一种转轮下迷宫环现场修复加工工艺制造技术

本发明专利技术公开一种转轮下迷宫环现场修复加工工艺，首先，在地面上安装主轴箱、平面托轴承、下轴承和支撑墩，在支撑墩上安装千斤顶；然后，将转轮放在千斤顶上并保持转轮与水平面平行；接着，在转轮泄水腔内安装上轴承，将主轴安装到转轮内与主轴箱连接，调节上轴承并确保与转轮同心；接着，在主轴上分别安装刀臂夹紧座、主刀臂与配重臂，在主刀臂上安装垂直臂，调节下轴承并确保主轴与水平面垂直，使主刀臂与水平面平行，使垂直臂与水平面垂直；接着，对下迷宫环位置进行粗加工、半精加工和精加工；最后，检测下迷宫环的外径和表面光洁度，并对加工效果进行评定。本发明专利技术所提供的现场修复加工工艺操作简单、修复成本低、加工周期短、效率高、效果好。

Field repair processing technology of labyrinth ring of runner

The invention discloses a labyrinth runner repair process, first of all, the spindle box, installed on the ground plane supporting bearings, bearing and supporting pier, mounting Jack in the supporting pier; then, the runner on the jack and keep the wheel and parallel to the horizontal plane; then, bearing in runner chamber install, spindle mounted to the runner is connected with the spindle box, adjust the bearing and ensure the runner and the concentric; then, the knife arm clamping seat, main arm and the counterweight arm are respectively mounted on the spindle, the installation of vertical arm in arm surgeon, under the regulation of the bearing and that the vertical axis and horizontal plane, the main arm and parallel to the horizontal plane, the vertical arm and the vertical to the horizontal plane; then, the labyrinth ring position for roughing, semi finishing and finishing; finally, detection of labyrinth ring diameter and surface finish, And evaluate the machining effect. The on-site repair processing technique provided by the invention has the advantages of simple operation, low repair cost, short processing cycle, high efficiency and good effect.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及大型零件现场修复
，尤其涉及一种用于水电站上转轮的下迷宫环的现场修复加工工艺和组装方法。
技术介绍
对于一些含沙量较大的河流(如黄河)所设立的水电站，其转轮在运行过程中遭受泥沙的冲击，时间一长会导致转轮下迷宫环产生严重磨损。所以水电站在运行一段时间后就需要对下迷宫环的整圈进行补焊和修复。按照传统的修复加工方法需要用特大型立车将转轮搬运到大型加工设备上进行修复，修复后再运回指定地点进行安装，但由于转轮的体积十分庞大和笨重，运输过程中需要消耗大量的人力、物力和财力；除此以外，传统修复方法还存在以下不足：1、采用特大型机床加工特大型零部件，机床采购和安装成本很高；2、加工完成后，零部件可能无法运输，或者运输成本很高，运输风险大；3、修复的周期长、导致工程进度慢、效率低。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种修复成本低、周期短、效率高的转轮下迷宫环现场修复加工工艺。本专利技术的目的通过下述技术方案实现：一种转轮下迷宫环现场修复加工工艺，该工艺主要包括如下步骤：步骤S1:自下而上依次安装主轴箱、平面托轴承、下轴承、以及对应的安装座，并在四周安装用于支撑转轮的支撑墩，在支撑墩上放置液压千斤顶。所述主轴箱作为动力装置用于驱动主轴旋转；所述平面托轴承主要支撑整个加工设备的重量，使转轮加工设备更稳固，运行更平稳；所述下轴承主要用于主轴的定位和对中，使主轴垂直于大地且位于转轮的中心线上。所述主轴箱、平面托轴承和下轴承都是通过其对应的安装在固定起来，三者之间同心设置。另外，在主轴箱的外围安装支撑墩，这些支撑墩固定安装在地面上，组成用于支撑转轮重量的支撑平面。由于每处地面的平整度不一样，为了保证转轮在加工时与水平面平行，减少加工误差，在每个支撑墩上面都装有千斤顶，通过调节千斤顶可以确保转轮处于水平状态。作为本专利技术的优选方案，由于转轮的重量大约是100吨，为了节约加工成本，本专利技术采用起重量为100吨以上的液压千斤顶，方便调整转轮，使转轮与大地水平。若选用小于100吨的液压千斤顶会增加调节的难度，不利于转轮的加工。作为本专利技术的优选方案，为了方便调节转轮的水平，所述支撑墩的数量为偶数，本专利技术至少安装六组以上的支撑墩，优选的，本专利技术采用6组支撑墩，且每组支撑墩等间距安装。步骤S2:由于转轮体积庞大并十分沉重，所以需要利用车间吊机将转轮吊起并放置在支撑墩上。步骤S3:由于转轮的泄水腔为喇叭状，为了固定主轴的上端需要在泄水腔的内壁上焊接上轴承的支撑墩，并且在上轴承支撑墩上安装上轴承及对应的轴承座。上轴承主要用于调节主轴与转轮的对中程度、以及固定主轴的上半部分，在加工时能够稳定支撑主刀臂。作为本专利技术的优选方案，所述上轴承采用调心滚子轴承，调心滚子轴承主要承受径向载荷，同时也能承受任意方向的轴向载荷，具有较高的径向载荷能力，特别适用于振动载荷(加工切削)下工作，而且其调心性能良好，能够有效补偿同轴度误差。步骤S4:在转轮的把合面(即螺栓把合的平面)上放置两套用于测量转轮水平状态的平尺及框式水平仪，通过调节液压千斤顶使转轮的把合面与大地水平，使转轮的轴线与大地垂直。作为本专利技术的优选方案，这两套平尺及框式水平仪之间互相垂直放置，夹角互为90度，这样设计可以同时看到两个方向的水平程度，方便工作人员调整转轮的水平，缩短调试时间，提高调试效率。步骤S5:通过起吊设备将用于加工转轮的主轴安装至转轮中，主轴的一端从上往下依次穿过上轴承、下轴承、平面托轴承，最后到达主轴箱并与主轴箱连接。作为本专利技术的优选方案，受厂房高度的限制，一般车间内的吊机的吊点高度不超过9米(主轴、转轮和支撑墩的总高度超过10米)，采用车间吊机达不到主轴的安装高度，因此本专利技术需要采用汽车吊将主轴吊起并安装到转轮中。步骤S6:将刀臂夹紧座安装到主轴上，刀臂夹紧座位于上轴承的上方，主要用于将主刀臂与配重臂固定在主轴上。作为本专利技术的优选方案，所述主刀臂与配重臂为分开设置的两根臂，这样设计的好处在于可以根据转轮尺寸的大小来调整刀臂夹紧座与主刀臂与配重臂的连接位置，即主刀臂与配重臂根据转轮大小向外伸展或向内收缩，以适用于多种尺寸的加工需求。步骤S7:在刀臂夹紧座上安装主刀臂与配重臂，在配重臂末端安装相应的配重块，使主轴左右两端受力均衡。步骤S8:在主刀臂的末端安装垂直于大地的垂直臂，该垂直壁上装有用于加工的刀具部件。步骤S9:在刀臂夹紧座内放置百分表，并使百分表的触头与转轮把合面的内孔抵接，通过调节上轴承的位置，使主轴的上轴承与转轮同心。步骤S10:在主刀臂上放置框式水平仪用于测量整个转轮加工设备的水平状态，作为本专利技术的优选方案，主刀臂在旋转时，每隔九十度测量一次转轮加工设备的水平状态，并调节下支撑轴承，使主轴保持与大地垂直。步骤S11:调整完毕后进入检测环节，需要检测的项目有：检测转轮与大地是否水平，检测转轮加工设备的主轴与转轮是否同心，检测转轮加工设备的主刀臂与大地是否水平，检测垂直臂与大地是否垂直；通过这些前期的项目检测可以将加工设备调整到最佳状态，确保转轮的加工质量，有效降低不必要的加工误差。步骤S12:检测环节通过后，对转轮下迷宫环位置依次进行粗加工、半精加工和精加工。半精加工完毕后，为了确保加工的质量，需要对下迷宫环的直径进行测量。作为本专利技术的优选方案，加工设备在加工时所使用的刀具采用型号为SNMG-190616-QM235和SNMG190608MM2025的三特维克机夹刀，该刀具的耐磨性好、硬度高、使用寿命长，可以减少更换刀具的次数，提高加工效率。步骤S13:精加工完毕后，利用外径精密π尺对转轮下迷宫环的直径和表面光洁度进行测量和检测，以检验加工的效果和质量。为了确保检测精度，检验转轮加工设备的加工效果，作为本专利技术的优选方案，本专利技术采用测量精度高、操作方便，分度值为0.02毫米的外径精密π尺作为下迷宫环直径的测量工具，使测量精度能达到读数的要求。步骤S14:外径精度和表面光洁度检测通过后，需要对加工设备进行拆卸。本专利技术的工作过程和原理是：首先，在地面上自下而上依次安装主轴箱、平面托轴承和下轴承，在主轴箱的四周布置和安装多组用于承托转轮重量的支撑墩，并在支撑墩上安装用于调整转轮水平状态的千斤顶；然后，将转轮放在千斤顶上通过调整各个千斤顶的高度使转轮与水平面平行；接着，在转轮泄水腔内安装上轴承，将主轴自上而下安装到转轮内，并与主轴箱连接，调节上轴承并确保与转轮同心；接着，在主轴上分别安装刀臂夹紧座、主刀臂与配重臂，在配重臂上安装相应配重块，在主刀臂上安装垂直臂，调节下轴承并确保主轴与水平面(大地)垂直、与转轮同心，使主刀臂与水平面平行，使垂直臂与水平面垂直；接着，启动电机对下迷宫环位置进行粗加工、半精加工和精加工；最后，检测下迷宫环的外径和表面光洁度，并对加工效果进行评定。本专利技术所提供的现场修复加工工艺操作简单、修复成本低、加工周期短、效率高、效果好。与现有技术相比，本专利技术还具有以下优点：(1)本专利技术提供的修复方法将加工设备设计为模块化，并将这些模块组装在大型转轮上，采用零件不动设备绕零件转动的方式对转轮进行修复，很好地解决了大型零件长途运输难、现场新建厂房投资大的难题。(2)本专利技术不需要新建大型厂房，不需要采购大型加工设备，不需要将大型零本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种转轮下迷宫环现场修复加工工艺，其特征在于，包括如下步骤：步骤S1:自下而上依次安装主轴箱、平面托轴承、下轴承、以及对应的安装座，并在四周安装用于支撑转轮的支撑墩，在支撑墩上放置液压千斤顶；步骤S2:利用车间吊机将转轮吊起并放置在支撑墩上；步骤S3:在转轮的泄水腔内焊接上轴承支撑墩，并在上轴承支撑墩上安装上轴承及对应的轴承座；步骤S4:在转轮的把合面上放置两套平尺及框式水平仪，通过调节液压千斤顶使转轮的把合面与大地水平，转轮的轴线与大地垂直；步骤S5:通过起吊设备将用于加工转轮的主轴安装至转轮中，并使主轴与主轴箱连接；步骤S6:将刀臂夹紧座安装到主轴上；步骤S7:在刀臂夹紧座上安装主刀臂与配重臂和配重；步骤S8:在主刀臂的末端安装垂直于大地的垂直臂；步骤S9:在刀臂夹紧座内放置百分表，并使百分表的触头与转轮把合面的内孔抵接，通过调节上轴承，使主轴的上轴承与转轮同心；步骤S10:在主刀臂上放置框式水平仪测量整个转轮加工设备的水平状态，通过调节下支撑轴承，使主轴与大地垂直；步骤S11:检测转轮与大地是否水平，检测转轮加工设备的主轴与转轮是否同心，检测转轮加工设备的主刀臂与大地是否水平，检测垂直臂与大地是否垂直；步骤S12:对转轮下迷宫环位置依次进行粗加工、半精加工和精加工；步骤S13:精加工完毕后，利用外径精密π尺对转轮下迷宫环的直径和表面光洁度进行测量和检测。...

【技术特征摘要】
1.一种转轮下迷宫环现场修复加工工艺，其特征在于，包括如下步骤：步骤S1:自下而上依次安装主轴箱、平面托轴承、下轴承、以及对应的安装座，并在四周安装用于支撑转轮的支撑墩，在支撑墩上放置液压千斤顶；步骤S2:利用车间吊机将转轮吊起并放置在支撑墩上；步骤S3:在转轮的泄水腔内焊接上轴承支撑墩，并在上轴承支撑墩上安装上轴承及对应的轴承座；步骤S4:在转轮的把合面上放置两套平尺及框式水平仪，通过调节液压千斤顶使转轮的把合面与大地水平，转轮的轴线与大地垂直；步骤S5:通过起吊设备将用于加工转轮的主轴安装至转轮中，并使主轴与主轴箱连接；步骤S6:将刀臂夹紧座安装到主轴上；步骤S7:在刀臂夹紧座上安装主刀臂与配重臂和配重；步骤S8:在主刀臂的末端安装垂直于大地的垂直臂；步骤S9:在刀臂夹紧座内放置百分表，并使百分表的触头与转轮把合面的内孔抵接，通过调节上轴承，使主轴的上轴承与转轮同心；步骤S10:在主刀臂上放置框式水平仪测量整个转轮加工设备的水平状态，通过调节下支撑轴承，使主轴与大地垂直；步骤S11:检测转轮与大地是否水平，检测转轮加工设备的主轴与转轮是否同心，检测转轮加工设备的主刀臂与大地是否水平，检测垂直臂与大地是否垂直；步骤S12:对转轮下迷宫环位置依次进行粗加工、半精加工和精加工；步骤S13:精加工完...

【专利技术属性】
技术研发人员：张国根，
申请(专利权)人：佛山新成洪鼎机械技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44