CN110067601A - 一种基于氩弧焊电机的汽轮机动叶片围带铆接方法 - Google Patents

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郑俊蓉
朱曙光
张战营
周晓明
王家全
陈付平
刘怀亮
李飞飞
肖茹岷
孙亚娟
江丽红
米亮
贾丹
孔祥明
张海林
田学选
何宏伟
刘军伟
吕杰
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Luoyang Zhongzhong Power Generation Equipment Co Ltd
CITIC Heavy Industries Co Ltd
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Luoyang Zhongzhong Power Generation Equipment Co Ltd
CITIC Heavy Industries Co Ltd
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D5/00—Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
    • F01D5/30—Fixing blades to rotors; Blade roots ; Blade spacers
    • F01D5/3053—Fixing blades to rotors; Blade roots ; Blade spacers by means of pins
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F01D5/30—Fixing blades to rotors; Blade roots ; Blade spacers
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Abstract

本发明涉及汽轮机围带安装领域，具体的说是一种基于氩弧焊电机的汽轮机动叶片围带铆接方法。包括以下步骤：1）、汽轮机的动叶片的加工中，在动叶片的顶部同步加工出一个与动叶片一体成型的圆柱状的铆钉；2）、将动叶片固定安装在汽轮机的叶轮上；3）、在围带上根据安装于叶轮上的一组动叶片上的铆钉的间距开设对应的铆孔，并将围带通过铆孔与铆钉的配合装配在动叶片上；4）、利用氩弧焊电机的钨针将铆钉加热至赤红状态后，把铆头冲放置在赤红铆钉的端部，通过连击铆头冲使铆钉形变以将围带铆接在动叶片上。本发明可解决围带铆接装配过程中，冷铆时易出现冲击裂纹及局部加热出现的发蓝和氧化现象。

Description

一种基于氩弧焊电机的汽轮机动叶片围带铆接方法
技术领域
本发明涉及汽轮机围带安装领域，具体的说是一种基于氩弧焊电机的汽轮机动叶片围带铆接方法。
背景技术
汽轮机依靠高温高压蒸汽对叶轮上动叶片的冲击，实现由热能向动能的有效转化，广泛应用于发电、化工等各大工程领域。汽轮机在运行时，动叶片处于高速旋转状态，会产生极大的离心力。动叶片若发生共振，则很容易折断。为此，可以把位置紧邻的若干个动叶片通过围带组成一组，起到调整频率和提高强度的作用。
现有技术的装配中，动叶片围带铆接若采用人工冷铆，则容易在铆接销钉的位置出现冲击裂纹；若采用火焰局部加热的方法铆接，则由于火焰加热面积较大，在围带及叶片的上部，容易出现发蓝现象，铆接销钉处容易出现高温氧化。造成汽轮机运行过程中的动叶片断裂损坏，使围带起不到应有的作用。
发明内容
本发明旨在提供一种基于氩弧焊电机的汽轮机动叶片围带铆接方法，以解决围带铆接装配过程中，冷铆时易出现冲击裂纹及局部加热出现的发蓝和氧化现象。
为了解决以上技术问题，本发明采用的技术方案为：一种基于氩弧焊电机的汽轮机动叶片围带铆接方法，包括以下步骤：
1）、汽轮机的动叶片的加工中，在动叶片的顶部同步加工出一个与动叶片一体成型的圆柱状的铆钉；
2）、将动叶片固定安装在汽轮机的叶轮上；
3）、在围带上根据安装于叶轮上的一组动叶片上的铆钉的间距开设对应的铆孔，并将围带通过铆孔与铆钉的配合装配在动叶片上；
4）、利用氩弧焊电机的钨针将铆钉加热至赤红状态后，把铆头冲放置在赤红铆钉的端部，通过连击铆头冲使铆钉形变以将围带铆接在动叶片上。
优选的，铆钉设置于动叶片顶部的中心位置。
优选的，步骤4）中在加热铆钉前，打开氩弧焊电机的氩气开关以避免加热过程中铆钉产生氧化。
优选的，步骤4）中加热铆钉的时间为5秒。
优选的，步骤4）中采用0.5-2.5Kg的手锤击打铆头冲，击打次数不超过5次。
有益效果
本发迷中利用氩弧焊电机的钨针对准铆钉，产生高电流---即产生高温把铆钉熔覆，加热时间为5秒钟左右。由于铆钉受到氩气流压缩和冷却作用，使铆钉热量集中，电流密度大，温度高，熔敷效率高，速度快，喷嘴中喷出的气体有冷却作用，因此铆钉热影响区窄，焊接变形小，无飞溅。有效避免了现有技术的围带-动叶片铆接中，冷铆时易出现冲击裂纹及局部加热出现的发蓝和氧化现象。
附图说明
图1为本发明步骤4）中极大铆头冲前的铆钉、围带及动叶片的结构示意图；
图2为本发明步骤4）中极大铆头冲中的铆钉、围带及动叶片的结构示意图；
图3为本发明步骤4）中极大铆头冲后的铆钉、围带及动叶片的结构示意图；
图中标记：1、铆头冲，2、铆钉，3、围带，4、动叶片，5、叶轮。
具体实施方式
本发明的一种基于氩弧焊电机的汽轮机动叶片4围带3铆接方法，包括以下步骤：
1）、以车削方式加工出带有圆柱状铆钉2的动叶片4。铆钉2与动叶片4一体成型并垂直分布于动叶片4顶部的中心位置；
2）、将动叶片4固定安装在汽轮机的叶轮5上；
3）、实测安装于叶轮5上的一组动叶片4上的各个铆钉2顶部的节距，然后等比换算成铆钉2中径处的节距，并按此节距在围带3上加工出铆孔。铆钉2与铆孔尺寸如下表所示：
最后，将围带3通过铆孔与铆钉2的配合装配在动叶片4上，相邻围带3间隙为0.5-0.8mm；围带3内面与动叶片4上部贴紧，间隙小于0.3mm；
4）、如图1至图3所示，利用氩弧焊电机的钨针对准铆钉2顶部，打开氩气开关，防止加热过程中出现氧化现象，并调整氩弧焊电机的电流及电压，产生高电流继而通过高温把铆钉2熔覆为赤红状态，加热时间为5秒钟左右。当叶片顶部的铆钉2加热到赤红并处于即将熔化的状态时，把铆头冲1放置在赤红铆钉2的端部，用0.5-2.5Kgd的手锤，使用适当的力量连击铆头冲1，以铆牢围带3和动叶片4，同时在铆钉2头部形成规则的外观型线。铆击次数不超过5次，避免时间过长，铆钉2头冷却出现表面龟裂。采用本发明铆接围带3，铆钉2头外观光滑，无氧化及法兰现象。

Claims (5)

1.一种基于氩弧焊电机的汽轮机动叶片围带铆接方法，其特征在于：包括以下步骤：
1）、汽轮机的动叶片（4）的加工中，在动叶片（4）的顶部同步加工出一个与动叶片（4）一体成型的圆柱状的铆钉（2）；
2）、将动叶片（4）固定安装在汽轮机的叶轮（5）上；
3）、在围带（3）上根据安装于叶轮（5）上的一组动叶片（4）上的铆钉（2）的间距开设对应的铆孔，并将围带（3）通过铆孔与铆钉（2）的配合装配在动叶片（4）上；
4）、利用氩弧焊电机的钨针将铆钉（2）加热至赤红状态后，把铆头冲（1）放置在赤红铆钉（2）的端部，通过连击铆头冲（1）使铆钉（2）形变以将围带（3）铆接在动叶片（4）上。
2.根据权利要求1所述的一种基于氩弧焊电机的汽轮机动叶片围带铆接方法，其特征在于：铆钉（2）设置于动叶片（4）顶部的中心位置。
3.根据权利要求1所述的一种基于氩弧焊电机的汽轮机动叶片围带铆接方法，其特征在于：步骤4）中在加热铆钉（2）前，打开氩弧焊电机的氩气开关以避免加热过程中铆钉（2）产生氧化。
4.根据权利要求1所述的一种基于氩弧焊电机的汽轮机动叶片围带铆接方法，其特征在于：步骤4）中加热铆钉（2）的时间为5秒。
5.根据权利要求1所述的一种基于氩弧焊电机的汽轮机动叶片围带铆接方法，其特征在于：步骤4）中采用0.5-2.5Kg的手锤击打铆头冲（1），击打次数不超过5次。
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