CN114777623A - 一种汽轮机组转子叶片径向辐射线角度尺 - Google Patents

Abstract

一种汽轮机组转子叶片径向辐射线角度尺，它涉及一种辐射线角度尺。本发明为了解决现有燃气轮机和汽轮机叶片在转子上装配过程中存在径向角偏摆的问题。本发明包括定位件(1)、刻度尺(2)、角度测量件(3)、锁紧件(4)和测量件(5)，测量件(5)为“U”字形测量件，角度测量件(3)和定位件(1)的一个柱状杆之间通过锁紧件(4)连接，刻度尺(2)滑动连接在测量件(5)的上端面和角度测量件(3)之间，刻度尺(2)上远离测量件(5)一侧的端部上安装有定位件(1)。本发明能够有效控制叶根型线节距角的检测规避叶片二次流损失，提高气动和装配效率。本发明用于汽轮机组转子叶片的安装。

Description

一种汽轮机组转子叶片径向辐射线角度尺

技术领域

本发明涉及一种角度尺，具体涉及一种汽轮机组转子叶片径向辐射线角度尺，用于汽轮机和燃气轮机转子上装配叶片节距时用的辐射线径向角度尺。

背景技术

汽轮机和燃气轮机作为火力发电厂和能源装备中的主力设备，它的气动效能及安全性能直接关系到发电成本和发电效率及维修使用寿命，对国民经济有着重大影响。然而，燃气轮机和汽轮机叶片在装配过程中，由于叶片径向节距辐射线角度大小不一(因每件产品在制造过程中均存在工艺误差，导致叶片在装配过程中会存在较大的累积误差)、叶冠紧配后径向预扭力大产生轴向偏摆等问题，使叶片装配后动平衡工作过程中产生轴向偏摆，如果这种扭力没有充分的释放将严重影响机组的叶片运行安全和机组汽动效能存在流损失大、气流流动径向产成潜在变化、叶片流动匹配性差等问题，严重影响叶片气动效率，动叶片材料强度、叶片振动等安全性问题。

综上所述，现有燃气轮机和汽轮机叶片在装配过程中存在轴向偏摆的问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有燃气轮机和汽轮机叶片在装配过程中存在轴向偏摆的问题。进而提供一种汽轮机组转子叶片径向辐射线角度尺。

本发明的技术方案是：一种汽轮机组转子叶片径向辐射线角度尺，包括定位件、刻度尺、角度测量件、锁紧件和测量件，测量件为“U”字形测量件，角度测量件和定位件的一个柱状杆之间通过锁紧件连接，刻度尺滑动连接在测量件的上端面和角度测量件之间，刻度尺上远离测量件一侧的端部上安装有定位件。

进一步地，定位件包括连接板和两个定位套，两个定位套分别安装在连接板长度方向的下端面上。

进一步地，连接板包括底板和三角板，底板水平布置，三角板竖直安装在底板上，两个定位套安装在底板的下端面上。

进一步地，三角板上开设有多个连接孔。

进一步地，刻度尺为圆弧形刻度尺。

进一步地，角度测量件为扇形角度测量件。

进一步地，角度测量件包括扇形板和弧形条，扇形板通过锁紧件连接，弧形条与扇形板的上部通过螺栓可拆卸连接。

进一步地，弧形条与扇形板之间留有间隙。

进一步地，锁紧件为U型插接锁紧件。

进一步地，角度测量件的侧边与测量件的侧端面相抵。

本发明与现有技术相比具有以下效果：

1、本发明为了解决叶片转子径向装配产生轴向偏摆扭力大的问题，通过与动叶片转子装配相匹配的叶片辐射线角度尺，一方面控制叶片安装节距角满足静动叶气流的流动，满足设计的气流参数，减小节距角变化规避叶片气动设计的损失率。本发明针对上述叶片装配实际问题，创新性的实现了一种由平面向圆弧表面实现测量动静叶片的径向节距角测量的全新浮动式检验测量节距角的检测控制器具，此量具由我创新性设计的测量检测设备来实现圆弧面上的角度检测，即可满足指导汽轮机叶片设计者明确转子上装配动静叶片实现设计装配方式和工艺指导装配的技术要求及装配安装准则。

2、本发明是针对汽轮机转子的动叶片径向装配，可有效控制叶片气动损失以及动静叶之间的流动匹配，提高叶片安全等级和汽动效率。每只叶片叶冠装配截面沿轴向堆叠成型状态更趋于合理：上述提及的叶片节距辐射线角度制作的测量结构，满足叶片叶根装配贴合工作部分不同处的型线更加合理紧密且合理，避免即叶片叶冠工作部分自叶顶截面至根截面面积因装配叶片增加使节距角逐渐增大，通过叶片分组装配不断修正节距角和节距位移变量规避相邻两截面间存在相对扭转和节距位移。防止影响不同叶高处的动静叶片出口汽流角，进而影响相邻级别叶片入口汽流角，通过反复修正叶片的节距角及节距位移量计算，满足设计叶片装配角度和节距位移涨量要求最终实现叶片装配匹配间隙值。

3、本发明采用定位件1和测量件5的定位结构构件来实现，调节定位方便通过现场转子实际演示试用表明，不论转子上叶轮叶片装配轮槽结构如何都具有最优适应能力，能够有效控制叶根型线节距角的检测规避叶片二次流损失，提高气动和装配效率。

5、本发明的依据定位件1和测量件5实现转子上装配动静叶片节距角测量方法，可直观可控实现节距角的安装后验证验证节距角检测验证方式、满足设计分析验证计算为基础，实现结合叶片工艺转子装配实际应用而提出的动静叶片节距辐射线角度的全新圆弧型面三维检测方法，本发明能够指导叶片装配，使叶片设计者优化设计，为汽轮机叶片装配实现科学直观可控的叶片装配方式，降低叶片装配质量损失，增加动静叶片之间的装配角度匹配精度，从而提高装配质量和气动效率，保障生产进度。

6、本发明能够有效规避在工作过程中的叶片径向节距辐射线角度变化，减少了二次装配损失，增强动静叶片节距辐射线角度匹配，进而改善了叶片的材料强度，减少叶片的振动问题，减轻叶根来自轴向应力潜在影响。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图，图2是图1的后视结构示意图，图3是定位件1的轴侧示意图，图4是角度测量件3的侧视图，图5是图3的轴测图，图6是锁紧件4的轴侧示意图，图7是测量件5的轴侧示意图。

具体实施方式

本发明技术方案不局限于以下所列举具体实施方式，还包括各具体实施方式间的任意合理组合。

具体实施方式一：结合图1至图7说明本实施方式，本实施方式包括定位件1、刻度尺2、角度测量件3、锁紧件4和测量件5，测量件5为“U”字形测量件，角度测量件3和定位件1的一个柱状杆之间通过锁紧件4连接，刻度尺2滑动连接在测量件5的上端面和角度测量件3之间，刻度尺2上远离测量件5一侧的端部上安装有定位件1。

具体实施方式二：结合图1至图3说明本实施方式，本实施方式的定位件1包括连接板1-1和两个定位套1-2，两个定位套1-2分别安装在连接板1-1长度方向的下端面上。如此设置，连接板1-1用于与刻度尺2的连接，两个定位套1-2在实际使用时，分别穿设有滚轮，该滚轮能够在转子上滑动。其它组成及连接关系与具体实施方式一相同。

本实施方式通过两个定位套1-2和测量件5协同作用来实现在圆弧表面的检测。

具体实施方式三：结合图1至图3说明本实施方式，本实施方式的连接板1-1包括底板1-1-1和三角板1-1-2，底板1-1-1水平布置，三角板1-1-2竖直安装在底板1-1-1上，两个定位套1-2安装在底板1-1-1的下端面上。如此设置，便于连接板1-1与刻度尺2的连接。其它组成及连接关系与具体实施方式一或二相同。

具体实施方式四：结合图1至图3说明本实施方式，本实施方式三角板1-1-2上开设有多个连接孔1-3。如此设置，连接方式简单，可靠。其它组成及连接关系与具体实施方式一至三中任意一项相同。

具体实施方式五：结合图1说明本实施方式，本实施方式的刻度尺2为圆弧形刻度尺。如此设置，便于满足测量尺寸需求，实际使用时，最小刻度单位为mm。其它组成及连接关系与具体实施方式一至四中任意一项相同。

具体实施方式六：结合图1、图2和图5说明本实施方式，本实施方式的角度测量件3为扇形角度测量件。如此设置，便于连接和指示相应刻度。其它组成及连接关系与具体实施方式一至五中任意一项相同。

具体实施方式七：结合图1、图2、图4和图5说明本实施方式，本实施方式的角度测量件3包括扇形板3-1和弧形条3-2，扇形板3-1通过锁紧件4连接，弧形条3-2与扇形板3-1的上部通过螺栓可拆卸连接。如此设置，采用分体式结构，便于生产制造，便于保证加工精度。其它组成及连接关系与具体实施方式一至六中任意一项相同。

具体实施方式八：结合图4说明本实施方式，本实施方式的弧形条3-2与扇形板3-1之间留有间隙。如此设置，便于保证刻度尺2在间隙内灵活的滑动。其它组成及连接关系与具体实施方式一至七中任意一项相同。

具体实施方式九：结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式的锁紧件4为U型插接锁紧件。如此设置，便于同时将定位件1和角度测量件3。其它组成及连接关系与具体实施方式一至八中任意一项相同。

具体实施方式十：结合图1说明本实施方式，本实施方式的角度测量件3的侧边与测量件5的侧端面相抵。如此设置，便于统一基准定位。其它组成及连接关系与具体实施方式一至九中任意一项相同。

结合图1说明本发明的工作原理：

本发明彻底改变原平面测量重新设计圆柱定位结构和U型定位测量结构面，实现圆弧型面上角度的管控和检测。初步基本结构参数测量包括叶片总高度L＝300，叶片叶冠径向装配部分的顶部，叶片根部径向节距部分。

利用基于原本万能角尺刻度设计和调整定位规律，进一步获得角度变化控制。

本发明创新定位和测量部分外，彻底改变并实现圆弧面进行角度位置测量扭转原有只能进行平面使用方式。根据需要适用转子结构叶片定位形式结构变化。

以上所述仅对本发明的优选实施例进行了描述，但本发明并不局限于上述具体实施方式，本领域的技术人员在本发明的启示之下，在不脱离发明宗旨下，对本发明的特征和实施例进行的各种修改或等同替换以适应具体情况均不会脱离本发明的精神和权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种汽轮机组转子叶片径向辐射线角度尺，其特征在于：它包括定位件(1)、刻度尺(2)、角度测量件(3)、锁紧件(4)和测量件(5)，测量件(5)为“U”字形测量件，角度测量件(3)和定位件(1)的一个柱状杆之间通过锁紧件(4)连接，刻度尺(2)滑动连接在测量件(5)的上端面和角度测量件(3)之间，刻度尺(2)上远离测量件(5)一侧的端部上安装有定位件(1)。

2.根据权利要求1所述的一种汽轮机组转子叶片径向辐射线角度尺，其特征在于：定位件(1)包括连接板(1-1)和两个定位套(1-2)，两个定位套(1-2)分别安装在连接板(1-1)长度方向的下端面上。

3.根据权利要求2所述的一种汽轮机组转子叶片径向辐射线角度尺，其特征在于：连接板(1-1)包括底板(1-1-1)和三角板(1-1-2)，底板(1-1-1)水平布置，三角板(1-1-2)竖直安装在底板(1-1-1)上，两个定位套(1-2)安装在底板(1-1-1)的下端面上。

4.根据权利要求3所述的一种汽轮机组转子叶片径向辐射线角度尺，其特征在于：三角板(1-1-2)上开设有多个连接孔(1-3)。

5.根据权利要求1、2、3或4所述的一种汽轮机组转子叶片径向辐射线角度尺，其特征在于：刻度尺2为圆弧形刻度尺。

6.根据权利要求5所述的一种汽轮机组转子叶片径向辐射线角度尺，其特征在于：角度测量件(3)为扇形角度测量件。

7.根据权利要求6所述的一种汽轮机组转子叶片径向辐射线角度尺，其特征在于：角度测量件(3)包括扇形板(3-1)和弧形条(3-2)，扇形板(3-1)通过锁紧件(4)连接，弧形条(3-2)与扇形板(3-1)的上部通过螺栓可拆卸连接。

8.根据权利要求7所述的一种汽轮机组转子叶片径向辐射线角度尺，其特征在于：弧形条(3-2)与扇形板(3-1)之间留有间隙。

9.根据权利要求8所述的一种汽轮机组转子叶片径向辐射线角度尺，其特征在于：锁紧件(4)为U型插接锁紧件。

10.根据权利要求9所述的一种汽轮机组转子叶片径向辐射线角度尺，其特征在于：角度测量件(3)的侧边与测量件(5)的侧端面相抵。

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