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一種測量汽輪機轉(zhuǎn)子跳動的方法

文檔序號:9808083閱讀:6653來源:國知局
一種測量汽輪機轉(zhuǎn)子跳動的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及測量汽輪機轉(zhuǎn)子跳動的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 傳統(tǒng)汽輪機轉(zhuǎn)子跳動測量方法是將轉(zhuǎn)子裝夾在臥式車床(通常是轉(zhuǎn)子車)上,以轉(zhuǎn) 子軸頸部位進行找正,要求找正精度在0.015mm以內(nèi),然后在各被測部位附近架設千分表, 車床以某固定轉(zhuǎn)速帶動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn),測量者通過讀取被測部位千分表整圈數(shù)據(jù)的最大值與最 小值的差計算出跳動值。但在實際操作中存在以下問題:
[0003] 隨著汽輪機技術(shù)的不斷發(fā)展,轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)尺寸越來越大,能裝夾轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子車較 大,機床的回轉(zhuǎn)精度通常大于0.02mm,轉(zhuǎn)子找正也很難控制在0.02mm以內(nèi),再加上轉(zhuǎn)子支撐 部位的回轉(zhuǎn)誤差,使得實際測量時轉(zhuǎn)子的回轉(zhuǎn)中心與轉(zhuǎn)子的幾何中心的不同心,誤差在 0 ·05mm以上,而被測試部位的跳動設計要求通常在0 ·05mm以內(nèi),因此該方法的測量精度無 法滿足測試要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明是為了解決傳統(tǒng)方法測量轉(zhuǎn)子跳動時轉(zhuǎn)子回轉(zhuǎn)中心與轉(zhuǎn)子幾何中心不同 心,而帶來誤差較大的問題,而提出的一種測量汽輪機轉(zhuǎn)子跳動的方法。
[0005] -種測量汽輪機轉(zhuǎn)子跳動的方法按以下步驟實現(xiàn):
[0006] 步驟一:將轉(zhuǎn)子裝夾在轉(zhuǎn)子車床上;
[0007] 步驟二:將千分表設置在被測截面上,轉(zhuǎn)子兩端軸頸各布置一只千分表,所述被測 截面的數(shù)量為η個,3 5;
[0008] 步驟三:在轉(zhuǎn)子端面對轉(zhuǎn)子進行8等分,得到8個相位,并標記為A、B、C、D、E、F、G、H; [0009 ] 步驟四:轉(zhuǎn)子車以每分鐘2轉(zhuǎn)的速度勻速旋轉(zhuǎn),當A、B、C、D、E、F、G或Η中的任意一個 經(jīng)過千分表時,讀取并記錄千分表讀數(shù),直至8個相位全部讀取并記錄完成;定義轉(zhuǎn)子調(diào)端 軸頸為0、電端軸頸為Τ、從調(diào)端至電端按1,2,3,…,i的順序設置測點,定義調(diào)端軸頸Α相位 讀數(shù)為A0,1號測點A相位讀數(shù)為&,2號測點A相位讀數(shù)為A 2,3號測點A相位讀數(shù)為A3,i號測 點的A相位讀數(shù)值為Ai,電端軸頸A相位讀數(shù)為A T;
[0010] 步驟五:完成一個被測截面測試后車床停止旋轉(zhuǎn),更換千分表的位置重復執(zhí)行步 驟三至步驟四,直至完成η個被測截面的測量;
[0011] 步驟六:測量每個測點至調(diào)端軸頸測點的軸向距離,定義測點1至調(diào)端軸頸測點的 距離為L1,定義測點2至調(diào)端軸頸測點的距離為L2,定義測點i至調(diào)端軸頸測點的距離為Li, 電端軸頸測點至調(diào)端軸頸測點的距離為L;
[0012] 步驟七:根據(jù)步驟六計算跳動值。
[0013] 發(fā)明效果:
[0014] 本發(fā)明在不增加常規(guī)測量設備的基礎(chǔ)上通過人為計算得出,不增加額外的費用, 因此有較好的經(jīng)濟性;過程中的計算公式可通過excel表格固話,因此只需進行測量工作后 快速計算出實際跳動值,測量效率與傳統(tǒng)方法基本一致;本發(fā)明的誤差主要來源于軸頸自 身跳動誤差及千分表測量誤差,其中轉(zhuǎn)子軸頸自身跳動誤差不大于0.01mm,千分表測量誤 差不大于0.004mm,因此本發(fā)明方法誤差不大于0.014mm,小于被測公差帶的三分之一,精度 滿足測試需求。
【附圖說明】
[0015] 圖1為測量位置示意圖;圖中a為調(diào)端,b為電端,c為軸頸;
[0016] 圖2為圖1的左視圖;
[0017] 圖3為轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)至X相位處測點i的誤差示意圖,圖中1為電端軸頸中心,2為調(diào)端軸 頸中心,3為轉(zhuǎn)子中心線,4為轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)中心線。
【具體實施方式】
【具體實施方式】 [0018] 一:一種測量汽輪機轉(zhuǎn)子跳動的方法包括以下步驟:
[0019] 步驟一:將轉(zhuǎn)子裝夾在轉(zhuǎn)子車床上;
[0020] 步驟二:將千分表設置在被測截面上,轉(zhuǎn)子兩端軸頸各布置一只千分表,所述被測 截面的數(shù)量為η個,3 5;
[0021] 步驟三:在轉(zhuǎn)子端面對轉(zhuǎn)子進行8等分,得到8個相位,并標記為A、B、C、D、E、F、G、H;
[0022] 步驟四:轉(zhuǎn)子車以每分鐘2轉(zhuǎn)的速度勻速旋轉(zhuǎn),當A、B、C、D、E、F、G或Η中的任意一個 經(jīng)過千分表時,讀取并記錄千分表讀數(shù),直至8個相位全部讀取并記錄完成;定義轉(zhuǎn)子調(diào)端 軸頸為0、電端軸頸為Τ、從調(diào)端至電端按1,2,3,…,i的順序設置測點,定義調(diào)端軸頸Α相位 讀數(shù)為A0,1號測點A相位讀數(shù)為M,2號測點A相位讀數(shù)為A 2,3號測點A相位讀數(shù)為A3,i號測 點的A相位讀數(shù)值為Ai,電端軸頸A相位讀數(shù)為At ;其他相位也按此種方法進行定義,例如調(diào) 端軸頸B相位讀數(shù)為BO,1號測點B相位讀數(shù)為也,i號測點的X相位讀數(shù)值為t;
[0023] 步驟五:完成一個被測截面測試后車床停止旋轉(zhuǎn),更換千分表的位置重復執(zhí)行步 驟三至步驟四,直至完成η個被測截面的測量;
[0024] 步驟六:測量每個測點至調(diào)端軸頸測點的軸向距離,定義測點1至調(diào)端軸頸測點的 距離為L1,定義測點2至調(diào)端軸頸測點的距離為L2,定義測點i至調(diào)端軸頸測點的距離為Li, 電端軸頸測點至調(diào)端軸頸測點的距離為L;
[0025] 步驟七:根據(jù)步驟六計算跳動值。
【具體實施方式】 [0026] 二:本實施方式與一不同的是:所述步驟一中將轉(zhuǎn)子 裝夾在轉(zhuǎn)子車床上的定位基準為軸頸,定位精度小于等于〇. 〇5mm。
【具體實施方式】 [0027] 三:本實施方式與一或二不同的是:所述步驟四中千 分表固定在機床的刀架上,將刀架運行到被測試截面附近,調(diào)整支架,使千分表在水平方向 與轉(zhuǎn)子被測截面接觸,并有一定的測量值。
[0028]【具體實施方式】四:本實施方式與【具體實施方式】一至三之一不同的是:所述步驟七 中根據(jù)步驟六計算跳動值的過程具體為:
[0029] (1)初步處理,利用做差的方法將各被測截面A相位讀數(shù)調(diào)為0,即A0 ' =Α0-Α0 = 0, BO ' = Β0-Α0,CO ' = C0-A0,……,Xi ' = Xi_X0,以此類推;X指的是X相位,X相位是指相位A、B、 C、D、E、F、G和Η中的任意一個,Xi是指i號測點的X相位讀數(shù)值;調(diào)端軸頸X相位讀數(shù)為X0;
[0030] (2)計算消除由于轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)中心與轉(zhuǎn)子中心不同心而帶來的誤差,經(jīng)初步處理后, 此時兩個軸頸的跳動值分別是X'Q和Χ'Τ,那么在某一相位上轉(zhuǎn)子中心線與旋轉(zhuǎn)中心線的高 度差為:
[0032] (3)由于軸頸跳動值在精加工時通常可以控制在0.01mm以內(nèi),
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