DE112021006098T5 - Prozessbehandlungsverfahren zum Frequenzmischen und Sortieren von Schaufeln - Google Patents

Prozessbehandlungsverfahren zum Frequenzmischen und Sortieren von Schaufeln Download PDF

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Chengfu Wang
Jin Wang
Xinxin Dong
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Wuxi Turbine Blade Co Ltd
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Abstract

Frequenzmischen und Sortieren von Schaufeln bereit, das in der Lage ist, eine Verschrottung der Schaufel effektiv zu vermeiden, die dadurch verursacht wird, dass wegen der Änderung der Schaufelfrequenz zum Zweck des Frequenzmischens die Größen der Schaufel außerhalb des Toleranzbereichs sind, und es nicht mehr notwendig ist, die Anzahl der eingegebenen Schaufeln in der Produktion zu erhöhen. Es umfasst die folgenden Schritte: Gruppieren, wobei die zu bearbeitenden Schaufeln in zwei Teile aufgeteilt sind, von denen ein Teil als erste Hochfrequenzgruppe von Schaufeln und der andere Teil als erste Niederfrequenzgruppe von Schaufeln gekennzeichnet ist; Bearbeiten von Schaufelkörpern, wobei die erste Hochfrequenzgruppe entsprechend von Grenzgrößen bearbeitet wird, die in der Lage sind, die Frequenz zu erhöhen, während die erste Niederfrequenzgruppe entsprechend von Grenzgrößen bearbeitet wird, die in der Lage sind, die Frequenz zu verringern; Vorbearbeiten von Gesamtlängen; Vormessen von Frequenzen, Sortieren der Schaufeln von hoher Frequenz nach niedriger Frequenz entsprechend von Frequenzmessdaten und Umgruppieren der Schaufeln in eine zweite Hochfrequenzgruppe und eine zweite Niederfrequenzgruppe; Bearbeiten der Gesamtlängen und Ausdünnen von Schaufelspitzen, wobei die zweite Hochfrequenzgruppe entsprechend der Grenzgrößen bearbeitet wird, die in der Lage sind, die Frequenz zu erhöhen, während die zweite Niederfrequenzgruppe entsprechend der Grenzgrößen bearbeitet wird, die in der Lage sind, die Frequenz zu verringern; endgültiges Messen der Frequenzen, Sortieren der Schaufeln von hoher Frequenz nach niedriger Frequenz entsprechend den Frequenzmessdaten, und Umgruppieren der Schaufeln in eine dritte Hochfrequenzgruppe und eine dritte Niederfrequenzgruppe; und Zusammenbauen der dritten Hochfrequenzgruppe und der dritten Niederfrequenzgruppe in einer benachbarten Weise in einer Reihenfolge der Frequenzen von hoch nach niedrig.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf das technische Gebiet der Schaufelherstellung und -bearbeitung, insbesondere auf ein Prozessbehandlungsverfahren zum Frequenzmischen und Sortieren von Schaufeln.
  • Stand der Technik
  • Wenn eine Gruppe von Schaufeln, die in der Maschine montiert sind, eine Hochgeschwindigkeits-Rotationsbewegung ausführt, kommt es oft durch Vibrationen zu Rissen oder sogar Brüchen. Es liegt daran, dass bei zwei Objekten, deren Frequenzen gleich oder ähnlich sind, eine Resonanz leicht vorkommt, die zu Brüchen führt. Die Resonanz der Schaufeln reduziert stark die Lebensdauer der gesamten Maschine.
  • Inhalt der Erfindung
  • Technische Probleme
  • Um dieses Problem zu lösen, haben die Produktingenieure eine Lösung entwickelt, bei der die Schaufeln desselben Typs in einem Kreis angeordnet sind, wobei beim Zusammenbauen es erfordert wird, dass die Frequenzdifferenz zwischen 2 benachbarten Schaufeln > einem bestimmten festen Wert ist. Eine solche Sortierung der Schaufeln wird als Sortierung mit Frequenzdifferenz bezeichnet. Bei dieser Schaufelsortierung muss 2 Bedingungen erfüllt werden: zum einen sollte die vom Benutzer geforderte Unwuchtrate der Schaufeln in einem vollständigen Kreis im traditionellen Sinne gewährleistet werden, um eine minimale Unwucht zu erreichen, und zum anderen sollte es sichergestellt wird, dass die Frequenzdifferenz zwischen 2 benachbarten Schaufeln ≥ einem bestimmten Wert ist. Da die Schaufeln desselben Typs mit den gleichen Zeichnungsanforderungen der Größentoleranz hergestellt werden, ist die erforderte Sortierung mit Frequenzdifferenz schwierig zu erreichen.
  • In der Vergangenheit gab es zwei Methoden, die Sortierung mit Frequenzdifferenz zu erreichen. Die erste Methode besteht darin, den Frequenzwert einer einzigen Schaufel durch die lokale Entnahme von Volumen und damit die Änderung der Frequenz zu erhöhen oder zu verringern. Dies hat zur Folge, dass sich die Größen der Schaufel, die fertig hergestellt ist und die Prüfung bestanden habt, ändern, was leicht dazu führt, dass die Größen der Schaufel gemäß einer erneuten Prüfung außerhalb des Toleranzbereichs liegen, und die Schaufel verschrottet werden muss, und die lokale Entnahme von Volumen verändert ebenfalls die Gewichtsmomentdaten, die für die Schaufelsortierung notwendig sind, und die Unwuchtdaten der Gruppe von Schaufeln ändern sich ebenfalls, was die Produktion der Schaufel in einer Schleife der ständigen Wiederholung von Arbeit versetzt. Wenn die Anzahl der verschrotteten Schaufeln zu groß ist, führt dies auch dazu, dass die Anzahl des Satzes von sortierten Schaufeln nicht ausreicht, und es zusätzliche Materialien für Reproduktion braucht, so dass die Produktion und Lieferung der Schaufeln unkontrollierbar wird.
  • Die zweite Methode ist es, dass die Produktionsmenge der Schaufeln zu Beginn der Schaufelproduktion zu erweitern. Ursprünglich muss nur ein Satz von Schaufeln geliefert werden, aber es werden 1,5 Sätze oder 2 Sätze von Schaufeln produziert, um die Anforderungen des Frequenzmischens und Sortierens zu erfüllen. Dieses Behandlungsverfahren führt zu einem übermäßigen Rückstand an Schaufeln auf Lager, was unabsichtlich die Herstellungskosten der Schaufeln erhöht. Mit dem erhöhten Bedarf der Kunden an dieser Gestaltung von Schaufeln wird dieser Widerspruch durch die traditionellen Prozessherstellungsmethoden deutlich und die Prozessbehandlung wird sehr nachteilig.
  • Lösungen der Probleme
  • Technische Lösungen
  • Für die obigen Probleme stellt die vorliegende Erfindung ein Prozessbehandlungsverfahren zum Frequenzmischen und Sortieren von Schaufeln bereit, durch das das Problem des Frequenzmischens und Sortierens im Prozess der Schaufelherstellung gelöst werden kann, wobei das Verfahren in der Lage ist, eine Verschrottung der Schaufel effektiv zu vermeiden, die dadurch verursacht wird, dass wegen der Änderung der Schaufelfrequenz zum Zweck des Frequenzmischens die Größen der Schaufel außerhalb des Toleranzbereichs sind, und es nicht mehr notwendig ist, die Anzahl der eingegebenen Schaufeln in der Produktion übermäßig zu erhöhen, um die Anforderungen des Frequenzmischens und Sortierens zu erfüllen.
  • Die technische Lösung ist wie folgt: Ein Prozessbehandlungsverfahren zum Frequenzmischen und Sortieren von Schaufeln, dadurch gekennzeichnet, dass es die folgenden Schritte umfasst: Gruppieren, wobei eine Gruppe von zu bearbeitenden Schaufeln in zwei Teile aufgeteilt wird, von denen ein Teil als erste Hochfrequenzgruppe von Schaufeln und der andere Teil als erste Niederfrequenzgruppe von Schaufeln gekennzeichnet ist;
    Bearbeiten von Schaufelkörpern, wobei, wenn Teilbereiche, die die Schaufelfrequenz beeinflussen, bearbeitet werden, die erste Hochfrequenzgruppe von Schaufeln entsprechend von Grenzgrößen bearbeitet wird, die in der Lage sind, die Frequenz zu erhöhen, während die erste Niederfrequenzgruppe von Schaufeln entsprechend von Grenzgrößen bearbeitet wird, die in der Lage sind, die Frequenz zu verringern; Vorbearbeiten von Gesamtlängen, so dass die Gesamtlängen der Schaufeln der ersten Hochfrequenzgruppe von Schaufeln und der ersten Niederfrequenzgruppe von Schaufeln gleich sind;
    Vormessen von Frequenzen, Sortieren der Schaufeln von hoher Frequenz nach niedriger Frequenz entsprechend von Frequenzmessdaten und Umgruppieren der Schaufeln in eine zweite Hochfrequenzgruppe und eine zweite Niederfrequenzgruppe; Bearbeiten der Gesamtlängen und Ausdünnen von Schaufelspitzen, wobei, wenn die Teilbereiche, die die Schaufelfrequenz beeinflussen, bearbeitet werden, die zweite Hochfrequenzgruppe von Schaufeln entsprechend den Grenzgrößen bearbeitet wird, die in der Lage sind, die Frequenz zu erhöhen, und die zweite Niederfrequenzgruppe von Schaufeln entsprechend den Grenzgrößen bearbeitet wird, die in der Lage sind, die Frequenz zu verringern;
    endgültiges Messen der Frequenzen, Sortieren der Schaufeln von hoher Frequenz nach niedriger Frequenz entsprechend den Frequenzmessdaten, und Erhalten einer dritten Hochfrequenzgruppe und einer dritten Niederfrequenzgruppe gemäß der Sortierreihenfolge; und
    Zusammenbauen, wobei die Schaufeln der dritten Hochfrequenzgruppe von Schaufeln und der dritten Niederfrequenzgruppe von Schaufeln in einer benachbarten Weise in einer Reihenfolge von hoher Frequenz nach niedriger Frequenz zusammengebaut werden.
  • Es ist ferner dadurch gekennzeichnet, dass, beim Bearbeiten von Schaufelkörpern, zu den Größen der Teilbereiche, die die Schaufelfrequenz beeinflussen, eine Größe der Schaufelwurzelübertragung R und eine Größe der maximalen Dicke jedes Abschnitts des Schaufelprofils gehören;
    beim Bearbeiten von Schaufelkörpern, hinsichtlich der Größe der Schaufelwurzelübertragung R die erste Hochfrequenzgruppe von Schaufeln entsprechend der oberen Abweichung der Größe bearbeitet wird, während die erste Niederfrequenzgruppe von Schaufeln entsprechend der unteren Abweichung der Größe bearbeitet wird, und hinsichtlich der Größe der maximalen Dicke jedes Abschnitts des Schaufelprofils die erste Hochfrequenzgruppe von Schaufeln entsprechend der oberen Abweichung der Größe bearbeitet wird, während die erste Niederfrequenzgruppe von Schaufeln entsprechend der unteren Abweichung der Größe bearbeitet wird;
    beim Vorbearbeiten von Gesamtlängen, eine gewisse Bearbeitungszugabe für die Gesamtlänge der Schaufel verbleibt;
    beim Bearbeiten von Gesamtlängen, die zweite Hochfrequenzgruppe entsprechend der unteren Abweichung der Größe der Gesamtlänge bearbeitet wird;
    beim Ausdünnen von Schaufelspitzen, die zweite Hochfrequenzgruppe entsprechend der oberen Abweichung der Größe bearbeitet wird, während die zweite Niederfrequenzgruppe entsprechend der unteren Abweichung der Größe bearbeitet wird; und
    beim Zusammenbauen, die Frequenzen der Schaufeln der dritten Hochfrequenzgruppe und der dritten Niederfrequenzgruppe innerhalb eines vorgegebenen Schaufelfrequenzbereichs liegen.
  • Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
  • Vorteilhafte Wirkungen
  • Vorteilhafte Wirkungen: Wenn ein solcher Prozess angewandt wird, wird eine Verschrottung der Schaufeln effektiv vermieden, die dadurch verursacht wird, dass wegen der Änderung der Schaufelfrequenz zum Zweck des Frequenzmischens die Größen der Schaufel außerhalb des Toleranzbereichs sind, und es ist nicht mehr notwendig, die Anzahl der eingegebenen Schaufeln in der Produktion übermäßig zu erhöhen, um die Anforderungen des Frequenzmischens und Sortierens zu erfüllen, wodurch die Herstellungskosten des Frequenzmischens und Sortierens der Schaufeln stark gesenkt werden, so dass das Frequenzmischen und Sortieren der Schaufeln in der Produktion kontrollierbar wird, und der Zyklus der Produktion und Lieferung der Schaufeln insgesamt verkürzt wird.
  • Kurzbeschreibung der Zeichnungen
  • Kurzbeschreibung der Zeichnungen
    • 1 ist eine schematische Darstellung der Hauptansicht der Schaufel;
    • 2 ist eine schematische Darstellung der Ansicht der linken Seite der Schaufel;
    • 3 ist eine Schnittansicht von 2;
    • 4 ist eine schematische Darstellung der Draufsicht auf die Schaufel;
    • 5 ist eine Schnittansicht von 4.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung
  • Ausführungsformen der Erfindung
  • Es wird ein Prozessbehandlungsverfahren zum Frequenzmischen und Sortieren von Schaufeln bereitgestellt, das die folgenden Schritte umfasst. Es umfasst Gruppieren, wobei einer Gruppe von zu bearbeitenden Schaufeln in zwei Teile aufgeteilt wird, von denen ein Teil als erste Hochfrequenzgruppe von Schaufeln und der andere Teil als erste Niederfrequenzgruppe von Schaufeln gekennzeichnet ist.
  • Es umfasst ferner Bearbeiten von Schaufelkörpern, wobei, wenn Teilbereiche, die die Schaufelfrequenz beeinflussen, bearbeitet werden, die erste Hochfrequenzgruppe von Schaufeln entsprechend von Grenzgrößen bearbeitet wird, die in der Lage sind, die Frequenz zu erhöhen, während die erste Niederfrequenzgruppe von Schaufeln entsprechend von Grenzgrößen bearbeitet wird, die in der Lage sind, die Frequenz zu verringern. Insbesondere werden im Bearbeitungsprozess entsprechend einer Größe der Schaufelwurzelübertragung R (die Größe R in 1) und einer Größe der maximalen Dicke jedes Abschnitts des Schaufelprofils (in Verbindung von 2 und 3 ist es die Größe D in 3) die erste Hochfrequenzgruppe von Schaufeln und die erste Niederfrequenzgruppe von Schaufeln bearbeitet. Hinsichtlich der Größe der Schaufelwurzelübertragung R wird die erste Hochfrequenzgruppe von Schaufeln entsprechend der oberen Abweichung der Größe bearbeitet, während die erste Niederfrequenzgruppe von Schaufeln entsprechend der unteren Abweichung der Größe bearbeitet wird. Zum Beispiel wird hinsichtlich der Größe der Schaufelwurzelübertragung R von 19 mit einem Toleranzbereich von -1,9 bis +1,9 die erste Hochfrequenzgruppe von Schaufeln entsprechend der Größe R von 20,9 bearbeitet, wobei der Fehler -0,5 bis 0 betragen kann, während die erste Hochfrequenzgruppe von Schaufeln entsprechend der Größe R von 17,1 bearbeitet wird, wobei der Fehler 0 bis +0,5 betragen kann, und die Einheit der oben genannten Werte ist Millimeter (Je größer diese Größen sind, desto höher ist Schaufelfrequenz, die durch das Bearbeiten erhalten wird, deswegen wird die erste Hochfrequenzgruppe entsprechend der maximalen Grenzgrößen bearbeitet, während die erste Niederfrequenzgruppe entsprechend der minimalen Grenzgrößen bearbeitet wird, wobei unter der Rede „entsprechend der Grenzgrößen“ zu verstehen ist, dass die Bearbeitungsgrößen an den Grenzgrößen angenähert werden. Gleichzeitig muss sichergestellt werden, dass die tatsächlichen Bearbeitungsgrößen der ersten Hochfrequenzgruppe kleiner oder gleich die Grenzgrößen sind und die tatsächlichen Bearbeitungsgrößen der ersten Niederfrequenzgruppe größer oder gleich die minimalen Grenzgrößen sind, damit die Größen der Schaufel innerhalb des Toleranzbereichs liegen und das Produkt den Anforderungen entspricht).
  • Hinsichtlich der Größe der maximalen Dicke jedes Abschnitts des Schaufelprofils wird die erste Hochfrequenzgruppe von Schaufeln entsprechend der oberen Abweichung der Größe bearbeitet, während die erste Niederfrequenzgruppe von Schaufeln entsprechend der unteren Abweichung der Größe bearbeitet wird, und hinsichtlich der Größe der maximalen Dicke jedes Abschnitts des Schaufelprofils wird die Hochfrequenzgruppe von Schaufeln entsprechend der oberen Toleranz bearbeitet, während die Niederfrequenzgruppe von Schaufeln entsprechend der unteren Toleranz bearbeitet wird. Zum Beispiel wird hinsichtlich der Größe der maximalen Dicke Dmax mit einem Toleranzbereich von -0,25 bis +0,51 die Hochfrequenzgruppe von Schaufeln entsprechend der oberen Toleranz von +0,31 bis +0,51 bearbeitet, während die Niederfrequenzgruppe von Schaufeln entsprechend der unteren Toleranz von -0,25 bis -0,05 bearbeitet wird, und die Einheit der oben genannten Werte ist Millimeter.
  • Es umfasst ferner Vorbearbeiten von Gesamtlängen, so dass die Gesamtlängen der Schaufeln der ersten Hochfrequenzgruppe von Schaufeln und der ersten Niederfrequenzgruppe von Schaufeln gleich sind, wobei eine gewisse Bearbeitungszugabe verbleibt, um weiter zu bearbeiten (in der Regel verbleibt die Bearbeitungszugabe von etwa 2 mm in Bezug auf die endgültige Gesamtlänge). Dieser Prozess ist für Vormessen von Frequenzen vorbereitet, indem die Gesamtlängen der Schaufeln gleich sind, um die Genauigkeit von Frequenzvormessdaten zu verbessern.
  • Es umfasst ferner Vormessen von Frequenzen, Sortieren der Schaufeln von hoher Frequenz nach niedriger Frequenz entsprechend den Frequenzmessdaten und Umgruppieren der Schaufeln in eine zweite Hochfrequenzgruppe und eine zweite Niederfrequenzgruppe.
  • Es umfasst ferner Bearbeiten der Gesamtlängen und Ausdünnen von Schaufelspitzen, wobei, wenn die Teilbereiche, die die Schaufelfrequenz beeinflussen, bearbeitet werden, die zweite Hochfrequenzgruppe von Schaufeln entsprechend den Grenzgrößen bearbeitet wird, die in der Lage sind, die Frequenz zu erhöhen, und die zweite Niederfrequenzgruppe von Schaufeln entsprechend der Grenzgrößen bearbeitet wird, die in der Lage sind, die Frequenz zu verringern. Insbesondere wird beim Bearbeiten der Gesamtlängen die zweite Hochfrequenzgruppe entsprechend der unteren Abweichung der Größe der Gesamtlänge bearbeitet. Beim Ausdünnen von Schaufelspitzen werden die zweite Hochfrequenzgruppe von Schaufeln und die zweite Niederfrequenzgruppe von Schaufeln im Bearbeitungsprozess entsprechend der Größe der Tiefe an der Ausdünnung der Schaufelspitze bearbeitet (in Verbindung von 4 und 5 ist es die Größe B in 5). Hinsichtlich der Größe der Tiefe an der Ausdünnung der Schaufelspitze wird die zweite Hochfrequenzgruppe von Schaufeln entsprechend der oberen Abweichung der Größe bearbeitet, während die zweite Niederfrequenzgruppe von Schaufeln entsprechend der unteren Abweichung der Größe bearbeitet wird. Zum Beispiel wird hinsichtlich der Größe der Tiefe an der Ausdünnung von 3,3 mit einem Toleranzbereich von -0,25 bis +4,06 die Hochfrequenzgruppe von Schaufeln entsprechend der oberen Toleranz von +3,81 bis +4,06 bearbeitet, während die Niederfrequenzgruppe von Schaufeln entsprechend der unteren Toleranz von -0,25 bis -0 bearbeitet wird, und die Einheit der oben genannten Werte ist Millimeter. Auf diese Weise wird der Frequenzdifferenzbereich der beiden Gruppen weiter erweitert, und die Schaufel mit der niedrigsten Frequenz in der zweiten Hochfrequenzgruppe weist bestimmt einen höheren Frequenzwert auf als die Schaufel mit der höchsten Frequenz in der zweiten Niederfrequenzgruppe.
  • Es umfasst ferner endgültiges Messen der Frequenzen, Sortieren der Schaufeln von hoher Frequenz nach niedriger Frequenz entsprechend den Frequenzmessdaten, und Erhalten einer dritten Hochfrequenzgruppe und einer dritten Niederfrequenzgruppe gemäß der Sortierreihenfolge, so dass die Frequenzdifferenz zwischen den beiden Gruppen von Schaufeln die Anforderungen der Kundenzeichnung an die Frequenzdifferenz erfüllt.
  • Es umfasst ferner Zusammenbauen, wobei die Schaufeln der dritten Hochfrequenzgruppe von Schaufeln und der dritten Niederfrequenzgruppe von Schaufeln in einer benachbarten Weise in einer Reihenfolge von hoher Frequenz nach niedriger Frequenz zusammengebaut werden. Zum Beispiel werden die Schaufeln der dritten Hochfrequenzgruppe und die Schaufeln der dritten Niederfrequenzgruppe nach der Frequenz jeweils separat sortiert, um Reihenfolgenummern der zwei Gruppen von Schaufeln zu erhalten, die Schaufeln mit der gleichen Reihenfolgenummer werden benachbart montiert, und schließlich werden die allen Schaufeln zu einem Satz von Schaufeln zusammengebaut, so dass Reihenfolgenummern des Satzes von Schaufeln in einem Kreis entsprechend dem Frequenzmischen und Anordnen erhalten werden, und schließlich die vom Satz von Schaufeln gebildete minimale Unwucht berechnet wird, um festzustellen, ob die Anforderungen des Zusammenbauens erfüllt werden können.
  • Es ist erwähnenswert, dass die Größen der Teilbereiche, die die Schaufelfrequenz beeinflussen, nicht auf die oben genannten Größen beschränkt sind und auch andere Größe in ähnlicher Weise bearbeitet werden können. Außerhalb sollten die Schaufelfrequenzen der dritten Hochfrequenzgruppe und der dritten Niederfrequenzgruppe beim Zusammenbauen innerhalb eines vorgegebenen Schaufelfrequenzbereichs liegen, weil auch die Frequenz der endgültig hergestellten Schaufel im Allgemeinen gefordert ist. Obwohl die hergestellten Schaufeln, die direkt entsprechend den vom Kunden vorgegebenen Grenzgrößen bearbeitet werden, die Frequenzanforderungen in den meisten Fällen erfüllen können, können die Berechnungsdaten jedoch vor dem Bearbeiten durch Berechnung und Versuch angepasst und überprüft werden, um die Grenzgrößen zu erhalten, die den Frequenzbereich nach dem Bearbeitungsprozess noch erfüllen können, um zu vermeiden, dass die Frequenzanforderungen überschreitet wird. Beim anschließenden Serienbearbeiten können die Schaufeln entsprechend diesen Größen bearbeitet werden, so dass die Frequenzen der endgültig hergestellten Schaufeln alle die Anforderungen erfüllen. Die Schaufeln, die nahe am Maximum (Minimum) der vorgegebenen Frequenz beim Vormessen von Frequenzen liegen, können auch in der Frequenzerhöhung (Frequenzverringerung) im nachfolgenden Bearbeitungsprozess reduziert werden, und hinsichtlich der Schaufeln, die das Maximum (Minimum) der vorgegebenen Frequenz überschreiten (unterschreiten), werden die Schaufeln entsprechend der Größe der Reduzierung (Erhöhung) der Schaufelfrequenz im nachfolgenden Bearbeitungsprozess bearbeitet, aber diese Methode ist mehr von der Arbeitserfahrung des Bearbeitungspersonals abhängig als die vorherige. Mit diesen beiden Methoden ist es nicht mehr notwendig, die Anzahl der eingegebenen Schaufeln in der Produktion zu erhöhen, um die Anforderungen des Frequenzmischens und Sortierens zu erfüllen.
  • Im Vergleich zum traditionellen Schaufelherstellungsverfahren, bestehen die vorteilhaften Wirkungen der vorliegenden Erfindung darin, dass zunächst die Größen der Teile, die die Schlüsselfaktoren sind, um die Schaufelfrequenz zu beeinflussen, bestimmt werden, die Schaufeln desselben Typs in zwei Gruppen von Schaufeln, einer Hochfrequenzgruppe und einer Niederfrequenzgruppe, gruppiert werden und die Hochfrequenzgruppe von Schaufeln entsprechend von Toleranzen bearbeitet wird, die vorteilhaft für die Erhöhung des Frequenzwertes sind, während die Niederfrequenzgruppe von Schaufeln entsprechend von Toleranzen bearbeitet wird, die vorteilhaft für die Verringerung des Frequenzwertes sind. Vor dem Bearbeiten der Gesamtlängen der Schaufeln und dem Ausdünnen von Schaufelspitzen werden zwei Schritte hinzugefügt, nämlich Vorbearbeiten von Gesamtlängen und Vormessen von Frequenzen. Hinsichtlich der Tiefe an der Ausdünnung werden die Schaufeln mit hoher Frequenz entsprechend der Größe nahe der oberen Toleranz bearbeitet, während die Schaufeln mit niedriger Frequenz entsprechend der Größe nahe der unteren Toleranz bearbeitet werden. Durch das Erweitern des Frequenzdifferenzbereichs der beiden Gruppen von Schaufeln kann schließlich die Frequenzdifferenz zwischen den beiden benachbarten Schaufeln > der in der Zeichnung angegebene feste Wert sein.
  • Die Schaufeln der beiden Gruppen werden jeweils separat sortiert, und dann wird eine Sortiernummer einer der beiden Gruppen von Schaufeln in benachbarten Weise neben der gleichen Sortiernummer der anderen Gruppe eingefügt, usw., um die Schaufeln in einem vollständigen Kreis zu bilden, wodurch Montagereihenfolgenummern des Frequenzmischens und Sortierens erhalten werden, um schließlich die Anforderungen des Kunden an das Sortieren zu erfüllen.
  • Die neue Prozessablauflösung vermeidet effektiv eine Verschrottung der Schaufeln, die dadurch verursacht wird, dass wegen der Änderung der Schaufelfrequenz zum Zweck des Frequenzmischens die Größen der Schaufel außerhalb des Toleranzbereichs sind, und es ist nicht mehr notwendig, die Anzahl der eingegebenen Schaufeln in der Produktion übermäßig zu erhöhen, um die Anforderungen des Frequenzmischens und Sortierens zu erfüllen, wodurch die Herstellungskosten des Frequenzmischens und Sortierens der Schaufeln stark gesenkt werden, so dass das Frequenzmischen und Sortieren der Schaufeln in der Produktion kontrollierbar wird, und der Zyklus der Produktion und Lieferung der Schaufeln insgesamt verkürzt wird.
  • Das Vorstehende ist nur eine bevorzugte spezifische Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, aber der Schutzbereich der vorliegenden Erfindung ist nicht darauf beschränkt, und alle Änderungen oder Ersetzungen, die von jedem mit der Technik Vertrauten im Rahmen der hierin offenbarten Technik ohne weiteres denkbar sind, fallen unter den Schutzumfang der vorliegenden Erfindung. Der Schutzumfang der vorliegenden Erfindung sollte sich daher nach dem Schutzumfang der Ansprüche richten.

Claims (7)

  1. Prozessbehandlungsverfahren zum Frequenzmischen und Sortieren von Schaufeln, dadurch gekennzeichnet, dass es die folgenden Schritte umfasst: Gruppieren, wobei eine Gruppe von zu bearbeitenden Schaufeln in zwei Teile aufgeteilt wird, von denen ein Teil als erste Hochfrequenzgruppe von Schaufeln und der andere Teil als erste Niederfrequenzgruppe von Schaufeln gekennzeichnet ist; Bearbeiten von Schaufelkörpern, wobei, wenn Teilbereiche, die die Schaufelfrequenz beeinflussen, bearbeitet werden, die erste Hochfrequenzgruppe von Schaufeln entsprechend von Grenzgrößen bearbeitet wird, die in der Lage sind, die Frequenz zu erhöhen, während die erste Niederfrequenzgruppe von Schaufeln entsprechend von Grenzgrößen bearbeitet wird, die in der Lage sind, die Frequenz zu verringern; Vorbearbeiten von Gesamtlängen, so dass die Gesamtlängen der Schaufeln der ersten Hochfrequenzgruppe von Schaufeln und der ersten Niederfrequenzgruppe von Schaufeln gleich sind; Vormessen von Frequenzen, Sortieren der Schaufeln von hoher Frequenz nach niedriger Frequenz entsprechend von Frequenzmessdaten und Umgruppieren der Schaufeln in eine zweite Hochfrequenzgruppe und eine zweite Niederfrequenzgruppe; Bearbeiten der Gesamtlängen und Ausdünnen von Schaufelspitzen, wobei, wenn die Teilbereiche, die die Schaufelfrequenz beeinflussen, bearbeitet werden, die zweite Hochfrequenzgruppe von Schaufeln entsprechend den Grenzgrößen bearbeitet wird, die in der Lage sind, die Frequenz zu erhöhen, und die zweite Niederfrequenzgruppe von Schaufeln entsprechend den Grenzgrößen bearbeitet wird, die in der Lage sind, die Frequenz zu verringern; endgültiges Messen der Frequenzen, Sortieren der Schaufeln von hoher Frequenz nach niedriger Frequenz entsprechend den Frequenzmessdaten, und Erhalten einer dritten Hochfrequenzgruppe und einer dritten Niederfrequenzgruppe gemäß der Sortierreihenfolge; und Zusammenbauen, wobei die Schaufeln der dritten Hochfrequenzgruppe von Schaufeln und der dritten Niederfrequenzgruppe von Schaufeln in einer benachbarten Weise in einer Reihenfolge von hoher Frequenz nach niedriger Frequenz zusammengebaut werden.
  2. Prozessbehandlungsverfahren zum Frequenzmischen und Sortieren von Schaufeln nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass, beim Bearbeiten von Schaufelkörpern, zu den Größen der Teilbereiche, die die Schaufelfrequenz beeinflussen, eine Größe der Schaufelwurzelübertragung R und eine Größe der maximalen Dicke jedes Abschnitts des Schaufelprofils gehören.
  3. Prozessbehandlungsverfahren zum Frequenzmischen und Sortieren von Schaufeln nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass beim Bearbeiten von Schaufelkörpern hinsichtlich der Größe der Schaufelwurzelübertragung R die erste Hochfrequenzgruppe von Schaufeln entsprechend der oberen Abweichung der Größe bearbeitet wird, während die erste Niederfrequenzgruppe von Schaufeln entsprechend der unteren Abweichung der Größe bearbeitet wird, und hinsichtlich der Größe der maximalen Dicke jedes Abschnitts des Schaufelprofils die erste Hochfrequenzgruppe von Schaufeln entsprechend der oberen Abweichung der Größe bearbeitet wird, während die erste Niederfrequenzgruppe von Schaufeln entsprechend der unteren Abweichung der Größe bearbeitet wird.
  4. Prozessbehandlungsverfahren zum Frequenzmischen und Sortieren von Schaufeln nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass beim Vorbearbeiten von Gesamtlängen eine gewisse Bearbeitungszugabe für die Gesamtlänge der Schaufel verbleibt.
  5. Prozessbehandlungsverfahren zum Frequenzmischen und Sortieren von Schaufeln nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass beim Bearbeiten der Gesamtlängen die zweite Hochfrequenzgruppe entsprechend der unteren Abweichung der Größe der Gesamtlänge bearbeitet wird.
  6. Prozessbehandlungsverfahren zum Frequenzmischen und Sortieren von Schaufeln nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass beim Ausdünnen von Schaufelspitzen die zweite Hochfrequenzgruppe entsprechend der oberen Abweichung der Größe bearbeitet wird, während die zweite Niederfrequenzgruppe entsprechend der unteren Abweichung der Größe bearbeitet wird.
  7. Prozessbehandlungsverfahren zum Frequenzmischen und Sortieren von Schaufeln nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass beim Zusammenbauen die Schaufelfrequenzen der dritten Hochfrequenzgruppe und der dritten Niederfrequenzgruppe innerhalb eines vorgegebenen Schaufelfrequenzbereichs liegen.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN112819206B (zh) * 2021-01-19 2023-08-22 无锡透平叶片有限公司 一种叶片混频排序的工艺处理方法

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101363327B (zh) * 2008-09-26 2011-08-24 无锡透平叶片有限公司 一种tc11材料叶片的加工方法
US7996344B1 (en) * 2010-03-08 2011-08-09 Livermore Software Technology Corporation Multi-objective evolutionary algorithm based engineering design optimization
WO2012035658A1 (ja) * 2010-09-17 2012-03-22 株式会社日立製作所 翼の配列方法
DE102016100522A1 (de) * 2016-01-13 2017-07-13 Wobben Properties Gmbh Verfahren zum Bewerten einer Anströmung an einem Rotorblatt einer Windenergieanlage sowie Verfahren zum Steuern einer Windenergieanlage und Windenergieanlage
CN107977733A (zh) * 2017-11-10 2018-05-01 南京汽轮电机(集团)有限责任公司 一种透平动叶片排序方法
CN109522590B (zh) * 2018-12-07 2023-07-28 中国人民解放军第五七一九工厂 一种发动机叶片频率排序方法
CN110298117B (zh) * 2019-07-02 2020-10-13 中国船舶重工集团公司第七0三研究所 一种燃气轮机压气机叶片调频设计方法
CN111339610B (zh) * 2020-02-04 2023-04-07 中国人民解放军空军工程大学 一种叶轮机械转子叶片装配优化排序方法
CN112819206B (zh) * 2021-01-19 2023-08-22 无锡透平叶片有限公司 一种叶片混频排序的工艺处理方法

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