RU154965U1

RU154965U1 - UNIVERSAL TEMPLATE FOR MEASURING RADIAL BULK OF WORKING WHEELS (STEPS) OF STEAM TURBINES

Info

Publication number: RU154965U1
Application number: RU2015100613/28U
Authority: RU
Inventors: Владимир Викторович Сусаров
Original assignee: Закрытое акционерное общество "Уральский турбинный завод"
Priority date: 2015-01-12
Filing date: 2015-01-12
Publication date: 2015-09-20

Abstract

Универсальный шаблон для замера радиального навала лопаток рабочих колес паровых турбин, характеризующийся наличием основания, штанги с измерительной шкалой и перемещающейся по ней рамки, соединенной с линейкой, установленной перпендикулярно штанге и содержащей рамку с упором и нониусом.A universal template for measuring the radial bulk of the blades of the impellers of steam turbines, characterized by the presence of a base, a rod with a measuring scale and a moving frame along it, connected to a ruler mounted perpendicular to the rod and containing a frame with an emphasis and a nonius.

Description

Полезная модель относится к измерительной технике, в частности к устройствам измерения и контроля геометрических параметров радиального положения рабочих лопаток паровых турбин в области турбиностроения и может быть использована как в области производства турбин, так и в области их освидетельствования и ремонта.The utility model relates to measuring equipment, in particular to devices for measuring and monitoring the geometric parameters of the radial position of the blades of steam turbines in the field of turbine engineering and can be used both in the field of production of turbines and in the field of their inspection and repair.

Известно, что проверку радиального положения длинных лопаток осуществляют с помощью специальных шаблонов. (Новиков В. А. «Технология производства и монтажа паровых и газовых турбин», Екатеринбург, ГОУ ВПО УГТУ-УПИ, 2009 год, стр. 554-556).It is known that checking the radial position of long blades is carried out using special templates. (V. A. Novikov, “Technology for the production and installation of steam and gas turbines”, Yekaterinburg, GOU VPO USTU-UPI, 2009, pp. 554-556).

Также известны радиальные шаблоны, например Т-9598-3272, Т-9598-078, которые подходят для замера радиального навала (положения) рабочих лопаток только на том рабочем колесе, для которого они спроектированы. Для работы с такими шаблонами дополнительно необходим набор гостовских мерных плиток.Also known are radial patterns, for example T-9598-3272, T-9598-078, which are suitable for measuring the radial bulk (position) of the working blades only on the impeller for which they are designed. To work with such patterns, a set of guest gauges is additionally required.

Недостатком радиальных шаблонов является то, что они подходят для замеров радиального навала (положения) лопаток только на том рабочем колесе, для которого они спроектированы, и не позволяют получить точное численное значение навала. Если рабочее колесо имеет другой диаметр, другой размер навала, то выдавалось задание на проектирование нового шаблона и требовалось изготавливать по каждому чертежу 2 экземпляра шаблона. Такие шаблоны неудобны в работе, так как необходимо одной рукой удерживать шаблон в положении замера, а другой рукой вставлять набор гостовских мерных плиток между спинкой лопатки и шаблоном для замера численного значения навала.The disadvantage of radial templates is that they are suitable for measuring the radial pile (position) of the blades only on the impeller for which they are designed, and do not allow to obtain the exact numerical value of the pile. If the impeller has a different diameter, a different pile size, then a task was given for designing a new template and it was required to produce 2 copies of the template for each drawing. Such patterns are inconvenient in operation, since it is necessary to hold the template in the metering position with one hand and insert a set of Gostov measuring tiles with the other hand between the back of the blade and the template for measuring the numerical value of the pile.

Задачей настоящей полезной модели является обеспечение возможности и удобства измерения и контроля радиального положения лопаток рабочих колес паровых турбин без использования шаблонов, а также для измерения фактического точного считывания численного значения радиальности для сравнения с численным значением, заданным в чертеже.The objective of this utility model is to provide the possibility and convenience of measuring and monitoring the radial position of the blades of the impellers of steam turbines without using templates, as well as to measure the actual accurate reading of the numerical value of radiality for comparison with the numerical value specified in the drawing.

Указанная задача достигается за счет того, что универсальный шаблон для замера радиального навала лопаток рабочих колес паровых турбин основан на геометрическом принципе, который гласит, что высота равнобедренного треугольника построенного на хорде окружности любого диаметра проходит через середину основания, деля его пополам и через центр окружности, образуя радиальную линию.This task is achieved due to the fact that the universal template for measuring the radial pile of the blades of the impellers of steam turbines is based on the geometric principle, which states that the height of an isosceles triangle built on a chord of a circle of any diameter passes through the middle of the base, dividing it in half and through the center of the circle, forming a radial line.

Заявителю не известно об универсальных шаблонах для измерения и контроля геометрических параметров радиального положения лопаток рабочих колес, следовательно, можно сделать вывод о соответствии заявленного объекта критерию патентоспособности «новизна».The applicant is not aware of universal templates for measuring and controlling the geometric parameters of the radial position of the impeller blades, therefore, we can conclude that the claimed object meets the patentability criterion of "novelty".

Заявленное устройство является промышленно применимым, так как оно может быть изготовлено на любом специализированном предприятии и использовано в производственных условиях.The claimed device is industrially applicable, since it can be manufactured at any specialized enterprise and used in production conditions.

Сущность полезной модели поясняется фигурами 1 и 2.The essence of the utility model is illustrated by figures 1 and 2.

Фиг. 1 - универсальный шаблон для замера радиального навала лопаток рабочих колес паровых турбин.FIG. 1 - a universal template for measuring the radial bulk of the blades of the impellers of steam turbines.

Фиг. 2 - геометрический принцип, на котором основана предлагаемая полезная модель.FIG. 2 - the geometric principle on which the proposed utility model is based.

Заявленный универсальный шаблон для замера радиального навала лопаток рабочих колес паровых турбин изображен на фиг. 1, состоит из основания 1 с зажимающим элементом 2, штанги 3 с измерительной шкалой. На штанге 3 с измерительной шкалой размещена рамка 4 с возможностью перемещения по ней и фиксацией в требуемом положении зажимающим элементом 5. Рамка 4 соединена, как показано на фиг. 1 (штриховой линией), с линейкой 6, установленной перпендикулярно штанги 3 с The claimed universal template for measuring the radial bulk of the blades of the impellers of steam turbines is shown in FIG. 1, consists of a base 1 with a clamping element 2, a rod 3 with a measuring scale. A frame 4 is placed on the rod 3 with a measuring scale and can be moved along it and fixed in the required position by the clamping element 5. The frame 4 is connected, as shown in FIG. 1 (dashed line), with a ruler 6 mounted perpendicular to the boom 3 s

измерительной шкалой. Линейка 6 содержит рамку 7 с упором 8 и нониусом 9. Рамка 7 выполнена с возможностью продольного перемещения вдоль линейки 6 и фиксируется в требуемом положении зажимающим элементом 10. Плоскость Б упора 8 является плоскостью Б штанги 3 с измерительной шкалой и радиальной плоскостью Б пера лопатки, а именно это одна и та же плоскость. measuring scale. The line 6 contains a frame 7 with a stop 8 and a nonius 9. The frame 7 is made with the possibility of longitudinal movement along the line 6 and is fixed in the required position by the clamping element 10. The plane B of the stop 8 is the plane B of the rod 3 with a measuring scale and the radial plane B of the blade pen, namely, it is one and the same plane.

На фиг. 2 представлен геометрический принцип с указанием радиальной плоскости Б пера лопатки и радиальных плоскостей В хвостовика лопатки, описывающий, что высота равнобедренного треугольника построенного на хорде окружности любого диаметра проходит через середину основания, деля его пополам и через центр окружности, образуя радиальную линию.In FIG. Figure 2 shows the geometric principle indicating the radial plane B of the blade feather and radial planes B of the shank of the blade, which describes that the height of an isosceles triangle constructed on a chord of a circle of any diameter passes through the middle of the base, dividing it in half and through the center of the circle, forming a radial line.

Возможность перемещения рамки 4 по штанге 3 с измерительной шкалой позволяет использовать предлагаемый универсальный шаблон для замера радиального навала лопаток рабочих колес любого диаметра паровых турбин по длине в диапазоне от 150-5-375 мм.The ability to move the frame 4 along the rod 3 with a measuring scale allows you to use the proposed universal template for measuring the radial pile of the blades of the impellers of any diameter of steam turbines in length in the range from 150-5-375 mm.

Рамка 7 с упором 8 и нониусом 9, перемещающаяся по линейке 6 позволяет получить точное численное значение размера радиального навала замеряемой лопатки.Frame 7 with emphasis 8 and vernier 9, moving along the line 6 allows you to get the exact numerical value of the size of the radial bulk of the measured blades.

Измерение радиального навала лопаток рабочих колес на примере работы настоящей полезной модели при облопачивании колеса по чертежу БТ-262223СБ.Measurement of the radial bulk of the blades of the impellers on the example of the work of this utility model when blading the wheel according to the drawing BT-262223SB.

На входную кромку лопатки наносят риску места замера радиального навала, отступив от плоскости торца пера лопатки 20 мм, как показано в чертеже. Затем устанавливают универсальный шаблон для замера радиального навала лопаток рабочих колес паровых турбин на профиль обода колеса так, чтобы основание 1 базировалось на ободе диска на две точки основания 1 - левую и правую, как показано на фиг. 1. Далее двигают рамку 4 от основания 1 так, чтобы упор 8 рамки 7 находился в точке замера и один из углов плоскости Б упора 8 совпал с нанесенной риской на входной кромке лопатки и фиксируют рамку 4 зажимающим элементом 5. Поскольку поверхность спинки лопатки к которой прижимается своим углом упор 8 проходит под положительным или отрицательным углом к плоскости Б упора 8. При этом упор 8 может находиться выше или ниже точки замера. Достоинство такого типа упора в том, что он прост в изготовлении, монтаже и не вносит дополнительной погрешности в точность измерения. Удерживая универсальный шаблон для замера радиального навала лопаток рабочих колес паровых турбин, перемещают его по ободу диска так, чтобы радиальная плоскость Б штанги 3 с измерительной шкалой совпала с радиальной плоскостью В хвостовика лопатки фиг. 2, двигают рамку 7 вправо до касания одним из углов плоскости Б упора 8 спинки лопатки и фиксируют положение зажимающим элементом 10. По нониусу 9 считывают численное значение размера радиального навала и сравнивают его с размером 14,6±1 мм, указанным в чертеже БТ-262223СБ. На основании полученных данных, принимают решение о пригодности рабочей лопатки к дальнейшей эксплуатации, или решение о необходимости ее доработки. Чем точнее радиально выставлены лопатки, тем выше будет коэффициент полезного действия (КПД) рабочего колеса турбины. Поскольку на роторе турбины может быть несколько рабочих колес, тем выше будет КПД ротора и если в турбине несколько роторов, то будет выше и КПД турбины.At the input edge of the blade, the risk of measuring the radial bulk is put at risk, stepping back from the plane of the end face of the feather blade 20 mm, as shown in the drawing. Then, a universal template is installed for measuring the radial pile of the blades of the impellers of steam turbines on the profile of the wheel rim so that the base 1 is based on the rim of the disk at two points of the base 1 - left and right, as shown in FIG. 1. Next, move the frame 4 from the base 1 so that the stop 8 of the frame 7 is at the measuring point and one of the corners of the plane B of the stop 8 coincides with the mark on the inlet edge of the blade and fix the frame 4 with the clamping element 5. Since the surface of the back of the blade to which the stop 8 is pressed with its angle, passes at a positive or negative angle to the plane B of the stop 8. In this case, the stop 8 may be above or below the measuring point. The advantage of this type of emphasis is that it is easy to manufacture, assemble and does not introduce additional errors in the accuracy of measurement. Holding the universal template for measuring the radial pile of the blades of the impellers of steam turbines, move it along the rim of the disk so that the radial plane B of the rod 3 with the measuring scale coincides with the radial plane B of the shank of the blade of FIG. 2, move the frame 7 to the right until one of the angles of the plane B of the abutment 8 of the back of the scapula touches and fixes the position with the clamping element 10. According to the nonius 9, the numerical value of the size of the radial pile is read and compared with the size of 14.6 ± 1 mm indicated in the drawing BT- 262223SB. Based on the data obtained, they decide on the suitability of the working blades for further operation, or decide on the need for its development. The more accurately the blades are radially exposed, the higher will be the coefficient of performance (COP) of the turbine impeller. Since there can be several impellers on the turbine rotor, the higher the rotor efficiency will be and if there are several rotors in the turbine, the turbine efficiency will be higher.

Положительный эффект от применения предлагаемого универсального шаблона для замера радиального навала лопаток рабочих колес паровых турбин состоит в том, что он заменяет все радиальные шаблоны для каждой ступени в отдельности, в результате чего исключаются затраты на проектирование, размножение конструкторской документации, изготовление шаблонов, а также экономится металл и бумага. Кроме того, предлагаемое техническое решение позволяет получить точное численное значение размера радиального навала лопатки в диапазоне от 0 до 125 мм рабочих колес паровых турбин.A positive effect of the application of the proposed universal template for measuring the radial pile of the blades of the impellers of steam turbines is that it replaces all the radial templates for each stage separately, as a result of which the costs of designing, reproduction of design documentation, manufacturing of templates are eliminated, and it also saves metal and paper. In addition, the proposed technical solution allows to obtain the exact numerical value of the size of the radial pile of the blade in the range from 0 to 125 mm of the impellers of steam turbines.

Универсальный шаблон для замера радиального навала лопаток рабочих колес паровых турбин легко может быть использован слесарем при облопачивании рабочих колес и контролером бюро технического контроля при окончательном контроле готовых рабочих колес.A universal template for measuring the radial pile of the blades of the impellers of steam turbines can easily be used by a mechanic for blading the impellers and the controller of the bureau of technical control for the final control of the finished impellers.

Claims

A universal template for measuring the radial bulk of the blades of the impellers of steam turbines, characterized by the presence of a base, a rod with a measuring scale and a moving frame along it, connected to a ruler mounted perpendicular to the rod and containing a frame with an emphasis and a nonius.