軸流水輪機轉(zhuǎn)輪靜平衡方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種軸流水輪機轉(zhuǎn)輪靜平衡方法，采用起吊工具與轉(zhuǎn)輪體裝配組合，起吊平穩(wěn)后按試驗原理做一次配平，找出不平衡力矩的大概方位，根據(jù)不平衡力矩的方位及葉片重量，裝配葉片，按試驗原理做三次配平，最終實現(xiàn)轉(zhuǎn)輪平衡。本發(fā)明具有通用性強、操作簡便、重復(fù)性好、便于工地現(xiàn)場使用的方法特點，能夠滿足工地現(xiàn)場使用的軸流水輪機轉(zhuǎn)輪靜平衡。
【專利說明】軸流水輪機轉(zhuǎn)輪靜平衡方法
【技術(shù)領(lǐng)域】:
[0001]本發(fā)明涉及一種軸流水輪機轉(zhuǎn)輪靜平衡方法。
【背景技術(shù)】:
[0002]水輪機轉(zhuǎn)輪是水輪發(fā)電機組的核心部件，轉(zhuǎn)輪在運行時高速運轉(zhuǎn)，對轉(zhuǎn)輪的不平衡量有嚴格的要求。水輪機轉(zhuǎn)輪出廠前都必須進行靜平衡實驗，檢查并消除不平衡量，確保機組安全、穩(wěn)定地運行。
[0003]目前，常見的水輪機轉(zhuǎn)輪靜平衡工藝有鋼球-鏡板式靜平衡，液壓靜平衡，三支點稱重式靜平衡等幾種裝置和對應(yīng)方法。但這些裝置和方法均有其局限性。其中，鋼球-鏡板式靜平衡只適用于直徑較小，重量不大的轉(zhuǎn)輪，當轉(zhuǎn)輪重量超過100噸后，鋼球和鏡板存在較大的摩擦力且容易產(chǎn)生變形，影響實驗精度和裝置壽命。液壓靜平衡是以液壓為動力源的轉(zhuǎn)輪液壓靜平衡裝置，配有計算機電算和控制系統(tǒng)。在實際應(yīng)用過程中，由于裝置處于高液壓狀態(tài)，極易出現(xiàn)漏油甚至管路破裂等問題。三支點稱重式靜平衡每隔180°只有一個壓力傳感器，決定了該方法的精度稍差。同時，以上幾種方法需要大量工裝和場地支持，裝置不易于轉(zhuǎn)運，尤其不適于工地現(xiàn)場使用。

【發(fā)明內(nèi)容】
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[0004]本發(fā)明的目的是提供一種通用性強、操作簡便、重復(fù)性好、便于工地現(xiàn)場使用的軸流水輪機轉(zhuǎn)輪靜平衡方法。本發(fā)明的方案為:參加平衡的產(chǎn)品及工具部件必須清洗油污和磨掉毛刺，配合表面裝配時必須涂油，以防研傷表面，然后采用起吊工具與轉(zhuǎn)輪裝配組合，采用汽吊或跨棟車等大型起吊設(shè)備將平衡工具及實驗轉(zhuǎn)輪吊起，找出不平衡力矩的大概方位，根據(jù)不平衡力矩的方位及葉片重量，裝配葉片，最大偏心要求不大于50_，共做3次配平實驗，每次轉(zhuǎn)動2次，實際做6次配平，旋轉(zhuǎn)起吊工具至6個方向，第一次配平:a)在0°位置配平，b)轉(zhuǎn)180°配平；第二次配平:a)在90°位置配平，b)轉(zhuǎn)180°配平；第三次配平:a)在45°位置配平，b)轉(zhuǎn)180°配平；每次旋轉(zhuǎn)180°配平，根據(jù)結(jié)果，即可通過矢量合成計算公式:不平衡力矩I=不平衡重量mX距中心半徑r，算出不平衡力矩的方位和大小，鉆配重孔或在轉(zhuǎn)輪平衡槽中注鉛，重新平衡，直至轉(zhuǎn)輪合格。
[0005]本發(fā)明具有以下有益效果:
[0006]1、本發(fā)明適用于軸流水輪機轉(zhuǎn)輪靜平衡實驗。針對不同尺寸轉(zhuǎn)輪，只需要根據(jù)轉(zhuǎn)輪直徑配加工定位套筒即可，成本低廉、通用性強。
[0007]2、本發(fā)明采用起吊式靜平衡方式，有別于其他轉(zhuǎn)輪靜平衡工具的頂起式，操作簡便、重復(fù)性好。
[0008]3、本發(fā)明特別的適用于軸流水輪機轉(zhuǎn)輪靜平衡實驗，但由于原理相近，可被混流、貫流和抽水蓄能等類型機組轉(zhuǎn)輪借鑒，易于推廣。
[0009]本發(fā)明采用平衡工具與轉(zhuǎn)輪裝配(不帶葉片)組合，起吊平穩(wěn)后按試驗原理做一次配平，找出不平衡力矩的大概方位，根據(jù)不平衡力矩的方位及葉片重量，裝配葉片，按試驗原理做三次配平，最終轉(zhuǎn)輪平衡。
[0010]本發(fā)明特別針對于水輪機軸流轉(zhuǎn)輪，且重量在IOOt~160t。
[0011]本發(fā)明通用性強、操作簡便、重復(fù)性好、便于工地現(xiàn)場使用。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1本發(fā)明靜平衡試驗時的示意圖【具體實施方式】:
[0013]一種軸流水輪機轉(zhuǎn)輪靜平衡方法，參加平衡的產(chǎn)品及工具部件必須清洗油污和磨掉毛刺，配合表面裝配時必須涂油，以防研傷表面，然后采用起吊工具與轉(zhuǎn)輪裝配組合，采用汽吊或跨棟車等大型起吊設(shè)備將平衡工具及實驗轉(zhuǎn)輪吊起，找出不平衡力矩的大概方位，根據(jù)不平衡力矩的方位及葉片重量，裝配葉片，最大偏心要求不大于50_，共做3次配平實驗，每次轉(zhuǎn)動2次，實際做6次配平，旋轉(zhuǎn)起吊工具至6個方向，第一次配平:a)在0°位置配平，b)轉(zhuǎn)180°配平；第二次配平:a)在90°位置配平，b)轉(zhuǎn)180°配平；第三次配平:a)在45°位置配平，b)轉(zhuǎn)180°配平；每次旋轉(zhuǎn)180°配平，根據(jù)結(jié)果，即可通過矢量合成計算公式:不平衡力矩I=不平衡重量mX距中心半徑r，算出不平衡力矩的方位和大小，鉆配重孔或在轉(zhuǎn)輪平衡槽中注鉛，重新平衡，直至轉(zhuǎn)輪合格。
[0014]如圖1所示，以下對某水輪機轉(zhuǎn)輪靜平衡實驗為例說明應(yīng)用本發(fā)明進行轉(zhuǎn)輪靜平衡實驗。該水輪機轉(zhuǎn)輪重量152950Kg，轉(zhuǎn)輪體直徑SO 3102mm，裝配凈高度6080mm，允許殘余不平衡力矩104kg.m，靜平衡滿足IS01940-G6.3級標準。
[0015] 參加平衡的產(chǎn)品及工具部件必須清洗油污和磨掉毛刺，配合表面裝配時必須涂油，以防研傷表面，然后采用起吊工具與轉(zhuǎn)輪裝配組合，采用汽吊等大型起吊設(shè)備將平衡工具及實驗轉(zhuǎn)輪吊起，找出不平衡力矩的大概方位，根據(jù)不平衡力矩的方位及葉片重量，裝配葉片，如圖1所示，最大偏心量在35mm，共做3次配平實驗，每次轉(zhuǎn)動2次，實際做6次配平，旋轉(zhuǎn)起吊工具至6個方向，第一次配平:a)在0°位置配平，b)轉(zhuǎn)180°配平；第二次配平:a)在90°位置配平，b)轉(zhuǎn)180°配平；第三次配平:a)在45°位置配平，b)轉(zhuǎn)180°配平?’每次旋轉(zhuǎn)180°配平，即可通過矢量合成計算公式:不平衡力矩I=不平衡重量mX距中心半徑r，算出不平衡力矩的方位在43°方向需配重73Kg，鉆配重孔或在轉(zhuǎn)輪平衡槽中注鉛，重新平衡，直至轉(zhuǎn)輪合格。
【權(quán)利要求】
1.一種軸流水輪機轉(zhuǎn)輪靜平衡方法，其特征是:參加平衡的產(chǎn)品及工具部件必須清洗油污和磨掉毛刺，配合表面裝配時必須涂油，以防研傷表面，然后采用起吊工具與轉(zhuǎn)輪裝配組合，采用汽吊或跨棟車等大型起吊設(shè)備將平衡工具及實驗轉(zhuǎn)輪吊起，找出不平衡力矩的大概方位，根據(jù)不平衡力矩的方位及葉片重量，裝配葉片，最大偏心要求不大于50_，共做3次配平實驗，每次轉(zhuǎn)動2次，實際做6次配平，旋轉(zhuǎn)起吊工具至6個方向，第一次配平:a)在0°位置配平，b)轉(zhuǎn)180°配平；第二次配平:a)在90°位置配平，b)轉(zhuǎn)180°配平；第三次配平:a)在45°位置配平，b)轉(zhuǎn)180°配平；每次旋轉(zhuǎn)180°配平，根據(jù)結(jié)果，即可通過矢量合成計算公式:不平衡力矩I=不平衡重量mX距中心半徑r，算出不平衡力矩的方位和大小，鉆配重孔或在轉(zhuǎn)輪平衡槽中注鉛，重新平衡，直至轉(zhuǎn)輪合格。
【文檔編號】G01M1/38GK103575471SQ201310594478
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年11月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月22日
【發(fā)明者】高建剛, 呂以建, 楊旭, 黃海玉, 張艷紅, 金玉, 翟志順, 馮慧奇, 智連瑋, 劉向海 申請人:哈爾濱電機廠有限責(zé)任公司