卧軸水輪機軸頸磨損的就地修復

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tags:    時間:2014-03-11 13:57:17
卧軸水輪機軸頸磨損的就地修復簡介
        卧軸水輪機,由於結構緊湊,頂蓋軸伸處密封大都採用盤根止水。盤根密封最大缺點是嚴重磨損軸頸,如果水道中泥沙含量高,不……
卧軸水輪機軸頸磨損的就地修復正文
        卧軸水輪機,由於結構緊湊,頂蓋軸伸處密封大都採用盤根止水。盤根密封最大缺點是嚴重磨損軸頸,如果水道中泥沙含量高,不久軸頸就會被盤根磨出一道道深陷的凹槽。有些機組為修復凹痕,將水輪機拆出,運回製造廠補焊重車,致使檢修工期拖長,且修復成本昂貴。現介紹一種既快捷又節約的就地修復方法。
1 主軸焊補工藝守則

首先,將卧軸水輪機拆開,移出蝸殼、轉輪和尾水管,發電機則保持不動。在發電機慣性輪上加裝皮帶、可控速的繞線電動機及張緊輪。然後,將C6-20或C6-18車床的走力架拆來,裝在臨時製作的刀架支持座上,讓車刀對正軸頸要車削的中心位置。先人力驅動飛輪,使發電機連同水輪機主軸緩慢轉動(見圖1),按下述工藝對磨損凹痕進行不鏽鋼補焊。


1)對主軸盤根磨損處拍照,並測量軸頸尺寸。2)在軸尾端,用粗銅線將軸體同集電環短接成橋路,然後用碳刷將軸體與接地體相連。3)準備好直流電焊機,用直徑3mm普通碳素鋼焊條在軸頸上打底,再用不鏽鋼焊條全長覆蓋。覆蓋層應以不小於3mm為宜。4)邊施焊邊用人力盤動飛輪,使主軸徐徐轉動,焊鏈沿螺旋線前進。5)邊焊邊用小錘敲打,以消除熱應力。6)為掌握和防止軸頸變形,應在補焊處就近的適當位置裝百分表監視軸的變形量。一般說來,變形量不超過0.05mm,但百分表歸零后不應有殘餘誤差。7)焊后試車削,如硬度過大,應先用砂輪打去焊泡,敲掉氧化皮,僅在必要時用噴燈回火。8)焊鏈不許咬邊、夾渣及不焊透情況發生。
2 發電機驅動工藝守則

當磨損軸頸補焊完成後,按下述工藝控制和調節發電機轉子旋轉速度,以配合車工進刀。

1)用N=10kW的繞線式電機作為動力源,用寬的平皮帶(B=100mm)及張緊輪系統將飛輪和電機軸端的皮帶輪連接起來,組成運動系統。2)考慮到小皮帶輪包角不足,打滑情況難免發生,增設張緊輪裝置。張緊輪用龍門架,由螺桿進給施壓。張緊輪同時起到在一定範圍內調節轉速的作用。3)皮帶輪的變比可控制在1∶5或1∶8,由車工師傅酌定。4)轉動方向視車刀架方向而定,當驅動系統與刀架布置在同一側時,應如圖1示所定,但電動機的接線盤盡量靠近車刀架,以便於一個人操作。5)張緊輪和小皮帶應製成樽彭形,以防皮帶運行中從飛輪中滑落。6)試啟動時,可先微許回松發電機前軸承與后軸承的頂蓋螺栓,減低軸瓦對軸頸的抱緊力。7)轉動時,可不時向前軸承與后軸承內人為地填加透平油潤滑。8)驅動電機首推直流電動機;如無,可用繞線式交流電動機;實在無法,才用鼠籠式交流電動機。
3 軸頸車削工藝守則

軸頸車削質量至為關鍵,車削操作必須找有經驗的車工。操作得法,完全能達到很高的精度。車削工藝守則如下。

1)使用硬質合金車刀,每次進刀量應小於1mm。2)走刀速度由車工根據實際掌握,一般1 cm/5min。精車時,走刀速度還應再慢。軸頸車后應達到?3左右。3)車削時應不斷用人工醮淋透平油,作為車削部位的冷卻潤滑。4)車后不同心度與軸心線允差控制在0.04mm之間,不圓柱度也控制在這個範圍。5)磨削方法是取走車刀,在刀架上面裝上豎式砂輪機,用新砂輪片研磨,軸的轉速現場達到最大可能轉速,砂輪應3000r/min,微許進給研磨,爭取達到?6精度。6)用氯化鉻研磨膏,用高速氈布砂研磨4h~8h。

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