CN107790957A - 一种分解过盈连接超大重量体积复杂鼓筒组合体的方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于机械领域，具体涉及一种分解过盈连接超大重量体积复杂鼓筒组合体的方法。技术方案如下：包括如下步骤：(1)将组合体放置在工作台上，一级鼓筒置于上方；(2)清理组合体，防止杂物损伤零件表面；(3)调整好10个小千斤顶的高度，使之略小于一级鼓筒槽底端面到封严环端面的轴向尺寸，将10个小千斤顶沿圆周均匀放入一级鼓筒和封严环之间；(4)按对点成对的原则分别对10个小千斤顶进行操作，使用限力扳手，在10个小千斤顶的顶紧螺栓上均匀施加力矩，把一级鼓筒从封严环上拆分下来；(5)重复步骤(3)、(4)的操作，依次分解下二级鼓筒、三级鼓筒。本发明的方法能够实现组合体的无损拆分。

Description

一种分解过盈连接超大重量体积复杂鼓筒组合体的方法

技术领域

本发明属于机械领域，具体涉及一种分解过盈连接超大重量体积复杂鼓筒组合体的方法。

背景技术

重型燃机是发电用工业燃气轮机。其主机部分是一个典型的单转子发动机结构，由近20级轴流压气机盘、多级轴流涡轮盘及轴颈和若干个连接环、封严环、连接盘通过焊接、精密螺栓、紧固销钉等不同方式连接成鼓筒组件及单元体，具有结构复杂、精密而又不失紧凑的特点。

附图2示出了一级鼓筒1、封严环4与二级鼓筒2的连接关系，二级鼓筒、封严环、三级鼓筒及三级鼓筒、封严环、轴颈组件联结关系，结构与附图2相似。其中一级鼓筒1安装边外径和封严环4端面环槽内径采用较大过盈连接，过盈量达0.015—0.218，以保持良好的定位精度和较大的连接刚性；一级鼓,1安装边内径与封严环4端面环槽外径为间隙配合，间隙为0—0.05。

通过对结构尺寸及精度要求的分析，要顺利完成加工任务，必须攻克两项加工难点，难点一：同时实现同一零件超大尺寸双止口的过盈装配和间隙装配；难点二：在完成了组合体上多个精密孔的加工和初始平衡后，对超大体积和超大重量的组合体进行分解，使之成为各自独立的个体，再分别进行后续加工。

常规来说，分解过盈组合体的方法有三种：1)利用专门的分解工装—拔具；2)将组合体抬高至工作台上方一定高度，依靠其下端零件的自重，实现自主分离；3)使用木锤或橡皮锤施加轴向力，分解组合体。

但针对直径接近2米的大型薄壁复杂结构鼓筒组合体分解来说，上述三种方法皆不适用。原因如下：

第一，采用拔具的分解方法，更加适用于中小零件。如果针对超大尺寸的重燃鼓筒采用拔具实施分解，那么，在制造拔具的过程中，将涉及材料的选用、设计、制造、运输等诸多环节。拔具本身的体积也必将非常庞大，重量甚至可达几吨。不仅其灵活性和精准性将大打折扣，而且在运输、移动、进行分解操作过程中，为了克服其巨大的重量，还须为其专门设计吊具，这无疑在很大程度上增加了制造成本，延长了制造周期，得不偿失。

第二，采取用第二种分解方案，将组合体抬高至工作台上方一定高度，依靠其下端零件的自身重量，实现自主分离，则非常可能出现这样的情况：由于鼓筒和封严环的安装边均为大尺寸的薄壁结构，配合表面的内外径不可能是理想的圆形表面，势必存在某种程度的变形，两零件被装配形成组合体后，沿圆周各点的过盈量并不一致。因此，当抬高组合体，下端零件依靠其自身重量自主分离时，配合表面不一致的过盈量，会导致配合面分离时的不同步，那么，具有如此庞大重量的零件，其最先分离并落地的表面极易受伤、变形，甚至报废。

第三，使用木锤或橡皮锤轻敲被分解零件，即通过施加轴向力，分解组合体。这是我们最常用的分解方法之一。此种方法适用于过盈量较小的组合体分解。该组合体配合止口一处的过盈量较大，为0.015—0.218；况且，该组合体的一、二、三级鼓筒及各级封严环的直径均在2米左右，实施分解时，需沿圆周约6米长度范围内反复多次敲打零件表面。从连接处放大图可以看出，连接处的薄壁弱刚性并不适合采用施加较大轴向压力。此种分解方法为人工操作，敲击的力度无法准确控制，分解过程中极易破坏零件原有的形状及尺寸精度，甚至超差、损伤。

因此，实现组合体的无损拆分是摆在我们面前的一个亟待解决的技术难题。

发明内容

本发明提供一种分解过盈连接超大重量体积复杂鼓筒组合体的方法，解决了采用双止口配合、大过盈连接、薄壁弱刚性、复杂结构的超大尺寸、超大体积、超大重量组合体分解的难题。

本发明的技术方案如下：一种分解过盈连接超大重量体积复杂鼓筒组合体的方法，包括如下步骤：

(1)将组合体放置在工作台上，一级鼓筒置于上方；

(2)清理组合体，防止杂物损伤零件表面；

(3)调整好10个小千斤顶的高度，使之略小于一级鼓筒槽底端面到封严环端面的轴向尺寸，将10个小千斤顶沿圆周均匀放入一级鼓筒和封严环之间；

(4)按对点成对的原则分别对10个小千斤顶进行操作，使用限力扳手，在10个小千斤顶的顶紧螺栓上均匀施加力矩，把一级鼓筒从封严环上拆分下来；

(5)重复步骤(3)、(4)的操作，依次分解下二级鼓筒、三级鼓筒。

本发明的有益效果为：本发明的方法，能够分解采用双止口配合、大过盈连接、薄壁弱刚性、复杂结构的超大尺寸、超大体积、超大重量的组合体，实现组合体的无损拆分。

附图说明

图1为一级鼓筒、二级鼓筒、三级鼓筒、轴颈组件及封严环的连接关系图；

图2为一级鼓筒、封严环与二级鼓筒的连接关系放大图。

图中：1为一级鼓筒，2为二级鼓筒，3为三级鼓筒，4为封严环，5为轴颈组件，6为配合止口一，7为配合止口二，8为螺栓，9为螺母。

具体实施方式

如图1、2所示，一种分解过盈连接超大重量体积复杂鼓筒组合体的方法，包括如下步骤：

(1)将组合体放置在工作台上，一级鼓筒1置于上方；

(2)清理组合体，防止杂物损伤零件表面；

(3)调整好10个小千斤顶的高度，使之略小于一级鼓筒1槽底端面到封严环4端面的轴向尺寸，将10个小千斤顶沿圆周均匀放入一级鼓筒1和封严环4之间；

(4)将螺母9从螺栓8上拧下来；按对点成对的原则分别对10个小千斤顶进行操作，使用限力扳手，在10个小千斤顶的顶紧螺栓上均匀施加力矩，把一级鼓筒1从封严环4上拆分下来；

(5)重复步骤(3)、(4)的操作，依次分解下二级鼓筒2、三级鼓筒3。

Claims (1)

1.一种分解过盈连接超大重量体积复杂鼓筒组合体的方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)将组合体放置在工作台上，一级鼓筒置于上方；

(2)清理组合体，防止杂物损伤零件表面；

(3)调整好10个小千斤顶的高度，使之略小于一级鼓筒槽底端面到封严环端面的轴向尺寸，将10个小千斤顶沿圆周均匀放入一级鼓筒和封严环之间；

(4)按对点成对的原则分别对10个小千斤顶进行操作，使用限力扳手，在10个小千斤顶的顶紧螺栓上均匀施加力矩，把一级鼓筒从封严环上拆分下来；

(5)重复步骤(3)、(4)的操作，依次分解下二级鼓筒、三级鼓筒。