CN114770162B - 一种汽轮机内缸半环喷嘴槽加工的工装使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种汽轮机内缸半环喷嘴槽加工的工装使用方法，包括：采用立式车床，摆置待加工内缸支撑用等高垫铁，组装四个支架板支撑结构；在立式车床工作台T槽内放置定位块，调整四个支架板支撑结构位置；将待加工内缸放置于等高垫铁上；调整四个支架板支撑结构至等高，将支架板放置于四个支架板支撑结构上；调整夹爪位置，紧固夹爪；安装锁紧螺钉，压紧固定所述支架板；进行精车加工；精车完成后，松开夹爪以及支架板上方的锁紧螺钉，将已加工内缸及所述支架板拆卸，并拆卸所述支撑板支撑结构。可见，本发明满足了加工可靠性要求，同时工装操作简便，且由于工装可加工一定尺寸范围内多种规格内缸喷嘴槽，使得经济性大大提升。

Description

一种汽轮机内缸半环喷嘴槽加工的工装使用方法

技术领域

本发明涉及汽轮机内缸喷嘴槽加工技术领域，特别是涉及一种汽轮机内缸半环喷嘴槽加工的工装使用方法。

背景技术

汽轮机也称蒸汽透平发动机，是一种旋转式蒸汽动力装置，高温高压蒸汽穿过固定喷嘴成为加速的气流后喷射到叶片上，使装有叶片排的转子旋转，同时对外做功。汽轮机是现代火力发电厂的主要设备，也用于冶金工业、化学工业、舰船动力装置中。

汽轮机喷嘴是把蒸汽的热能转变为动能的结构元件，内缸由于蒸汽进汽量不同，存在仅在内缸半环存在喷嘴槽、另一半无槽的结构形式。在内缸喷嘴槽加工过程中，为了保证精车过程稳定可靠，采用工装进行辅助装夹，工装结构主要包括支架板和调整支撑及压紧结构，通过支架板对待加工件进行辅助装夹，通过调整支撑及压紧结构对支架板进行支撑及固定。对于不同规格的内缸，仅需对支撑结构高度进行调整即可。

由于立式车床无法装夹内缸半环，一般选取零件尺寸对应大小材料放置于待加工半环零件对侧，形成整环件方可进行立式车床装夹加工。对于不同规格的内缸，需选用对应不同尺寸规格的物料进行辅助装夹，且为避免加工干涉，选用物料部分不可与待加工部位不可处于同一回转直径区域，不具备互换性，操作实施繁琐且成本较高。

发明内容

针对现有加工方法存在的选用物料部分不可与待加工部位不可处于同一回转直径区域，不具备互换性，操作实施繁琐且成本较高的问题，本申请提供一种汽轮机内缸半环喷嘴槽加工的工装使用方法。

本申请提供一种汽轮机内缸半环喷嘴槽加工的工装使用方法，所述方法包括：

S1,采用立式车床，摆置待加工内缸支撑用等高垫铁，根据所述等高垫铁位置组装四个支架板支撑结构；

S2,根据所述四个支架板支撑结构位置在所述立式车床工作台T槽内放置定位块，调整所述四个支架板支撑结构位置；

S3,将待加工内缸放置于所述等高垫铁上；

S4,调整所述四个支架板支撑结构至等高，将支架板放置于所述四个支架板支撑结构上；

S5,根据待加工内缸以及支架板位置，调整夹爪位置，紧固所述夹爪；

S6,在所述支架板上方安装锁紧螺钉，压紧固定所述支架板；

S7,对所述内缸喷嘴部进行精车加工；

S8,精车完成后，松开所述夹爪以及支架板上方的锁紧螺钉，将已加工内缸及所述支架板拆卸，并拆卸所述支撑板支撑结构。

进一步地，所述根据待加工内缸以及支架板位置，调整夹爪位置包括：

使用中分面顶丝螺钉调整内缸中分面位置，根据所述中心面位置调整所述夹爪位置。

进一步地，所述紧固所述夹爪包括：

调整所述夹爪，使所述夹爪中心与内缸内孔正对，紧固所述夹爪。

进一步地，所述紧固所述夹爪包括，所述夹爪上设有定位装置，定位装置对内缸内孔进行定位，使所述夹爪中心与内缸内孔正对。

进一步地，所述对所述内缸喷嘴部进行精车加工包括：

所述精车加工利用多种切槽刀具组合加工，所述切槽刀具包括直槽切槽刀，正L型切槽刀以及反L型切槽刀。

进一步地，所述调整所述四个支架板支撑结构位置包括调整后使所述支架板高度低于待加工喷嘴槽高度，根据待加工喷嘴型号，计算所诉支架板与待加工喷嘴高度差。

本发明提出了一种汽轮机内缸半环喷嘴槽加工的工装使用方法，包括：采用立式车床，摆置待加工内缸支撑用等高垫铁，根据所述等高垫铁位置组装四个支架板支撑结构；根据所述四个支架板支撑结构位置在所述立式车床工作台T槽内放置定位块，调整所述四个支架板支撑结构位置；将待加工内缸放置于所述等高垫铁上；调整所述四个支架板支撑结构至等高，将支架板放置于所述四个支架板支撑结构上；根据待加工内缸以及支架板位置，调整夹爪位置，紧固所述夹爪；在所述支架板上方安装锁紧螺钉，压紧固定所述支架板；对所述内缸喷嘴部进行精车加工；精车完成后，松开所述夹爪以及支架板上方的锁紧螺钉，将已加工内缸及所述支架板拆卸，并拆卸所述支撑板支撑结构。

针对现有加工方法存在的选用物料部分不可与待加工部位不可处于同一回转直径区域，不具备互换性，操作实施繁琐且成本较高的问题，本申请提供一种汽轮机内缸半环喷嘴槽加工的工装使用方法。通过本发明中表述的加工工装辅助，对内缸喷嘴槽进行精车加工，满足了加工可靠性要求，加工后喷嘴槽精度满足后续喷嘴安装要求，同时工装操作简便，且由于工装可加工一定尺寸范围内多种规格内缸喷嘴槽，使得经济性大大提升。

附图说明

为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请一种汽轮机内缸半环喷嘴槽加工的工装使用方法流程图；

图2是本申请一种汽轮机内缸半环喷嘴槽加工的工装结构图；

图3是本申请一种汽轮机内缸半环喷嘴槽加工的工装结构图。

具体实施方式

下面将详细地对实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下实施例中描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。仅是与权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的系统和方法的示例。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前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

汽轮机是能将蒸汽热能转化为机械功的外燃回转式机械。来自锅炉的蒸汽进入汽轮机后，依次经过一系列环形配置的喷嘴和动叶，将蒸汽的热能转化为汽轮机转子旋转的机械能。蒸汽在汽轮机中，以不同方式进行能量转换，便构成了不同工作原理的汽轮机。

按照工作原理来讲，有蒸汽主要在各级喷嘴(或静叶)中膨胀的冲动式汽轮机；蒸汽在静叶和动叶中都膨胀的反动式汽轮机；以及蒸汽在喷嘴中膨胀后的动能在几列动叶上加以利用的速度级汽轮机。

汽缸是汽轮机的外壳，其作用是将汽轮机的通流部分与大气隔开，形成封闭的汽室，保证蒸汽在汽轮机内部完成能量的转换过程，汽缸内安装着喷嘴室、隔板、隔板套等零部件；汽缸外连接着进汽、排汽、抽汽等管道。

参见图1，本申请提供一种汽轮机内缸半环喷嘴槽加工的工装使用方法，所述方法包括：

S1,采用立式车床，摆置待加工内缸支撑用等高垫铁，根据所述等高垫铁位置组装四个支架板支撑结构；

S2,根据所述四个支架板支撑结构位置在所述立式车床工作台T槽内放置定位块，调整所述四个支架板支撑结构位置；

S3,将待加工内缸放置于所述等高垫铁上；

S4,调整所述四个支架板支撑结构至等高，将支架板放置于所述四个支架板支撑结构上；

S5,根据待加工内缸以及支架板位置，调整夹爪位置，紧固所述夹爪；

S6,在所述支架板上方安装锁紧螺钉，压紧固定所述支架板；

S7,对所述内缸喷嘴部进行精车加工；

S8,精车完成后，松开所述夹爪以及支架板上方的锁紧螺钉，将已加工内缸及所述支架板拆卸，并拆卸所述支撑板支撑结构。

参见图2以及图3，本申请提供一种汽轮机内缸半环喷嘴槽加工的工装结构图，其中，1 为支架板、2为等高垫铁、3为耐磨垫片、4为支撑螺柱、5为螺母、6为支撑、7为锁紧螺钉、 8为T形螺母、9为螺钉。将耐磨垫片、支撑螺柱、螺母、支撑、螺钉以及T形螺母组装完成，形成支架板支撑结构。

进一步地，所述根据待加工内缸以及支架板位置，调整夹爪位置包括：

使用中分面顶丝螺钉调整内缸中分面位置，根据所述中心面位置调整所述夹爪位置。

一般的汽轮机本体分为转动部分(即转子)和相对静止部分(既汽缸、隔板、汽封等)。由于汽缸一般是分为上半和下半两部分，上下半通过螺栓来联接，所以通常中分面的定义是指汽缸上半和下半的联接面。另外，由于转子存在挠度，转子轴线不可能是一条水平直线，所以汽轮机水平中分面只能粗略的等同于转子的轴线。

进一步地，所述紧固所述夹爪包括：

调整所述夹爪，使所述夹爪中心与内缸内孔正对，紧固所述夹爪。

进一步地，所述紧固所述夹爪包括，所述夹爪上设有定位装置，定位装置对内缸内孔进行定位，使所述夹爪中心与内缸内孔正对。

进一步地，所述对所述内缸喷嘴部进行精车加工包括：

所述精车加工利用多种切槽刀具组合加工，所述切槽刀具包括直槽切槽刀，正L型切槽刀以及反L型切槽刀。

通常车床车端面直槽在端面上切较窄的直槽时车床切槽刀的一个刀尖相当于车削内孔，因此该刀尖的副后刀面必须按端面槽圆弧的大小刃磨成圆弧形并磨有一定的后角，以防与槽的圆弧相碰。

另外，在端面上车较宽的并有较高尺寸精度的直槽时可采用左右偏刀以接刀方法车削。精车时面先用左偏刀车内侧并由直槽外侧向内侧进给车槽底面，然后再用右偏刀车外侧并由直槽内侧进行接刀，用接刀加工能保证槽底的平面度，并且在接刀处不会产生明显的刀痕。

而且，车较深的直槽时为增加刀头刚性和强度可在车床车刀后面制成圆弧形加强筋。

在本申请中，车床车端面T形槽车T形槽比较复杂，它必须使用三种车刀分三个工步才能完成：第一工步用平面切槽刀切直槽；第二工步用弯头右切槽刀车外侧沟槽；第三工步用弯头左切刀车内侧沟槽。弯头切槽刀进入平面槽时，为了避免车刀侧面与工件相碰，应将侧面相应地磨成圆弧形。

进一步地，所述调整所述四个支架板支撑结构位置包括调整后使所述支架板高度低于待加工喷嘴槽高度，根据待加工喷嘴型号，计算所诉支架板与待加工喷嘴高度差。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的申请后，将容易想到本申请的其它实施方案。本申请旨在涵盖本申请的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包括本申请未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本申请的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本申请并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本申请的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (6)

1.一种汽轮机内缸半环喷嘴槽加工的工装使用方法，其特征在于，所述方法包括：

采用立式车床，摆置待加工内缸支撑用等高垫铁，根据所述等高垫铁位置组装四个支架板支撑结构；

根据所述四个支架板支撑结构位置在所述立式车床工作台T槽内放置定位块，调整所述四个支架板支撑结构位置；

将待加工内缸放置于所述等高垫铁上；

调整所述四个支架板支撑结构至等高，将支架板放置于所述四个支架板支撑结构上；

根据待加工内缸以及支架板位置，调整夹爪位置，紧固所述夹爪；

在所述支架板上方安装锁紧螺钉，压紧固定所述支架板；

对所述内缸喷嘴部进行精车加工；

精车完成后，松开所述夹爪以及支架板上方的锁紧螺钉，将已加工内缸及所述支架板拆卸，并拆卸所述支撑板支撑结构。

2.根据权利要求1所述的一种汽轮机内缸半环喷嘴槽加工的工装使用方法，其特征在于，所述根据待加工内缸以及支架板位置，调整夹爪位置包括：

使用中分面顶丝螺钉调整内缸中分面位置，根据所述中分面位置调整所述夹爪位置。

3.根据权利要求2所述的一种汽轮机内缸半环喷嘴槽加工的工装使用方法，其特征在于，所述紧固所述夹爪包括：

调整所述夹爪，使所述夹爪中心与内缸内孔正对，紧固所述夹爪。

4.根据权利要求3所述的一种汽轮机内缸半环喷嘴槽加工的工装使用方法，其特征在于，所述紧固所述夹爪包括，所述夹爪上设有定位装置，定位装置对内缸内孔进行定位，使所述夹爪中心与内缸内孔正对。

5.根据权利要求1所述的一种汽轮机内缸半环喷嘴槽加工的工装使用方法，其特征在于，所述对所述内缸喷嘴部进行精车加工包括：

所述精车加工利用多种切槽刀具组合加工，所述切槽刀具包括直槽切槽刀，正L型切槽刀以及反L型切槽刀。

6.根据权利要求1所述的一种汽轮机内缸半环喷嘴槽加工的工装使用方法，其特征在于，所述调整所述四个支架板支撑结构位置包括调整后使所述支架板高度低于待加工喷嘴槽高度，根据待加工喷嘴型号，计算所诉支架板与待加工喷嘴高度差。