王俊
(哈爾濱汽輪機廠有限責任公司,哈爾濱150046)
通過多年的車間實踐,總結了倒T 型、雙倒T 型葉根末葉片鎖緊方式為鉚銷釘形式的動葉片裝配應遵循的普遍的工藝方法,適用于各類汽輪機轉子倒T 型、雙倒T 型葉根裝配。
(1)首先要確認各級葉片的代號及其在轉子上的裝配位置。各級動葉片的旋轉方向(內弧指向背弧)為從汽輪機端向電機端看為[順/逆]時針方向(順/逆根據葉片裝配圖來選擇確定)。裝配前仔細擦凈轉子前后軸頸,涂防銹油,裝上軸頸保護套,擰緊螺栓;并保證裝配過程中保護套不與軸頸發生相對摩擦。
(2)按照軸徑跨度適當擺放兩支架,吊放轉子到支架上,調整前后支架中心高度,確保裝配過程中轉子轉動時不會軸向串動。按葉片裝配圖明細表領取各裝配件。檢查確認各零件有合格證、印記齊全。按照工藝規程領取所需工裝及裝配輔料,檢驗所有工裝,確認能夠正常使用。
(3)根據葉片裝配圖要求需要,各級動葉片應帶有靜平衡排序裝配表,每只動葉片上應該有順序號與裝配表對應,按裝配表對應動葉片上順序號將各葉片排好裝配先后順序。各級動葉片裝配順序以不影響其他級別葉片裝配為基本原則,一般由低到高逐級裝配,正反向對應各級葉片可同時裝配。
(4)清理輪槽及葉根,確保輪槽及葉根上沒有污物及毛刺。按葉片裝配圖劃Sa測量截面線。修圍帶的內錯牙。有頻率要求的動葉片需測單只靜頻,裝在同一葉輪上的葉片頻率分散度應符合設計要求。
裝動葉片時必須注意汽輪機轉子的旋轉方向,由汽輪機向發電機看為[順/逆]時針方向。按裝配圖紙技術要求進行葉片裝配,動葉片安裝數量應該與設計圖紙一致。
分別按照葉輪裝配口實測尺寸配磨準末葉片兩側面(徑向面修配余量暫時不修),保證與鎖口的裝配間隙A(見圖1),具體要求見葉片裝配圖中末葉片與末葉片槽裝配間隙圖。兩側最大修磨量為B(見末葉片圖),如修磨量超出B 必須復查鎖口尺寸是否加工正確。

根據輻射線量具設計使用原理及葉片圖輻射線要求調整、校準輻射線量具。
對于輻射線所在位置截面圍帶部位沒有直接標注相對輻射線的尺寸,需要通過計算確定。
(1)確定測量截面和測量位置:根據動葉片圖和量具結構確定測量截面和測量位置。調整量具到正確狀態。(2)計算背弧側圍帶測量位置距離輻射線尺寸及公差Cb±Db;(3)計算內弧側圍帶測量位置距離輻射線尺寸及公差Cn±Dn;(4)按葉片裝配圖輻射線偏差要求±E。(5)確定背弧側量具調整值和檢測范圍:如在背弧側檢測輻射線按照Cb調整量具,按照±Fb(Fb=E-Db)確認葉片輻射線偏差是否超差。(6)確定內弧側量具調整值和檢測范圍:如在背弧側檢測輻射線按照Cn調整量具,按照±Fn(Fn=E-Dn)確認葉片輻射線偏差是否超差。
(1)將修磨準的一只末葉片用墊片撐緊裝在末葉裝配口內。用輻射線量具將末葉片輻射線調正。
(2)按照裝配順序表從另一末葉裝配口裝入葉片,裝配時保證與末葉片相鄰的兩只動葉片露出槽口部分均勻,具體尺寸見裝配圖紙技術要求。
根據葉片圖及葉片裝配圖確定內(或背)徑向面為拂配基準面,以葉根內(或背)徑向面為基準對葉根、圍帶徑向面拂配,保證圍帶處間隙符合葉片裝配圖中圍帶間隙詳圖及技術要求。葉根處符合葉片裝配圖中葉根貼合詳圖(見圖2)及技術要求,尺寸線部分要求相鄰葉片緊密貼合間隙不大于H(具體數值見圖紙技術要求),接觸面積不小于G%(具體數值見圖紙技術要求)。

用輻射線量具測量動葉片輻射線偏差,通過修磨葉根圍帶背(或內)徑向面修正葉片輻射線偏差,保證輻射線偏差符合裝配圖要求。修磨后葉根徑向節距尺寸不能小于葉片圖下差尺寸。
(3)按照葉片編號測量并記錄所有葉片葉根節距尺寸,計算最大可修磨量。
(4)裝配過程中,每兩只葉片下配一個軟鋼墊片,要求承力面緊密貼合見葉片裝配圖中葉根與輪槽配合詳圖(見圖3),允許有間隙H(具體數值見技術要求)。
(5)所有動葉片裝入后分別在葉根和圍帶部位脹緊整圈葉片,脹緊過程中用銅棒依次敲擊葉片中間體部位,使所有葉片葉根工作面與輪槽緊密貼合,脹緊后用銅棒依次敲擊葉片葉身部位,應該發出一致的清脆聲音,并能夠感覺到轉子葉輪上有回音。

測量葉根及圍帶處末葉封口尺寸,計算修磨量。
修磨量=末葉片尺寸-封口尺寸-過盈量 (1)
當修磨量小于2J(2 倍末葉修磨量)時,可以通過修磨兩只末葉片(每只末葉片背(或內)徑向面有修配余量J,兩只末葉片修磨量均分)來完成修配。當修磨量大于2J時,按照3.4 節記錄結果統計出需要修磨葉片的編號及修磨量,以及末葉片修磨量。
拆下所有葉片,按照修磨量計算結果修磨相應葉片,末葉片可適當減小修磨量,待最后裝配脹緊后測量封口尺寸后配磨末葉片,防止修磨誤差造成過盈量不足。
(1)將一只末葉片用墊片撐緊裝在末葉裝配口內。用輻射線量具將末葉片輻射線調正。
(2)按照裝配順序表從另一末葉裝配口裝入葉片,修磨過的葉片以葉根內(或背)徑向面為基準對葉根、圍帶徑向面重新拂配,保證圍帶處符合葉片裝配圖中圍帶間隙詳圖及技術要求。葉根處符合葉片裝配圖中葉根貼合詳圖(見圖2)及技術要求,達到相鄰葉片緊密貼合間隙不大于H(具體數值見圖紙技術要求),接觸面積不小于G%(具體數值見圖紙技術要求)。用輻射線量具測量葉片輻射線偏差,確認輻射線偏差符合裝配圖要求。檢查員確認輻射線偏差、葉根貼合狀態符合裝配圖要求。
(3)裝配過程中,每兩只葉片下墊一個軟鋼片,要求承力面緊密貼合見葉片裝配圖中葉根與輪槽配合詳圖(見圖3),允許有間隙H(具體數值見技術要求)。檢查員確認軟鋼片緊度符合裝配圖要求。
(4)分別在葉根和圍帶部位脹緊整圈葉片,脹緊過程中用銅棒依次敲擊葉片中間體部位,使所有葉片葉根工作面與輪槽緊密貼合,脹緊后用銅棒依次敲擊葉片葉身部位,應該發出一致的清脆聲音,能夠感覺到轉子葉輪上有回音。檢查員確認緊度。
(5)按照式(1)重新測量計算末葉片修磨量。拆下末葉片,按照計算結果修磨兩只末葉片。檢查員確認過盈量符合要求。
(6)按照末葉片圖在葉根兩端面劃出鉚釘孔輻射線,并引至中間體端面上。
(7)在末葉片葉根上涂潤滑油,同時在兩個裝配口上裝入末葉片,打緊末葉片。
(8)按照B/Z58.13-2012《葉片裝配過程中測量喉部尺寸Sa工藝守則》測量并記錄葉片喉部尺寸,按照裝配圖紙要求進行相應計算,檢查人員配合確認喉部尺寸符合裝配圖紙要求。如果喉部尺寸不符合裝配圖紙要求需聯系設計人員。
(9)檢查員確認葉片進汽邊朝向、裝配順序、葉片數量、配合間隙符合裝配圖要求。
(1)將末葉片中間體上的鉚釘孔輻射線引至葉輪兩端面上,并劃出鉚釘孔中心線和圓線。(2)末葉銷孔加工設備調試。調整鉆孔設備,使主進給軸與轉子中心線平行在每100mm 偏差在0.02mm 以內。(3)葉輪預鉆孔。取出末葉片,按劃線用直徑小于鉚釘直徑4mm 以上的鉆頭在葉輪一側端面上預鉆鉚釘孔底孔。(4)末葉片號孔。將末葉片打入裝配口,用鉆頭號孔。(5)末葉片預鉆孔。取出末葉片,按照葉根端面在鉆床上找正,夾緊葉根,按號孔直徑鉆鉚釘孔。檢查員確認預鉆孔垂直度。(6)鉆通預鉆孔。將末葉片和葉輪裝配口內毛刺、污物、鐵屑等清理干凈。將末葉片重新打入裝配口,鉆通鉚釘孔。(7)確認預鉆孔。參照端面上的鉚釘孔線確認預鉆孔與轉子中心線平行度符合要求。(8)擴、鉸末葉鉚釘孔、裝鉚釘。擴、鉸末葉鉚釘孔至裝配圖要求尺寸。確認鉚釘直徑、長度、材質符合零件圖要求。檢查員確認鉚釘孔直線度和粗糙度及與鉚釘的配合狀態。裝入鉚釘,鉚牢鉚釘兩端。
末葉片打入裝配口時,應該用銅棒敲擊中間體上部使末葉片就位。取出末葉片時用銅棒從兩側敲擊末葉片中間體使末葉片滑出。
詳細論述了倒T 型、雙倒T 型葉片具體裝配操作步驟,如何進行預裝配,測量輻射線,葉片修配,末葉片裝配等,從裝配工藝角度保證了葉片裝配質量,減少了返工,提高了工作效率。