CN104209738A - 一种推力基础环与下机架的装配方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种推力基础环与下机架的装配方法，包括以下步骤：a、制造钻模，所述钻模上设置有若干个模孔；b、通过钻模上的模孔，分别在推力基础环和下机架支撑环上加工出联接孔；c、将推力基础环与下机架支撑环同心找正至预设公差范围内；d、将位于推力基础环上的联接孔和下机架支撑环上的联接孔对齐，并安装螺栓紧固。采用上述方法，通过钻模加工推力基础环与下机架支撑环之间的联接孔，在保证位于推力基础环、以及下机架支撑环上的若干个联接孔的位置一一对齐的同时，使得两个部件可以在装配之前各自单独完成联接孔的加工，缩短了装配所需的时间，减少了装配时所需设备的数量，并减少装配时对场地的要求和限制。

Description

一种推力基础环与下机架的装配方法

技术领域

    本发明涉及一种推力轴承和下机架之间的装配方法，尤其是一种采用镜板泵循环系统、推力轴承部分是采用推力基础环与下机架分离的结构的推力基础环与下机架的装配方法。

背景技术

现有的大型水轮发电机组，通常采用镜板泵循环系统且推力轴承部分是采用推力基础环与下机架分离的结构，下机架组装、安装及推力轴承安装工艺流程如图10所示。

下机架安装时，通常是将下机架吊入机坑并落放在下机架预留坑上，并将下机架上用于支撑推力轴承的支撑环顶面调至水平以后，进行加固浇筑，其后进入推力轴承的安装工序，其中，推力轴承通过推力基础环安装在下机架中心体油槽内，推力基础环的主要作用是用于支撑整个推力轴承重量、并作为安装推力轴承其余部件的基准平台。推力轴承与下机架的装配过程主要包括以下几个步骤：

a、用数控龙门铣床在推力基础环上加工出若干个定位通孔；

b、将推力基础环移运至装配现场；

c、用精细油石、精向砂纸对推力基础环的高点、毛刺进行处理，并用油石、砂纸对下机架支撑环与推力基础环的接触面高点、毛刺进行处理；

d、将推力基础环吊放在下机架支撑环上；

e、调整推力基础环与下机架支撑环之间的同心度在0.25mm以内；

f、以推力基础环上的若干个定位通孔为基准，在下机架支撑环上钻铰出相应的定位孔，并安装内六角螺栓后将推力基础环与下机架支撑环相互固定；

g、再次测量、并调整推力基础环与下机架支撑环之间的同心度在0.25mm以内。

采用上述方法对推力基础环和下机架进行装配，具有以下不足之处：

1、在制造过程环节，由于推力基础环与下机架之间是采用分体把合的装配结构，即：它们两者之间通过若干个螺栓把合，这就要求推力基础环上的定位通孔必须要与下机架上的定位孔位置对齐，如果加工时出现偏差，将导致装配时推力基础环与下机架无法把合。若在生产制造时，先行将推力基础环加工出上述定位通孔，然后再通过推力基础环上的定位通孔去定位、加工下机架上的定位孔，采用上述方法，虽然基本保证了推力基础环与下机架之间把合孔的对齐，但由于推力基础环与下机架的加工周期往往不同，且相差时间较长，采用上述方法势必会造成加工设备与场地的浪费。

2、在装配过程中，推力基础环与下机架支撑环之间同心度测量复杂、繁琐。

发明内容

本发明解决的技术问题在于克服现有技术的上述不足，提供一种加工周期短、且定位准确的推力基础环与下机架的装配方法。

为解决上述技术问题，本发明提供了以下技术方案：

一种推力基础环与下机架的装配方法，包括以下步骤：

a、制造钻模，所述钻模上设置有若干个模孔；

b、通过钻模上的模孔，分别在推力基础环和下机架支撑环上加工出联接孔；

c、将推力基础环与下机架支撑环同心找正至预设公差范围内；

d、将位于推力基础环上的联接孔和下机架支撑环上的联接孔对齐，并安装螺栓紧固。

采用上述方法，通过钻模加工推力基础环与下机架支撑环之间的联接孔，在保证位于推力基础环、以及下机架支撑环上的若干个联接孔的位置一一对齐的同时，使得两个部件可以在装配之前各自单独完成联接孔的加工，缩短了装配所需的时间，减少了装配时所需设备的数量，并减少装配时对场地的要求和限制。

优选的，所述步骤c具体包括以下几个步骤：

c1、在推力基础环与下机架之间设置角尺，角尺的横向测量面沿径向设置于推力基础环的顶面，所述角尺的纵向测量面沿轴向设置于下机架的内环；

c2、测量角尺的纵向测量面与推力基础环外壁、以及与下机架支撑环的间距差；

c3、以步骤c2的方法沿周向测量若干组间距差，从而测得推力基础环与下机架支撑环之间的同心度偏差；

c4、将推力基础环与下机架支撑环的同心度调整至预设公差范围以内。

采用上述方法测量推力基础环的同心度，无需复杂的测试工装，具有测量装置成本低廉、且在装配现场易于获取，操作简便等有益效果。

优选的，所述步骤c4中，在推力基础环与位于下机架外围的下机架推力油槽壁板的加强筋之间设置有千斤顶，所述千斤顶沿径向顶推下机架推力油槽壁板的加强筋和推力基础环。采用上述方法调节推力基础环的同心度，具有测量装置成本低廉、且在装配现场易于获取，操作简便等有益效果。

优选的，所述推力基础环与千斤顶之间设置有木方。采用这样的结构，有利于保护推力基础环，减少推力基础环所受压强，避免推力基础环受力形变。

优选的，所述步骤a中的钻模呈扇形，所述钻模的径向内侧设置有凸止口，所述凸止口的外径与推力基础环的内径、或与下机架支撑环的内径相同。采用这样的结构，可减轻钻模自重，节约成本，降低运输难度。

优选的，所述步骤a中，所述模孔沿径向排列于所述钻模上，所述钻模上设置有至少两列模孔。采用这样的结构，可减轻钻模自重，节约成本，降低运输难度。

优选的，所述步骤b具体包括以下几个步骤：

b1、将所述钻模装配于推力基础环或下机架支撑环上，并加工出首组位置度与所述钻模上模孔相应的联接孔；

b2、沿周向移动所述钻模，将首组联接孔中位于边缘的一列联接孔与钻模边缘的一列模孔安装螺栓定位；

b3、利用钻模上其余模孔加工推力基础环或下机架支撑环上的联接孔；

b4、重复步骤b2、b3，直至完成推力基础环或下机架支撑环周向全部的联接孔。

采用上述方法，在加工过程中，以已经完成加工后的联接孔作为后续钻模定位基准，并分组依次完成所有联接孔的加工，具有钻模结构简单、尺寸小的优点，且钻模易于运输。

优选的，所述钻模在两列模孔之间设置有减重孔，所述减重孔贯穿钻模。采用这样的结构，可进一步减轻钻模自重，易于钻模的移运，并减少钻模的制造成本。

优选的，所述下机架支撑环是设置于下机架顶面、并向上凸起的环形凸台。采用这样的下支架支撑环，具有承载稳定、占用空间小的有益效果。

优选的，所述下支架顶面设置有多个同心的环形凸台，相邻两个环形凸台之间设置有间隙。采用这样的环形凸台，具有承载稳定、占用空间小的有益效果。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、通过钻模加工推力基础环与下机架支撑环之间的联接孔，在保证位于推力基础环、以及下机架支撑环上的若干个联接孔的位置一一对齐的同时，使得两个部件可以在装配之前各自单独完成联接孔的加工，缩短了装配所需的时间，减少了装配时所需设备的数量，并减少装配时对场地的要求和限制。

2、通过角尺等工具测量推力基础环的同心度，无需复杂的测试工装，具有测量装置成本低廉、且在装配现场易于获取，操作简便等有益效果。

3、通过千斤顶调节推力基础环的同心度，具有成本低廉、且在装配现场易于获取，操作简便等有益效果。

4、通过扇形钻模、以已经完成加工后的联接孔作为后续钻模定位基准，并分组依次完成所有联接孔的加工，具有钻模结构简单、尺寸小的优点，且具有加工模具易于运输的有益效果。

附图说明

图1为本发明中下机架与推力轴承的总装结构示意图；

图2为本发明中下机架支撑环与推力基础环之间装配关系的局部放大示意图；

图3为本发明中下机架、以及下机架支撑环的结构示意图；

图4为本发明中推力基础环的结构示意图；

图5为本发明中下机架支撑环与推力基础环在同心找正之前的结构示意图；

图6为本发明中通过角尺对下机架支撑环与推力基础环同心找正的结构示意图；

图7为本发明中通过千斤顶调节推力基础环和下机架支撑环相对位置的结构示意图；

图8为本发明中下机架支撑环与推力基础环在同心找正之后的结构示意图；

图9为本发明中钻模的一种实施方式的结构示意图；

图10为现有技术中装配推力轴承和下机架的工艺流程图。

图中的附图标记如下：钻模—1；模孔—2；推力基础环—3；下机架的支撑环—4；环形凸台—5；加强筋—6；联接孔—7；螺栓—8；角尺—9；横向测量面—9a；纵向测量面—9b；下机架的内环—10；千斤顶—11；木方—12；下机架推力油槽壁板的加强筋—13。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的说明。

本发明的实施方式不限于以下实施例，在不脱离本发明宗旨的前提下做出的各种变化均属于本发明的保护范围之内。

实施例1

    本实施例推力基础环与下机架的装配方法，包括以下步骤：

a、制造钻模1，所述钻模1上设置有若干个模孔2；钻模1上模孔2的位置与推力基础环3上待加工的联接孔7的位置、以及位于下机架支撑环4上待加工的联接孔7的位置相对应。所述下机架支撑环4是设置于下机架顶面、并向上凸起的环形凸台5，环形凸台5的顶面用以加工联接孔7、并与推力基础环3定位紧固。

如图1、图2所示，在本实施例中，下支架顶面设置有两个同心、且不等径的环形凸台5，相邻两个环形凸台5之间设置有间隙，以起到减轻自重和制造成本的作用，并在与推力基础环3上设有联接孔7的相应径向处，设置有径向的加强筋6。在其余实施方式中，环形凸台5的数量可以是一个、三个，或者更多，在此就不再赘述。

b、通过钻模1上的模孔2，分别在推力基础环3和下机架支撑环4上加工出联接孔7；

所述推力基础环3和下机架支撑环4的结构如图3和图4所示，在推力基础环3和下机架支撑环4各自的生产车间内，将钻模1装配定位后，通过模孔2导向完成各联接孔7的钻孔加工，由于推力基础环3和下机架支撑环4上的联接孔7均通过同一钻模1导向加工制得，保证了装配时推力基础环3和下机架支撑环4上的联接孔7可以一一对应。

c、将推力基础环3与下机架支撑环4同心找正至预设公差范围内；具体的，分别在推力基础环3和下机架支撑环4上利用钻模1加工出联接孔7以后，将推力基础环3和下机架支撑环4运输至装配现场以后，将推力基础环3吊装于下机架支撑环4上，并通过目测大致将推力基础环3与下机架支撑环4同心找正、并大致将联接孔7一一对齐。

d、将位于推力基础环3上的联接孔7和下机架支撑环4上的联接孔7对齐，并安装螺栓8紧固；用螺栓8固定完成连接装配后，其结构如图1所示。

采用上述方法，通过钻模1加工推力基础环3与下机架支撑环4之间的联接孔7，在保证位于推力基础环3、以及下机架支撑环4上的若干个联接孔7的位置一一对齐的同时，使得两个部件可以在装配之前各自单独完成联接孔7的加工，缩短了装配所需的时间，减少了装配时所需设备的数量，并减少装配时对场地的要求和限制。

实施例2

    本实施例推力基础环与下机架的装配方法，包括以下步骤：

a、制造钻模1，所述钻模1上设置有若干个模孔2；其中，模孔2的位置与推力基础环3上待加工的联接孔7的位置、以及位于下机架支撑环4上的联接孔7一一对应；

b、通过钻模1上的模孔2，分别在推力基础环3和下机架支撑环4上加工出联接孔7；

在推力基础环3和下机架支撑环4各自的生产车间内，将钻模1装配定位后，通过模孔2导向完成各联接孔7的钻孔加工，由于推力基础环3和下机架支撑环4上的联接孔7均通过同一钻模1导向加工制得，保证了装配时推力基础环3和下机架支撑环4上的联接孔7可以一一对应。

在推力基础环3和下机架支撑环4上利用钻模1加工出联接孔7以后，将推力基础环3和下机架支撑环4运输至装配现场以后，将推力基础环3吊装于下机架支撑环4上，并通过目测大致将推力基础环3与下机架支撑环4同心找正、并大致将联接孔7一一对齐，此时，如图5所示，推力基础环3与下机架支撑环4之间仍存在同心度偏差，并通过下述步骤精确测量推力基础环3与下机架支撑环4的同心度偏差。

c1、在推力基础环3与下机架之间设置角尺9，本实施例中，如图6所示，所述角尺9为直角角尺9，呈L型结构，角尺9的横向测量面9a沿径向设置于推力基础环3的顶面，所述角尺9的纵向测量面9b沿轴向设置于下机架的内环10，本实施例中，下机架的内环10为下机架挡油管的装配面，即角尺9通过推力基础环3的顶面、以及下机架挡油管的装配面限位固定，在其他实施方式中，角尺9的纵向测量面9b亦可是与下机架的内环10中、与下机架同心的圆形内壁限位固定，用以作为测量同心度的基准面。

c2、测量角尺9的纵向测量面9b与推力基础环3外壁、以及与下机架支撑环4的间距差；通过上述一组间距差，得出下机架支撑环4与推力基础环3在该径向处的位置偏差；

本实施例中，采用将角尺9的纵向测量面9b贴合于下机架的内环10，并通过游标卡尺或千分尺测量角尺9的纵向测量面9b与推力基础环3外壁、以及下机架支撑环4之间的径向距离差值，并通过比对差值，确定该径向处推力基础环3与下机架支撑环4之间的偏差值。

c3、以步骤c2的方法沿周向测量若干组间距差，即测得推力基础环3与下机架支撑环4之间在若干个径向处的同心度偏差；通过测量推力基础环3与下机架支撑环4在若干个径向的不同偏差，测得将推力基础环3与下支架的支撑环找正同心所需的调节方向，并做相应记录、用以确定后续的调节方向和调节距离。

c4、将推力基础环3与下机架支撑环4的同心度调整至预设公差范围以内。

本实施例中，如图7所示，在推力基础环3与位于下机架外围的下机架推力油槽壁板的加强筋之间设置有千斤顶11，根据步骤c2、c3中测得的所在径向的相对位置差，将千斤顶11设置于相应的径向位置，并通过千斤顶11沿该径向顶推下机架推力油槽壁板的加强筋和推力基础环3，从而使推力基础环3与下机架支撑环4之间相对移动，使得该径向处的推力基础环3与下机架支撑环4的偏差调节至预设公差范围内。为了避免了千斤顶11直接与推力基础环3接触造成磨损，本实施方式中，将千斤顶11与推力基础环3通过木方12间接连接。

在其余实施方式中，亦可采用其他方式调整推力基础环3与下机架支撑环4之间的相对位置：例如通过吊具起吊推力基础环3以后，位移并重新下放等方式，在此就不再赘述。

d、将位于推力基础环3上的联接孔7和下机架支撑环4上的联接孔7对齐以后如图8所示，并安装螺栓8紧固。

采用上述方法测量推力基础环3的同心度，无需复杂的测试工装，具有测量装置成本低廉、且在装配现场易于获取，操作简便等有益效果。

实施例3

本实施例推力基础环与下机架的装配方法，包括以下步骤：

a、制造钻模1，所述钻模1上设置有若干个模孔2；

其中，如图9所示，钻模1呈扇形，所述钻模1的径向内侧设置有凸止口，所述凸止口的外径与推力基础环3的内径、或与下机架支撑环4的内径相同，在加工联接孔7时，钻模1通过该凸止口卡接于推力基础环3或下机架支撑环4上，实现径向定位。模孔2的位置与推力基础环3上待加工的联接孔7的位置、以及位于下机架支撑环4上的联接孔7一一对应，钻模1在两列模孔2之间设置有减重孔，所述减重孔贯穿钻模1。

在本实施方式中，模孔2沿径向排列于所述钻模1上，所述钻模1上设置有四列模孔2，即：在钻模1不同的径向上设置有四列模孔2，且相邻两列模孔2所对应的圆周角相同。在其余实施方式中，钻模1上设置有两列、三列、或更多列数的模孔2，在此就不再赘述。

钻模1制造完成以后，通过钻模1上的模孔2，分别在推力基础环3和下机架支撑环4上加工出联接孔7，具体步骤如下：

b1、将所述钻模1装配于推力基础环3或下机架支撑环4上，并加工出首组、四列位置度与所述钻模1上模孔2相应的联接孔7；

b2、沿周向移动所述钻模1，将首组联接孔7中位于边缘的一列联接孔7与钻模1边缘的一列模孔2安装螺栓8定位；

b3、利用钻模1上剩余的三列模孔2加工推力基础环3或下机架支撑环4上的联接孔7；

b4、重复步骤b2、b3，直至完成推力基础环3或下机架支撑环4周向全部的联接孔7的加工。

其余步骤请参阅实施例2。

上面结合附图对本发明的实施例做了详细描述，但是本发明并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内还可以作出各种变化，这些变化均属于本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种推力基础环与下机架的装配方法，其特征在于，包括以下步骤：

a、制造钻模，所述钻模上设置有若干个模孔；

b、通过钻模上的模孔，分别在推力基础环和下机架支撑环上加工出联接孔；

c、将推力基础环与下机架支撑环同心找正至预设公差范围内；

d、将位于推力基础环上的联接孔和下机架支撑环上的联接孔对齐，并安装螺栓紧固。

2.根据权利要求1所述的推力基础环与下机架的装配方法，其特征在于，所述步骤c具体包括以下几个步骤：

c1、在推力基础环与下机架之间设置角尺，角尺的横向测量面沿径向设置于推力基础环的顶面，所述角尺的纵向测量面沿轴向设置于下机架的内环；

c2、测量角尺的纵向测量面与推力基础环外壁、以及与下机架支撑环的间距差；

c3、以步骤c2的方法沿周向测量若干组间距差，从而测得推力基础环与下机架支撑环之间的同心度偏差；

c4、将推力基础环与下机架支撑环的同心度调整至预设公差范围以内。

3.根据权利要求2所述的推力基础环与下机架的装配方法，其特征在于：所述步骤c4中，在推力基础环与位于下机架外围的下机架推力油槽壁板的加强筋之间设置有千斤顶，所述千斤顶沿径向顶推下机架推力油槽壁板的加强筋和推力基础环。

4.根据权利要求3所述的推力基础环与下机架的装配方法，其特征在于：所述推力基础环与千斤顶之间设置有木方。

5.根据权利要求1所述的推力基础环与下机架的装配方法，其特征在于：所述步骤a中的钻模呈扇形，所述钻模的径向内侧设置有凸止口，所述凸止口的外径与推力基础环的内径、或与下机架支撑环的内径相同。

6.根据权利要求5所述的推力基础环与下机架的装配方法，其特征在于：所述步骤a中，所述模孔沿径向排列于所述钻模上，所述钻模上设置有至少两列模孔。

7.根据权利要求6所述的推力基础环与下机架的装配方法，其特征在于，所述步骤b具体包括以下几个步骤：

b1、将所述钻模装配于推力基础环或下机架支撑环上，并加工出首组位置度与所述钻模上模孔相应的联接孔；

b2、沿周向移动所述钻模，将首组联接孔中位于边缘的一列联接孔与钻模边缘的一列模孔安装螺栓定位；

b3、利用钻模上其余模孔加工推力基础环或下机架支撑环上的联接孔；

b4、重复步骤b2、b3，直至完成推力基础环或下机架支撑环周向全部的联接孔。

8.根据权利要求6所述的推力基础环与下机架的装配方法，其特征在于：所述钻模在两列模孔之间设置有减重孔，所述减重孔贯穿钻模。

9.根据权利要求1所述的推力基础环与下机架的装配方法，其特征在于：所述下机架支撑环是设置于下机架顶面、并向上凸起的环形凸台。

10.根据权利要求9所述的推力基础环与下机架的装配方法，其特征在于：所述下支架顶面设置有多个同心的环形凸台，相邻两个环形凸台之间设置有间隙。