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卧轴水轮机轴颈磨损的就地修复           
卧轴水轮机轴颈磨损的就地修复
作者:佚名 文章来源:技术论文 点击数: 更新时间:2008-10-13 8:55:08
    卧轴水轮机,由于结构紧凑,顶盖轴伸处密封大都采用盘根止水。盘根密封最大缺点是严重磨损轴颈,如果水道中泥沙含量高,不久轴颈就会被盘根磨出一道道深陷的凹槽。有些机组为修复凹痕,将水轮机拆出,运回制造厂补焊重车,致使检修工期拖长,且修复成本昂贵。现介绍一种既快捷又节约的就地修复方法。
1 主轴焊补工艺守则
  首先,将卧轴水轮机拆开,移出蜗壳、转轮和尾水管,发电机则保持不动。在发电机惯性轮上加装皮带、可控速的绕线电动机及张紧轮。然后,将C6-20或C6-18车床的走力架拆来,装在临时制作的刀架支持座上,让车刀对正轴颈要车削的中心位置。先人力驱动飞轮,使发电机连同水轮机主轴缓慢转动(见图1),按下述工艺对磨损凹痕进行不锈钢补焊。

   1)对主轴盘根磨损处拍照,并测量轴颈尺寸。2)在轴尾端,用粗铜线将轴体同集电环短接成桥路,然后用碳刷将轴体与接地体相连。3)准备好直流电焊机,用直径3mm普通碳素钢焊条在轴颈上打底,再用不锈钢焊条全长覆盖。覆盖层应以不小于3mm为宜。4)边施焊边用人力盘动飞轮,使主轴徐徐转动,焊链沿螺旋线前进。5)边焊边用小锤敲打,以消除热应力。6)为掌握和防止轴颈变形,应在补焊处就近的适当位置装百分表监视轴的变形量。一般说来,变形量不超过0.05mm,但百分表归零后不应有残余误差。7)焊后试车削,如硬度过大,应先用砂轮打去焊泡,敲掉氧化皮,仅在必要时用喷灯回火。8)焊链不许咬边、夹渣及不焊透情况发生。
2 发电机驱动工艺守则
  当磨损轴颈补焊完成后,按下述工艺控制和调节发电机转子旋转速度,以配合车工进刀。
  1)用N=10kW的绕线式电机作为动力源,用宽的平皮带(B=100mm)及张紧轮系统将飞轮和电机轴端的皮带轮连接起来,组成运动系统。2)考虑到小皮带轮包角不足,打滑情况难免发生,增设张紧轮装置。张紧轮用龙门架,由螺杆进给施压。张紧轮同时起到在一定范围内调节转速的作用。3)皮带轮的变比可控制在1∶5或1∶8,由车工师傅酌定。4)转动方向视车刀架方向而定,当驱动系统与刀架布置在同一侧时,应如图1示所定,但电动机的接线盘尽量靠近车刀架,以便于一个人操作。5)张紧轮和小皮带应制成樽彭形,以防皮带运行中从飞轮中滑落。6)试启动时,可先微许回松发电机前轴承与后轴承的顶盖螺栓,减低轴瓦对轴颈的抱紧力。7)转动时,可不时向前轴承与后轴承内人为地填加透平油润滑。8)驱动电机首推直流电动机;如无,可用绕线式交流电动机;实在无法,才用鼠笼式交流电动机。
3 轴颈车削工艺守则
  轴颈车削质量至为关键,车削操作必须找有经验的车工。操作得法,完全能达到很高的精度。车削工艺守则如下。
  1)使用硬质合金车刀,每次进刀量应小于1mm。2)走刀速度由车工根据实际掌握,一般1 cm/5min。精车时,走刀速度还应再慢。轴颈车后应达到▽3左右。3)车削时应不断用人工醮淋透平油,作为车削部位的冷却润滑。4)车后不同心度与轴心线允差控制在0.04mm之间,不圆柱度也控制在这个范围。5)磨削方法是取走车刀,在刀架上面装上竖式砂轮机,用新砂轮片研磨,轴的转速现场达到最大可能转速,砂轮应3000r/min,微许进给研磨,争取达到▽6精度。6)用氯化铬研磨膏,用高速毡布砂研磨4h~8h。

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