冲击式水轮机转轮外圆测量基准结构制造技术

本发明专利技术涉及一种冲击式水轮机转轮外圆测量基准结构，在每一只水斗最大外圆直径位置上相对于分水刃对称分布的以冲击式转轮的理论旋转中心为旋转中心的水斗背面延伸出的两段具有足够面积的圆弧段。利用本发明专利技术公开的一种冲击式水轮机转轮外圆测量基准结构，可以提高冲击式转轮外圆直径的测量精度和更精确地实现冲击式转轮在同一台加工设备上按不同的加工基准面再次安装找正以及在不同加工设备上重新安装找正。

The measuring datum structure of the outer circle of the shock turbine runner

The present invention relates to an impact type hydraulic turbine runner cylindrical measuring datum in each bucket structure, only the largest outer diameter position relative to the two section with sufficient area arc knife edge symmetrical to the center of rotation of the rotary impact theory as the center of rotation of the bucket back extending. The use of an impact type hydraulic turbine runner is disclosed the outer circle measurement datum structure, measurement accuracy can improve the impact diameter of runner and accurately impact runner in the same processing equipment according to the machining datum surfaces with different alignment and installation again in different processing equipment for re installation positive.

【技术实现步骤摘要】
冲击式水轮机转轮外圆测量基准结构
：本专利技术涉及一种冲击式水轮机转轮外圆测量基准结构。
技术介绍
：对于水力机械而言,其转轮的外轮廓尺寸不仅仅是转动部分中径向尺寸的最大值,更重要的是该尺寸直接决定着相关部件与转轮间的安装和配合尺寸。对水力机械转轮径向最大外径的准确测量，已经成为水力机械转轮制造和安装过程中最常规的检查项目之一。对于混流式转轮而言，由于其径向最大直径部件----下环----为回转体，可以非常方便地测得其最大径向尺寸。而对于轴流和贯流式这类没有回转体下环的转轮而言，虽然其构成径向最大直径的部件----叶片----在最大外圆圆周方向上是不连续的，但由于相邻叶片间的重叠程度较高，俯视转轮时转轮的外圆轮廓仍然是连续和封闭的，虽然测量转轮外圆直径不如混流式转轮方便，但仍然能够准确地测量出轴流和贯流式转轮的最大外圆直径。而对于由若干个独立的水斗组合而成的冲击式转轮，其工作原理决定了其外圆轮廓必然是断续的。同时，为保证水力性能，传统的水斗靠近外圆的部分不论是工作面还是背面均为复杂的曲线形状，很难据此准确地测量出冲击式转轮的外圆直径。另外，在冲击式转轮加工过程中，不可避免地会遇到在同一台加工设备上按不同的加工基准面再次安装找正以及在不同加工设备上重新安装找正的情况。一般来讲，测量基准尺寸越大，则测量的精度和准确程度就越高，反之，则测量的精度和准确程度就越低。此时由于无法按照冲击式转轮外圆直径的测量结果进行找正来确定冲击式转轮的旋转中心，只能退而求其次，按照远远小于冲击式转轮最大外径的与主轴相配合的转轮轮盘通孔直径测量结果进行找正来确定冲击式转轮的旋转中心，其测量的精度和准确程度远远不及采用冲击式转轮外圆直径进行找正的结果。有鉴于此，有必要开发一种冲击式水轮机转轮外圆测量基准结构，来保证能够对冲击式转轮的外圆直径进行精确地测量并作为冲击式转轮加工过程中找正定位的基准。
技术实现思路
：本专利技术的目的是公开一种能够对冲击式转轮的外圆直径进行精确测量并作为冲击式转轮加工过程中找正定位基准的冲击式转轮外圆测量基准结构。本专利技术的技术方案是：一种冲击式水轮机转轮外圆测量基准结构，在每一只水斗最大外圆直径位置上相对于分水刃7对称分布的以冲击式转轮理论旋转中心14为旋转中心的水斗背面延伸出两段圆弧段：第一圆弧段20和第二圆弧段21，第一圆弧段20位于水斗上平面1与切水刃豁口外立面2交界的水斗背面4上，第二圆弧段21位于水斗上平面1与切水刃豁口外立面22交界的水斗背面4上。第一圆弧段20和第二圆弧段21在冲击式转轮径向方向上的投影分别为第一矩形23和第二矩形24。第一矩形23和第二矩形24形状相同，其长短边长度之比为1.5:1，第一矩形23的短边6和第二矩形24的短边25的最小长度不小于100毫米。第一矩形23的长边3位于水斗上平面1上，短边6位于切水刃豁口外立面2上,第一矩形23的长边3与短边6的交点为水斗的上平面1与切水刃豁口外立面2在水斗背面的交点5。第二矩形24的长边26位于水斗上平面1上,短边25位于切水刃豁口外立面22上,第二矩形24的长边26与短边25的交点为水斗的上平面1与切水刃豁口外立面22在水斗背面的交点27。工作原理本专利技术公开的一种冲击式水轮机转轮外圆测量基准结构，为在每一只水斗最大外圆直径位置上相对于分水刃7对称分布的两块以冲击式转轮的理论旋转中心14为旋转中心的水斗背面延伸出的具有足够几何尺寸的圆弧段第一圆弧段20和第二圆弧段21。冲击式转轮外圆测量基准结构在径向方向上投影的矩形第一矩形23和第二矩形24的形状相同，其长短边之比应控制在1.5:1的范围内，短边最小长度不小于100毫米。利用本专利技术公开的一种冲击式水轮机转轮外圆测量基准结构,可以将对于常规冲击式转轮而言非常困难甚至无法实现的冲击式转轮外圆直径的测量变成了对冲击式转轮对向水斗上的冲击式转轮外圆测量基准结构距离的测量,从而大大提高了冲击式转轮外圆的测量精度。如图6所示，由于作为冲击式转轮找正基准的冲击式转轮外圆测量基准结构所构成的冲击式转轮外圆直径测量基准的直径要较常规的作为加工定位基准的冲击式转轮轮盘通孔13的直径至少大一倍以上，能够更精确地实现冲击式转轮在同一台加工设备上按不同的加工基准面再次安装找正以及在不同加工设备上重新安装找正。技术效果：冲击式水轮机转轮的外圆直径为水斗背面4沿冲击式转轮的理论旋转中心14旋转所构成的封闭曲面的径向最大直径。由于水斗背面4为复杂的空间曲面且其沿冲击式转轮的理论旋转中心14旋转所构成的封闭曲面的径向最大直径处为水斗上平面1与切水刃豁口外立面2及水斗背面4三个面的交点5上以及水斗上平面1与切水刃豁口外立面22及水斗背面4三个面的交点27这两个点，对于传统的冲击式水轮机转轮的外圆直径测量方法而言，冲击式水轮机转轮的外圆直径为水斗背面4沿冲击式转轮的理论旋转中心14旋转所构成的封闭曲面的径向最大直径呈现为一个圆，就具体测量而言，普通游标卡尺是在测量空间两个点间的距离，这对于测量人员而言是非常困难且很难保证测量精度。而采用本专利技术公开的一种冲击式水轮机模轮外圆测量基准结构，就将冲击式水轮机转轮的外圆直径测量方法由传统的对冲击式水轮机转轮的外圆直径为水斗背面4沿冲击式转轮的理论旋转中心14旋转所构成的封闭曲面的径向最大直径呈现的圆进行测量，提升为对与交点5和交点27沿冲击式转轮的理论旋转中心14旋转所构成的冲击式水轮机转轮径向最大直径相同的由第一圆弧段20和第二圆弧段21沿冲击式转轮的理论旋转中心14旋转所构成的圆柱面直径的测量。对于冲击式水轮机转轮外圆直径的测量而言，测量圆柱面的直径要比测量空间两个点间距离的操作难度小得多且能够保证足够的测量精度。机械加工件的找正精度与工件的找正基准尺寸成正比。对与同一台加工设备和同一件被加工件而言，工件的找正基准尺寸越大，则找正精度就越高。由于作为冲击式转轮找正基准的冲击式转轮外圆测量基准结构所构成的冲击式转轮外圆直径测量基准的直径要较常规的作为加工定位基准的冲击式转轮轮盘通孔13的直径至少大一倍以上，采用本专利技术公开的冲击式转轮外圆测量基准结构后，能够更精确地实现冲击式转轮在同一台加工设备上按不同的加工基准面再次安装找正以及在不同加工设备上重新安装找正。本专利技术具有结构简单、无需专用工艺设备和实施方便的特点。采用该结构后，由于其位于水斗背面的非过流区且面积很小，不会对冲击式转轮的水力性能产生负面影响，但可极大地提高冲击式转轮外圆直径测量和加工过程中重新找正定位的精度。附图说明：图1为本专利技术公开的的冲击式水轮机转轮水斗工作面视图图2为本专利技术公开的的冲击式水轮机转轮俯向视图图3为本专利技术公开的冲击式水轮机转轮水斗的径向视图图4为本专利技术公开的冲击式水轮机模型转轮水斗切水刃豁口工作面局部视图1图5为为本专利技术公开的冲击式水轮机模型转轮水斗切水刃豁口工作面局部视图图6为本专利技术公开的的冲击式水轮机转轮径向剖视图具体实施方式：本专利技术公开的一种冲击式水轮机转轮外圆测量基准结构，如图1、图2所示，为在每一只水斗最大外圆直径位置上相对于分水刃7对称分布的以冲击式转轮理论旋转中心14为旋转中心的水斗背面延伸出两段圆弧段：第一圆弧段20和第二圆弧段21，第一圆弧段20位于水斗上平面1与切水刃豁口本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种冲击式水轮机转轮外圆测量基准结构，其特征是：在每一只水斗最大外圆直径位置上相对于分水刃(7)对称分布的以冲击式转轮理论旋转中心(14)为旋转中心的水斗背面延伸出两段圆弧段：第一圆弧段(20)和第二圆弧段(21),第一圆弧段(20)位于水斗上平面(1)与切水刃豁口外立面(2)交界的水斗背面(4)上,第二圆弧段(21)位于水斗上平面(1)与切水刃豁口外立面(22)交界的水斗背面(4)上，第一圆弧段(20)和第二圆弧段(21)在冲击式转轮径向方向上的投影分别为第一矩形(23)和第二矩形(24)，第一矩形(23)和第二矩形(24)形状相同，第一矩形(23)和第二矩形(24)的长短边长度之比为1.5:1，第一矩形(23)的短边(6)和第二矩形(24)的短边(25)的最小长度不小于100毫米,第一矩形(23)的长边(3)位于水斗上平面(1)上,短边(6)位于切水刃豁口外立面(2)上,第一矩形(23)的长边(3)与短边(6)的交点为水斗的上平面(1)与切水刃豁口外立面(2)在水斗背面的交点(5),第二矩形(24)的长边(26)位于水斗上平面(1)上,短边(25)位于切水刃豁口外立面(22)上,第二矩形(24)的长边(26)与短边(25)的交点为水斗的上平面(1)与切水刃豁口外立面(22)在水斗背面的交点(27)。...

【技术特征摘要】
1.一种冲击式水轮机转轮外圆测量基准结构，其特征是：在每一只水斗最大外圆直径位置上相对于分水刃(7)对称分布的以冲击式转轮理论旋转中心(14)为旋转中心的水斗背面延伸出两段圆弧段：第一圆弧段(20)和第二圆弧段(21),第一圆弧段(20)位于水斗上平面(1)与切水刃豁口外立面(2)交界的水斗背面(4)上,第二圆弧段(21)位于水斗上平面(1)与切水刃豁口外立面(22)交界的水斗背面(4)上，第一圆弧段(20)和第二圆弧段(21)在冲击式转轮径向方向上的投影分别为第一矩形(23)和第二矩形(24)，第一矩形(23)和第二矩形(24)形状相同，第一矩形(23)...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵越，李涛，赵英男，赵伟，张金伟，尤振科，张兴宇，邵国辉，史千，李德友，明亮，聂文昭，徐俊红，陈杰城，杜江颖，
申请(专利权)人：哈尔滨电机厂有限责任公司，
类型：发明
国别省市：黑龙江,23