CN102009215B - 汽封齿修刮工具 - Google Patents

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Abstract

本发明是一种汽封齿修刮工具，包括切削刀具及其驱动装置和定位机构，切削刀具由铣刀及其刀轴组成，刀轴上设有上、下锁紧螺母，可以调整铣刀的位置，使铣刀刃口对应汽封齿；所述刀轴是一组，长度呈等梯度变化，长度梯度等于相邻汽封齿的列间距离，使用时逐一用其中一只，分别加工各列汽封齿；所述定位机构包括一对靠轮及其支架，该支架具有一个水平板和一个竖直板，所述竖直板的底端面为定位基准面，所述靠轮分布在竖直板的左、右两侧，其中，左侧靠轮固定在一个滑座上，由调整螺杆调整滑座与刀轴之间的距离，从而确定铣刀的吃刀量；右侧靠轮装配在一滑动机构上，该滑动机构由滑轨、滑块、丝杠组成，右侧靠轮固定在滑块上，拧动丝杠，可将外侧靠轮紧贴紧工件，使本工具与工件的动态相对位置保持稳定。

Description

汽封齿修刮工具
技术领域
本发明涉及汽轮机的汽封齿，具体涉及该汽封齿的修刮工具，用于在现场安装汽轮机组时，对汽封齿的齿尖进行修刮，配准转子与静子的径向间隙。 
背景技术
隔板和汽封体的径向汽封间隙对汽轮机组的安全运行和经济性有着重要的影响，间隙过大，漏汽量大，机组效率低，不经济；间隙过小，转子与静子容易发生碰撞，危及机组安全，故对该间隙的尺寸精度要求很高。该间隙是由汽封齿的高度决定的，通过对汽封齿的齿尖进行切削加工，精密控制汽封齿的高度，从而配准该间隙。 
目前，该间隙的配准工艺分成两个步骤进行，即机组在制造厂内装配和现场安装时，均需按照设计值要求配间隙。厂内装配时，是将汽封弧段组合成圈，上车床加工，比较方便。厂内装配好的机组需拆卸才能运往电厂，在电厂现场安装时，间隙尺寸将发生变化，还需再次调整，受现场条件限制，主要采用手工平挫、风动旋转挫、角磨机砂轮片磨削等手工打磨的方式进行汽封齿高度调整，一方面，尺寸和圆度控制很差，很难保证设计要求，影响汽轮机组的安全运行和经济性；另一方面，工作效率极低，安装周期太长。 
另外，在蒸汽的冲涮及汽蚀作用下，汽封齿也会受损，间隙变大，需要更换，也存在重新配准间隙的问题。 
发明内容
本发明的目的，是提供一种汽封齿修刮工具，用于在现场安装汽轮机组时，对汽封齿的齿尖进行修刮，配准转子与静子的径向间隙，不仅尺寸精度高，工作效率高，且可一次性配准间隙，省掉制造厂间隙配准步骤，技术方案是： 
一种汽封齿修刮工具，包括切削刀具及其驱动装置和定位机构，所述切削刀具由铣刀及其刀轴组成，刀轴上设有上、下锁紧螺母，铣刀装在刀轴上，位于上、下锁紧螺母之间，通过调整上、下锁紧螺母，可以调整铣刀的轴向位置，使铣刀刃口对应汽封齿；所述刀轴是一组，长度呈等梯度变化，长度梯度等于相邻汽封齿的列间距离，使用时逐一用其中一只，分别加工各列汽封齿，该刀轴连接驱动装置的输出轴；所述定位机构包括一对靠轮及其支架，该支架是直角形结构，具有一个水平板和一个竖直板，水平板固定在驱动装置上，竖直板与刀轴平行；所述竖直板的底端面为定位基准面，所述靠轮分布在竖直板的左、右两侧，其中，左侧靠轮固定在一个滑座上，该滑座位于水平板的底面，通过紧固螺钉固定在水平板上，水平板上的紧固螺钉孔是左、右方向的长孔，竖直板上设有使滑座左、右位移的调整螺杆，用于调整滑座与刀轴之间的水平距离，从而确定铣刀的吃刀量；右侧靠轮装配在一滑动机构上，该滑动机构由滑轨、滑块、丝杠组成，滑轨位于竖直板的外侧，水平布置，其一端固定在竖直板上；滑块与丝杠螺纹配合，右侧靠轮固定在滑块上，拧动丝杠，可将外侧靠轮紧贴工件，使本工具与工件的动态相对位置保持稳定。
所述铣刀由左右两半组成，刀齿20齿，材料为W6Go5Cr4V2+4高速钢，刀齿成型刃的成型角60°。 
所述刀轴是分段结构，由基础段和过渡段组成，两段螺接为整体，铣刀装配在基础段上，过渡段是一组，长度呈等梯度变化，长度梯度等于相邻汽封齿的列间距离。 
所述驱动装置是便携式风动工具、便携式电动工具之一种。 
所述竖直板的底端有止位块。 
所述水平板上刻有量度左侧靠轮位移量的刻度尺。 
本工具还设有防护罩，该防护罩固定在驱动装置上。 
本工具的额定转速350-2000转/分 
本发明的有益效果： 
用本工具对汽封齿的齿尖进行修刮，配准转子与静子的径向间隙，方便快捷，间隙的尺寸精度高，机组的经济性、安全性有了保证；修刮工作效率高，且可一次性配准间隙，省掉制造厂间隙配准步骤，大大缩短了机组的制造和安装周期。 
附图说明
图1是本工具的一种结构示意图； 
图2是图1的B向局部视图； 
图3-1是铣刀结构图； 
图3-2是图3-1的侧视图； 
图3-3是铣刀刃口角度示意图。 
图中代号含义：1-铣刀(由左半1-1、右半1-2两半组成)；2-刀轴(由基础段2-1和过渡段2-2组成)；3-1-上锁紧螺母、3-2-下锁紧螺母；4-1-左侧靠轮、4-2-右侧靠轮；5-1-支架水平板、5-2-支架竖直板；6-驱动装置；7-滑座；8-紧固螺钉；9-调整螺杆；10-滑轨；11-丝杠；12-滑块；13-定位板；14-安全防护罩。 
具体实施方式
本汽封齿修刮工具，包括三个部分，即切削刀具及其驱动装置和定位机构，参见图1、图2、图3-1、图3-2、图3-3，分别详细说明如下。 
切削刀具由铣刀1及其刀轴2组成，铣刀1材料为W6Go5Cr4V2+4高速钢，由左1-1、右1-2两半组成，切齿20齿，刀齿成型刃的成型角60°。 
刀轴2是分段结构，由基础段2-1和过渡段2-2组成，两段螺接为整体，铣刀1装配在基础段2-1上，过渡段2-2是一组，长度呈等梯度变化，长度梯度等于相邻汽封齿的列间距离。使用时逐一用其中一只，分别加工各列汽封齿，过渡段2-2连接驱动装置的输出轴。 
刀轴2上设有上、下锁紧螺母3-1、3-2，铣刀装在刀轴2上，位于上、下锁紧螺母之间，通过调整上、下锁紧螺母3-1、3-2，可以调整铣刀的轴向位置，使铣刀刃口对应汽封齿。 
定位机构包括一对靠轮(轴承件)4-1、4-2及其支架，该支架是直角形结构，具有一个水平板5-1和一个竖直板5-2，水平板5-1固定在驱动装置6上，竖直板5-2与刀轴2平行。竖直板5-2的底端面为定位基准面，靠轮4-1、4-2分布在竖直板5-2的左、右两侧，其中，左侧靠轮4-1固定在一个滑座7上，该滑座7位于水平板的底面，通过紧固螺钉8固定在水平板5-1上，水平板5-1上的紧固螺钉孔是左、右方向的长孔，竖直板5-2上设有使滑座左、右位移的调整螺杆9，可以调整滑座7与刀轴2之间的水平距离，从而确定铣刀1的吃刀量。 
右侧靠轮4-2装配在一滑动副内，该滑动副包括滑轨10、滑块12、丝杠11；滑轨10位于竖直板5-2的外侧，水平布置，其一端固定在竖直板5-2上；右侧靠轮4-2固定在滑块12上，滑块12与丝杠11螺配，由丝杠11带动滑块12在滑轨10内滑动。将右侧靠轮4-2贴紧工件，使本工具与工件的动态相对位置保持稳定。 
竖直板5-2的底端加焊一块定位板13，以确保本工具定位准确、稳定。 
水平板5-1上刻有量度左侧靠轮位移量的刻度尺，以便对刀时精确控制刮削的吃刀量，控制汽封齿的高度，以保证间隙尺寸。 
驱动装置6可以是便携式风动工具，也可便携式电动工具，最好选用便携式风动工具，工具的额定转速350-2000转/分。 
气动工具比电动工具有如下一些优点： 
1.按重量容积之比输出功率大。在同样输出功率的情况下，气动比电动工具更小更轻。 
2.无超负荷故障。当气动工具超负荷时，工具会停止转动，当超负荷现象解除后则自行恢复正常运转，对工具没有影响，不会发生任何故障，特别对于手动操作非常有利。 
3.使用、维修简单。 
4.耐水性强。浸水虽然对工具有害，但不会像电动工具那样有致命的危害。 
5.速度调节和输出功率调节简单。通过供气阀手柄的操作和调整就可以简单进行速度和输出功率调节。 
6.特有的防爆构造。不会产生电火花，非常适宜在电厂有爆炸危险的场所使用。 
本工具还设有防护罩14，该防护罩固定在驱动装置6上，以防止铁屑飞溅伤人。 
使用本工具刮削汽封齿的操作步骤： 
1.先将安全防护罩14和定位机构部件安装在驱动装置(气动工具)6上，选择适当长度的刀轴过渡段2-2安装在气动工具上，将铣刀1预安装到刀轴基础段2-1上，再将刀轴基础段2-1与过渡段2-2旋紧连接。 
2.将待加工隔板水平摆放在工作场地，注意最好在隔板下面水平垫放2根100～200mm厚、长度适中的垫木，以方便工人操作。 
3.操作人员戴上安全防护眼镜，并正确穿戴其它劳保用品。 
4.用深度尺测量汽封齿顶到隔板内弧面的距离，根据机组安装中通流尺寸测量确定的汽封齿加工量，计算出汽封齿加工完后的测量高度。 
7.将工具的定位板12置于隔板在定位面定位。根据待加工汽封齿位置高度，调整刀轴2上的下锁紧螺母3-2，使铣刀1移到加工位置，高度正好对应汽封齿，然后将上锁紧螺母3-1紧固。 
8.调整刀具径向位置，将径向定位的左侧靠轮4-1(轴承件)贴紧隔板内弧面，通过调节螺杆9来调整刀具吃刀量，可由支架水平板5-1上的刻度尺读取吃刀量，调整好后用紧固螺钉8固定，此步操作务必精准，否则不能保证间隙尺寸精度。然后拧动丝杠11，使右侧靠轮4-2(轴承件)贴紧贴隔板外弧面，保证工具与工件之间的相对动态位置位置在加工过程中固定不变。 
9.接通压力空气，打开空气开关，开始对汽封齿加工。操作人员控制工具沿着隔板围带内弧面匀速移动，使刀具对围带的一列汽封齿成圈连续切削。 
10.当加工完一列汽封齿后，松开刀具紧固螺母，换上另一长度的刀轴过渡段2-2，调整刀具位置对准下一列汽封齿，重复上面步骤，就可进行下一列汽封齿的加工，如此反复，直到加工完每一列汽封齿。 

Claims (7)

1.一种汽封齿修刮工具，其特征在于：包括切削刀具及其驱动装置和定位机构，所述切削刀具由铣刀及其刀轴组成，刀轴上设有上、下锁紧螺母，铣刀装在刀轴上，位于上、下锁紧螺母之间，通过调整上、下锁紧螺母，可以调整铣刀的轴向位置，使铣刀刃口对应汽封齿；所述刀轴是一组，是分段结构，由基础段和过渡段组成，两段螺接为整体，铣刀装配在基础段上，过渡段是一组，长度呈等梯度变化，长度梯度等于相邻汽封齿的列间距离，使用时逐一用其中一只，分别加工各列汽封齿，该刀轴连接驱动装置的输出轴；所述定位机构包括一对靠轮及其支架，该支架是直角形结构，具有一个水平板和一个竖直板，水平板固定在驱动装置上，竖直板与刀轴平行；所述竖直板的底端面为定位基准面，所述靠轮分布在竖直板的左、右两侧，其中，左侧靠轮固定在一个滑座上，该滑座位于水平板的底面，通过紧固螺钉固定在水平板上，水平板上的紧固螺钉孔是左、右方向的长孔，竖直板上设有使滑座左、右位移的调整螺杆，用于调整滑座与刀轴之间的水平距离，从而确定铣刀的吃刀量；右侧靠轮装配在一滑动机构上，该滑动机构由滑轨、滑块、丝杠组成，滑轨位于竖直板的外侧，水平布置，其一端固定在竖直板上；滑块与丝杠螺纹配合，右侧靠轮固定在滑块上，拧动丝杠，可将外侧靠轮紧贴工件，使本工具与工件的动态相对位置保持稳定。
2.根据权利要求1所述的汽封齿修刮工具，其特征在于，所述铣刀由左右两半组成，刀齿20齿，材料为W6Go5Cr4V2+4高速钢，刀齿成型刃的成型角60°。
3.根据权利要求1所述的汽封齿修刮工具，其特征在于：所述竖直板的底端有止位块。
4.根据权利要求1所述的汽封齿修刮工具，其特征在于：所述水平板上刻有量度左侧靠轮位移量的刻度尺。
5.根据权利要求1所述的汽封齿修刮工具，其特征在于：所述驱动装置是便携式风动工具、便携式电动工具之一种。
6.根据权利要求1所述的汽封齿修刮工具，其特征在于：本工具还设有防护罩，该防护罩固定在驱动装置上。
7.根据权利要求1所述的汽封齿修刮工具，其特征在于：本工具的额定转速350-2000转/分。 
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