，用氬弧焊將第一件、第二件和第三件處坡口焊牢，修復(fù)完成，可以重新加工輪槽。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明簡(jiǎn)便易行，可實(shí)施性強(qiáng)，經(jīng)機(jī)組實(shí)際運(yùn)行后證實(shí)修復(fù)方法安全可靠，解決了現(xiàn)有汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子揪樹(shù)型輪槽加工錯(cuò)誤后無(wú)法修復(fù)，導(dǎo)致整根轉(zhuǎn)子的報(bào)廢的問(wèn)題，本發(fā)明的修復(fù)方法對(duì)錯(cuò)誤加工(第一刀加工粗銑的過(guò)程中輪槽分度錯(cuò)誤以及在粗銑、半精銑、精銑過(guò)程中加工輪槽深度的錯(cuò)誤)的 輪槽修復(fù)后，將葉輪恢復(fù)到未加工之前的狀態(tài)，可以再重新進(jìn)行輪槽加工，對(duì)于轉(zhuǎn)子輪槽誤加工后的補(bǔ)救具有重大意義，挽回了重大經(jīng)濟(jì)損失，提高了企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。


圖I是本發(fā)明結(jié)合的轉(zhuǎn)子的整體結(jié)構(gòu)示意圖，圖2是圖I中加工錯(cuò)的葉輪的結(jié)構(gòu)示意圖，圖3是圖2的A-A向視圖，圖4是葉輪間的轉(zhuǎn)子外圓上加工有燕尾槽的結(jié)構(gòu)示意圖，圖5是圖4的B-B向視圖，圖6是加工錯(cuò)的葉輪上加工的揪樹(shù)型輪槽的結(jié)構(gòu)示意圖，圖7是圖6的C-C向視圖，圖8是鑲塊的結(jié)構(gòu)示意圖，圖9是圖8的D向視圖，圖10是加工錯(cuò)的葉輪上安裝有鑲塊的結(jié)構(gòu)示意圖，圖11是圖10的E-E向視圖，圖12是燕尾槽封堵?tīng)顟B(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式具體實(shí)施方式
一結(jié)合圖I-圖12說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式的一種汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子揪樹(shù)型輪槽的修復(fù)方法的具體步驟為步驟一、將加工錯(cuò)的葉輪的部分去掉，將葉輪I上包含加工錯(cuò)的一個(gè)V型缺口 1-1連同臨近的上一個(gè)V型缺口 1-1的周邊部分1-2去除，銑掉的兩個(gè)V型缺口 1-1和去除部分1-2形成一個(gè)縱截面的形狀為矩形的開(kāi)口 1-6，去除部分的底面1-2-1至轉(zhuǎn)子外圓面1-4(葉輪I和與其相鄰的較小級(jí)葉輪之間的轉(zhuǎn)子外圓面)的距離Kl為4_ 6_，葉輪I的寬度LI小于去除部分1-2的長(zhǎng)度L2，V型缺口 1-1的寬度H2小于去除部分1_2的寬度Hl ；步驟二、加工燕尾槽口，在加工錯(cuò)的葉輪I和與其相鄰的較大級(jí)葉輪之間的轉(zhuǎn)子外圓1-5上加工一個(gè)燕尾槽2，保證待加工的揪樹(shù)型輪槽1-3的深度D2小于燕尾槽2的深度D1，待設(shè)計(jì)的鑲塊3底部葉跟長(zhǎng)度L5小于燕尾槽2的長(zhǎng)度L3，待加工的揪樹(shù)型輪槽1_3的寬度H4小于燕尾槽2的寬度H3 ；步驟三、加工裝配鑲塊用揪樹(shù)型輪槽，在加工錯(cuò)的葉輪I的矩形開(kāi)口 1-6的底部銑揪樹(shù)型輪槽1-3 ；步驟四、設(shè)計(jì)鑲塊，設(shè)計(jì)的鑲塊3的底部采用葉片的揪樹(shù)型葉根結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)的鑲塊3的頂部呈長(zhǎng)方體形，與呈矩形開(kāi)口 1-6相配合，鑲塊3的底部葉根型線與經(jīng)步驟三加工的揪樹(shù)型輪槽1-3的型線一致，揪樹(shù)型輪槽1-3的長(zhǎng)度L4小于鑲塊3的底部葉根長(zhǎng)度L5，葉輪I的寬度LI小于鑲塊3的頂部長(zhǎng)度L6，鑲塊3的頂部長(zhǎng)度L6小于去除部分1_2的長(zhǎng)度L2，去除部分1-2的寬度Hl小于鑲塊3的頂部寬度H5 ；步驟五、安裝鑲塊，將已設(shè)計(jì)好的鑲塊3安裝到經(jīng)步驟三加工的揪樹(shù)型輪槽1-3上，裝配時(shí)在揪樹(shù)型輪槽1-3的底部塞墊片將鑲塊3的底部葉根頂起，保證鑲塊3的底部葉根承力面與揪樹(shù)型輪槽1-3緊密貼合，測(cè)量去除部分1-2的寬度H1，根據(jù)寬度Hl修配鑲塊3的頂部寬度H5，使鑲塊3安裝后與葉輪I緊密貼合為O. 02塞尺不入；步驟六、封燕尾槽口，順序裝配第一件4和第二件6，對(duì)第一件4和第二件6與燕尾槽2接觸面進(jìn)行拂配，保證緊密貼合O. 02塞尺不入，待第一件4和第二件6裝好后，用楔鐵將第一件4和第二件6之間的開(kāi)口脹緊，測(cè)量第一件4和第二件6之間的開(kāi)口尺寸，根據(jù)測(cè)量值修配第三件5，將加工好后的第三件5裝入，敲打第三件5直至漲緊，然后，用氬弧焊將第一件4、第二件6和第三件5處坡口焊牢，修復(fù)完成，可以重新加工輪槽。本實(shí)施方式的步驟一中將兩個(gè)V型缺口相鄰的部分去除，是為了使去除部分形狀規(guī)整，銑掉的兩個(gè)V型缺口 1-1和去除部分1-2形成一個(gè)縱截面的形狀為矩形的開(kāi)口 1-6，如此設(shè)置，有利于步驟四中頂部呈長(zhǎng)方體形的鑲塊設(shè)計(jì)；去除部分大小能夠?qū)蓚€(gè)V型缺口完全包容進(jìn)去。本實(shí)施方式轉(zhuǎn)子輪槽在正常加工時(shí)，在粗銑的時(shí)候第一刀加工出來(lái)的是 V型缺口，半精加工粗加工的時(shí)候加工出來(lái)齒型。本實(shí)施方式的步驟二中燕尾槽口類(lèi)似轉(zhuǎn)子的動(dòng)平衡槽結(jié)構(gòu)，燕尾槽口的加工應(yīng)保證步驟三加工揪樹(shù)型輪槽的刀具的加工空間和步驟五的鑲塊能夠安裝到轉(zhuǎn)子葉輪上。本實(shí)施方式的步驟三中揪樹(shù)型輪槽的型線的選擇可以根據(jù)去除部分(矩形開(kāi)口)的尺寸大小以及待設(shè)計(jì)的鑲塊在機(jī)組運(yùn)行時(shí)所受離心力大小來(lái)確定；揪樹(shù)型輪槽的加工應(yīng)從燕尾槽口處進(jìn)刀，加工長(zhǎng)度保證刀具中心通過(guò)加工錯(cuò)的葉輪的寬度中心，加工深度保證整個(gè)揪樹(shù)型輪槽型線位于葉輪去除部分(矩形開(kāi)口)的底面之下。本實(shí)施方式的步驟四中鑲塊的頂部的形狀為長(zhǎng)方體形，與呈矩形的去除部分相配合，便于鑲塊的裝配安裝。本實(shí)施方式中步驟五中鑲塊的頂部長(zhǎng)度超出葉輪部分應(yīng)按照轉(zhuǎn)子精加工圖去掉。本實(shí)施方式步驟六中第一件、第二件和第三件為轉(zhuǎn)子常用的動(dòng)平衡塊結(jié)構(gòu)，用氬弧焊將第一件、第二件和第三件處坡口焊牢，焊口不允許過(guò)燒、夾渣和未焊透等缺陷，焊口打磨齊平后進(jìn)行著色探傷檢查。
具體實(shí)施方式
二 結(jié)合圖2說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式的步驟一中去除部分1-2的底面1-2-1至轉(zhuǎn)子外圓面1-4 (葉輪I和與其相鄰的較小級(jí)葉輪之間的轉(zhuǎn)子外圓面)的距離Kl為4_ 6_。如此設(shè)置，滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求和實(shí)際加工需要。其它與具體實(shí)施方式
一相同。
權(quán)利要求
1.一種汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子揪樹(shù)型輪槽的修復(fù)方法，其特征在于所述修復(fù)方法的具體步驟為 步驟一、將加工錯(cuò)誤的葉輪的部分去掉，將葉輪(I)上包含加工錯(cuò)的一個(gè)V型缺口(1-1)連同臨近的上一個(gè)V型缺口( 1-1)的周邊部分(1-2)去除，銑掉的兩個(gè)V型缺口( 1-1)和去除部分(1-2)形成一個(gè)縱截面的形狀為矩形的開(kāi)口( 1-6)，去除部分的底面(1-2-1)至轉(zhuǎn)子外圓面(1-4)的距離(Kl)為4mm 6mm，葉輪(I)的寬度(LI)小于去除部分(1_2)的長(zhǎng)度(L2 )，V型缺口( I -I)的寬度(H2 )小于去除部分(1-2 )的寬度(Hl); 步驟二、加工燕尾槽口，在加工錯(cuò)的葉輪(I)和與其相鄰的較大級(jí)葉輪之間的轉(zhuǎn)子外圓(1-5)上加工一個(gè)燕尾槽(2)，保證待加工的揪樹(shù)型輪槽(1-3)的深度(D2)小于燕尾槽(2)的深度(DI)，待設(shè)計(jì)的鑲塊(3)底部葉跟長(zhǎng)度(L5)小于燕尾槽(2)的長(zhǎng)度(L3)，待加工的揪樹(shù)型輪槽(1-3)的寬度(H4)小于燕尾槽(2)的寬度(H3)； 步驟三、加工裝配鑲塊用揪樹(shù)型輪槽，在加工錯(cuò)的葉輪(I)的矩形開(kāi)口(1-6)的底部銑揪樹(shù)型輪槽(1-3)； 步驟四、設(shè)計(jì)鑲塊，設(shè)計(jì)的鑲塊(3)的底部采用葉片的揪樹(shù)型葉根結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)的鑲塊(3)的頂部呈長(zhǎng)方體形，與呈矩形開(kāi)口(1-6)相配合，鑲塊(3)的底部葉根型線與經(jīng)步驟三加工的揪樹(shù)型輪槽(1-3)的型線一致，揪樹(shù)型輪槽(1-3)的長(zhǎng)度(L4)小于鑲塊(3)的底部葉根長(zhǎng)度(L5)，葉輪(I)的寬度(LI)小于鑲塊(3)的頂部長(zhǎng)度(L6)，鑲塊(3)的頂部長(zhǎng)度(L6)小于去除部分(1-2)的長(zhǎng)度(L2)，去除部分(1-2)的寬度(Hl)小于鑲塊(3)的頂部寬度(H5); 步驟五、安裝鑲塊，將已設(shè)計(jì)好的鑲塊(3)安裝到經(jīng)步驟三加工的揪樹(shù)型輪槽(1-3)上，裝配時(shí)在揪樹(shù)型輪槽(1-3)的底部塞墊片將鑲塊(3)的底部葉根頂起，保證鑲塊(3)的底部葉根承力面與揪樹(shù)型輪槽(1-3 )緊密貼合，測(cè)量去除部分(1-2 )的寬度(Hl)，根據(jù)寬度(Hl)修配鑲塊(3)的頂部寬度(H5)，使鑲塊(3)安裝后與葉輪(I)緊密貼合為O. 02塞尺不A ； 步驟六、封燕尾槽口，順序裝配第一件(4 )和第二件(6 )，對(duì)第一件(4 )和第二件(6 )與燕尾槽(2)接觸面進(jìn)行拂配，保證緊密貼合O. 02塞尺不入，待第一件(4)和第二件(6)裝好后，用楔鐵將第一件(4)和第二件(6)之間的開(kāi)口脹緊，測(cè)量第一件(4)和第二件(6)之間的開(kāi)口尺寸，根據(jù)測(cè)量值修配第三件(5)，將加工好后的第三件(5)裝入，敲打第三件(5)直至漲緊，然后，用氬弧焊將第一件(4)、第二件(6)和第三件(5)處坡口焊牢，修復(fù)完成，可以重新加工輪槽。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子揪樹(shù)型輪槽的修復(fù)方法，其特征在于步驟一中去除部分(1-2)的底面(1-2-1)至轉(zhuǎn)子外圓面(1-4)的距離(Kl)為4mm 6mm。
全文摘要
一種汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子樅樹(shù)型輪槽的修復(fù)方法，它涉及一種修復(fù)方法，具體涉及一種汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子樅樹(shù)型輪槽加工錯(cuò)誤后的修復(fù)方法，以解決現(xiàn)有汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子樅樹(shù)型輪槽加工錯(cuò)誤后無(wú)法修復(fù)，導(dǎo)致整根轉(zhuǎn)子報(bào)廢的問(wèn)題，該方法的具體步驟為步驟一、將加工錯(cuò)的葉輪去掉；步驟二、加工燕尾槽口；步驟三、加工裝配鑲塊用樅樹(shù)型輪槽，在加工錯(cuò)的葉輪的矩形開(kāi)口的底部銑樅樹(shù)型輪槽；步驟四、設(shè)計(jì)鑲塊，設(shè)計(jì)的鑲塊底部采用葉片的樅樹(shù)型葉根結(jié)構(gòu)，鑲塊的底部葉根型線與經(jīng)步驟三加工的樅樹(shù)型輪槽的型線一致；步驟五、安裝鑲塊；步驟六、封燕尾槽口。本發(fā)明用于汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子樅樹(shù)型輪槽加工錯(cuò)誤后的修復(fù)。
文檔編號(hào)B23P6/00GK102773655SQ20121025314
公開(kāi)日2012年11月14日 申請(qǐng)日期2012年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月20日
發(fā)明者劉現(xiàn)棟, 太秀濱, 孫治豐, 孫英娣, 張俊成, 李文明, 蔣敏哲, 謝方明, 車(chē)?yán)?申請(qǐng)人:哈爾濱汽輪機(jī)廠有限責(zé)任公司