CN112589377B - 一种转鼓式汽轮机组装式静叶隔板的制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种转鼓式汽轮机组装式静叶隔板的制造方法，其制造方法包括以下步骤：先将隔板套划分为m个装配组，各个静叶片外环的至少一个端面上设有定位环，各个静叶片的周向装配面均为通过辐射线的平面结构；各个装配组内的静叶片包含标准静叶片和节距加厚静叶片，待装配于各个装配组中部的静叶片的内环内圆的前后端面上均加工有坡口，待装配于各个装配组端部的静叶片的内环内圆朝向同装配组静叶片的端面上加工有坡口；将多个静叶片依次装入各装配组内并固定，将各个装配组内的静叶片焊接，相邻两个装配组间不焊接，即完成了一级隔板的装配。该制造方法能大幅缩减繁琐、冗长的制造工序，缩短制造周期，降低成本，提高装配效率。

Description

一种转鼓式汽轮机组装式静叶隔板的制造方法
技术领域
本发明涉及转鼓式汽轮机隔板设计领域，具体的说是一种转鼓式汽轮机组装式静叶隔板的制造方法。
背景技术
传统的转鼓式汽轮机由于没有叶轮，隔板亦是直接镶在隔板套内壁上的，隔板由一定数量的自带内、外环的单个静叶片组焊成整圈后加工而成的。
隔板加工及装配过程如下：（1）单独加工好自带内、外环的单个静叶片；（2）按照计算数量要求，并利用专门的工装组装、调整、定位成一个圆周后，在内、外环圆周加工焊接环槽，并在各叶片分组处加工焊口；（3）将调整好的整圈静叶片在焊槽及焊口处进行焊接，这样各个单个静叶片就焊成了一个整体的隔板；（4）焊后精加工前，对隔板进行除应力热处理，以释放应力防止变形；（5）按设计尺寸进行隔板精加工；（6）安装隔板各汽封片弧段；（7）锯开隔板，先把隔板锯成上、下两半，再按各对应分组叶片数，仅锯开上、下半隔板内环部分以利膨胀。至此，一级成品隔板加工完成，可以进入装配阶段。各级隔板装配时用“L”型塞紧条塞紧，上半中分面用紧定螺钉与汽缸(隔板套)固定。
综上所述，可见隔板加工工序繁琐，周期冗长；由于整周焊接环槽及各分组处焊口大量焊接，需要专用工装，且焊接性能易受焊接方法、材质、误差等影响不理想；加之无隔板悬挂等调整定位结构，使得装配时转子找中心极为困难。
发明内容
为了解决现有技术中的不足，本发明提供一种转鼓式汽轮机组装式静叶隔板的制造方法，组装式静叶隔板能大幅缩减繁琐、冗长的制造工序，缩短制造周期，降低成本，提高装配效率。
为了实现上述目的，本发明采用的具体方案为：
一种转鼓式汽轮机组装式静叶隔板的制造方法，所述隔板是由多个静叶片围成一个整圆环体装配而成的，所述静叶片主要由内环、叶身和外环组成，其制造方法包括以下步骤：
（1）、分组：在隔板套的装配端刻划分组刻线、将隔板套的装配端划分为m个装配组，m为大于3的偶数，所有分组刻线呈环形阵列分布、且该环形阵列与隔板套同轴；
（2）、加工静叶片：各个静叶片外环的至少一个端面上设有与隔板套上的定位槽对应的定位环，各个静叶片的周向装配面均为通过辐射线的平面结构；各个装配组内的静叶片包含标准静叶片和方便装配时调整间隙的节距加厚静叶片，节距加厚静叶片的数量为标准静叶片数量的20%~30%，待装配于各个装配组中部的静叶片的内环内圆的前后端面上均加工有坡口，待装配于各个装配组端部的静叶片的内环内圆朝向同装配组静叶片的端面上加工有坡口；
（3）、装配固定：将多个静叶片按照实际要求依次装入各装配组内，且以每个静叶片上的定位环对准隔板套上的定位槽的方式将多个静叶片依次且前后端面紧贴地排放在隔板套上，然后调整上下半中分面处静叶片的间隙为0.5~1mm；用圆柱销将各个静叶片固定于隔板套上，并用骑缝螺钉锁紧，即完成了隔板的整圈预装配；通过静叶片上的坡口将各个装配组内的静叶片焊接在一起，相邻两个装配组间不焊接，即完成了一级隔板的装配；
（4）后加工：在一级隔板的内环内孔处加工汽封环槽并安装汽封片，加工汽封齿尖，即得到一级静叶片。
进一步地，步骤（3）中，节距加厚静叶片均匀或基本均匀地分布于各装配组内。
进一步地，与标准静叶片相比较，节距加厚静叶片的节距加厚0.5mm。
进一步地，节距加厚静叶片的内环内圆两侧的端面上均加工有坡口。
有益效果：
1、本发明提供了一种转鼓式汽轮机组装式静叶隔板的制造方法，对静叶片的结构（不仅设计了节距加厚静叶片，还设计了各个静叶片上坡口的数量及坡口位置）及装配形式（各装配组内有静叶片间焊接，相邻装配组之间不焊接）进行了重新设计，依据现代全三维数控加工手段，容易实现。本专利将传统隔板冗长繁琐的制造程序（静叶片加工—组装—焊接—粗加工—热处理—精加工—装配）简化为静叶片加工—装配固定—后加工，大幅缩减了制造工序，缩短周期；各级静叶片沿隔板套圆周组装而成，仅在各装配组内有静叶片的焊接，相邻装配组之间不焊接，不仅利于膨胀，且使得装配更快捷，并且避免了整圈大量焊接造成的焊接性能不理想问题，提高实物质量；各级隔板静叶片与隔板套装配成为一个整体，提高总装时转子找中心精度及效率。
2、本发明的制造方法操作简便、制造成本低、加工精度高，可靠地保证了隔板的制造质量。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明中标准静叶片的结构示意图。
图2是图1中A-A处的剖视图。
图3是图1中B-B处的剖视图。
图4是图1中C-C处的剖视图。
图5是隔板装配结构示意图。
图6是实施例1的隔板装配结构示意图。
图7是图6中I处的放大图。
图示标记，1、静叶片，101、外环，102、叶身，103、内环，2、圆柱销，3、骑缝螺钉，4、汽封片，5、定位环，6、坡口。
具体实施方式
下面将结合具体实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。
一种转鼓式汽轮机组装式静叶隔板的制造方法，请参考图1-图5，所述隔板是由多个静叶片1围成一个整圆环体装配而成的，所述静叶片1主要由内环103、叶身102和外环101组成，其制造方法包括以下步骤：
（1）、分组：在隔板套的装配端刻划分组刻线、将隔板套的装配端划分为m个装配组，m为大于3的偶数，所有分组刻线呈环形阵列分布、且该环形阵列与隔板套同轴；
（2）、加工静叶片：各个静叶片1外环101的至少一个端面上设有与隔板套上的定位槽对应的定位环5，各个静叶片1的周向装配面均为通过辐射线的平面结构；各个装配组内的静叶片1包含标准静叶片和利于组装时调整间隙的节距加厚静叶片，节距加厚静叶片的数量为标准静叶片数量的20%~30%，待装配于各个装配组中部的静叶片1的内环103内圆的前后端面上均加工有坡口6，便于各装配组内叶片间的焊接，待装配于各个装配组端部的静叶片1的内环103内圆朝向同装配组静叶片1的端面上加工有坡口6，使得相邻装配组间不焊接；
（3）、装配固定：将多个静叶片1按照实际要求依次装入各装配组内，且以每个静叶片1上的定位环5对准隔板套上的定位槽的方式将多个静叶片1依次且前后端面紧贴地排放在隔板套上，然后调整上下半中分面处静叶片1的间隙为0.5~1mm；用圆柱销2将各个静叶片1固定于隔板套上，并用骑缝螺钉3锁紧，即完成了隔板的整圈预装配；通过静叶片1上的坡口6将各个装配组内的静叶片1焊接在一起，相邻两个装配组间不焊接，即完成了一级隔板的装配；
（4）后加工：在一级隔板的内环内孔处加工汽封环槽并安装汽封片4，加工汽封齿尖，即得到一级静叶片。
步骤（3）中，节距加厚静叶片均匀或基本均匀地分布于各装配组内。
与标准静叶片相比较，节距加厚静叶片的节距加厚0.5mm。
其中，节距加厚静叶片的内环内圆两侧的端面上均加工有坡口。
实施例1
一种转鼓式汽轮机组装式静叶隔板的制造方法，所述隔板是由46个静叶片1围成一个整圆环体装配而成的，其制造方法包括以下步骤：
（1）、分组：在隔板套的装配端刻划分组刻线、将隔板套的装配端划分为6个装配组，所有分组刻线呈环形阵列分布、且该环形阵列与隔板套同轴；
（2）、加工静叶片：46个静叶片1外环101的至少一个端面上设有与隔板套上的定位槽对应的定位环5，各个静叶片1的周向装配面均为通过辐射线的平面结构；各个静叶片1内环103出气侧设有1mm的加工余量，便于装配后动静间隙调整，请参考图6-图7，A装配组内包含8个静叶片1，其中标准静叶片的数量为6个，节距加厚静叶片的数量为2个，节距加厚静叶片均匀或基本均匀地分布于各装配组内，B装配组内包含7个静叶片1，其中标准静叶片的数量为6个，节距加厚静叶片的数量为1个，C装配组与A装配组相同；待装配于各个装配组中部的静叶片1的内环103内圆的前后端面上均加工有坡口6，便于各装配组内叶片间的焊接，待装配于各个装配组端部的静叶片1的内环103内圆朝向同装配组静叶片的端面上加工有坡口6，使得相邻装配组间不焊接；
（3）、装配固定：将多个静叶片1按照实际要求依次装入各装配组内，且以每个静叶片上的定位环5对准隔板套上的定位槽的方式将多个静叶片依次且前后端面紧贴地排放在隔板套上，然后调整上下半中分面处静叶片的间隙为0.5~1mm；用圆柱销2将各个静叶片固定于隔板套上，并用骑缝螺钉3锁紧，即完成了隔板的整圈预装配；通过静叶片1上的坡口6将各个装配组内的静叶片1焊接在一起，相邻两个装配组间不焊接，即完成了一级隔板的装配；
（4）后加工：在一级隔板的内环内孔处加工汽封环槽并安装汽封片4，加工汽封齿尖，即得到一级静叶片。
与标准静叶片相比较，节距加厚静叶片的节距加厚0.5mm。
最后应当说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明的全部内容，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行形式上的修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的思路启示之内所作出的形式修改、等同替换等，均应包含在本发明的权利保护范围之内。

Claims (4)

1.一种转鼓式汽轮机组装式静叶隔板的制造方法，其特征在于：所述隔板是由多个静叶片围成一个整圆环体装配而成的，所述静叶片主要由内环、叶身和外环组成，其制造方法包括以下步骤：
（1）、分组：在隔板套的装配端刻划分组刻线、将隔板套的装配端划分为m个装配组，m为大于3的偶数，所有分组刻线呈环形阵列分布、且该环形阵列与隔板套同轴；
（2）、加工静叶片：各个静叶片外环的至少一个端面上设有与隔板套上的定位槽对应的定位环，各个静叶片的周向装配面均为通过辐射线的平面结构；各个装配组内的静叶片包含标准静叶片和方便装配时调整间隙的节距加厚静叶片，节距加厚静叶片的数量为标准静叶片数量的20%~30%，待装配于各个装配组中部的静叶片的内环内圆的前后端面上均加工有坡口，待装配于各个装配组端部的静叶片的内环内圆朝向同装配组静叶片的端面上加工有坡口；
（3）、装配固定：将多个静叶片按照实际要求依次装入各装配组内，且以每个静叶片上的定位环对准隔板套上的定位槽的方式将多个静叶片依次且前后端面紧贴地排放在隔板套上，然后调整上下半中分面处静叶片的间隙为0.5~1mm；用圆柱销将各个静叶片固定于隔板套上，并用骑缝螺钉锁紧，即完成了隔板的整圈预装配；通过静叶片上的坡口将各个装配组内的静叶片焊接在一起，相邻两个装配组间不焊接，即完成了一级隔板的装配；
（4）后加工：在一级隔板的内环内孔处加工汽封环槽并安装汽封片，加工汽封齿尖，即得到一级静叶片。
2.根据权利要求1所述的一种转鼓式汽轮机组装式静叶隔板的制造方法，其特征在于：步骤（3）中，节距加厚静叶片均匀或基本均匀地分布于各装配组内。
3.根据权利要求1所述的一种转鼓式汽轮机组装式静叶隔板的制造方法，其特征在于：与标准静叶片相比较，节距加厚静叶片的节距加厚0.5mm。
4.根据权利要求1所述的一种转鼓式汽轮机组装式静叶隔板的制造方法，其特征在于：节距加厚静叶片的内环内圆两侧的端面上均加工有坡口。
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