一种汽轮机汽缸静叶槽测量方法技术

本发明专利技术公开了一种汽轮机汽缸静叶槽测量方法，涉及汽缸静叶测量技术领域，包括以下步骤：S1、在远程控制中心的测量页面设置测量信息，设置测量信息后远程控制中心向机床数控子系统发送测量指令；S2、机床数控子系统根据测量指令，控制数控机床和无线测头运行，对数控机床内的汽轮机汽缸静叶槽工件进行测量，在测量时无线测头将测量的工件尺寸信息反馈给机床数控子系统；S3、机床数控子系统将工件尺寸信息、数控机床运行信息和无线测头运行信息上传至远程控制中心，远程控制中心在其测量页面显示工件尺寸信息，同时对无线测头和数控机床的运行状态进行远程监控。本发明专利技术在远程控制中心进行操作，就能够利用无线测头指引对刀。就能够利用无线测头指引对刀。就能够利用无线测头指引对刀。

【技术实现步骤摘要】
一种汽轮机汽缸静叶槽测量方法


[0001]本专利技术涉及汽缸静叶槽测量
，更具体地说涉及一种汽轮机汽缸静叶槽测量方法。

技术介绍

[0002]静叶槽是汽轮机的重要组成部分，主要用于安装汽缸的静叶片。静叶片能够将高速气流转换为高压能量，推动涡轮旋转，从而产生动力。静叶槽通常由钢板制成，外形类似于一条管道，内部伴有凸起，这样不仅可以将静叶片牢牢的固定，同时还能够保持汽缸的风道畅通，避免气流的阻塞。
[0003]由于静叶槽的加工质量和精确度是影响汽轮机性能和寿命的关键因素。因此，制造汽缸静叶槽时必须对汽轮机汽缸静叶槽进行测量，保证其精度与质量，以确保汽轮机的正常运行和高效性能。
[0004]现有技术中，汽轮机厂立车加工时通过工件工作台旋转，车床及刀具小范围位移对汽轮机汽缸静叶槽工件进行切削。为保证加工的精确性，需要工人多次人工对刀。但是，工件尺寸较大，加工内容复杂，现场汽缸内部有蒸汽、灰尘、光线不足等问题，并且需要工人反复攀爬进入汽缸测量，存在安全隐患。

技术实现思路

[0005]为了克服上述现有技术中存在的缺陷，本专利技术公开了一种汽轮机汽缸静叶槽测量方法，本专利技术的目的是解决现有技术中人工测量对刀存在安全隐患的问题。本专利技术利用远程控制中心远程控制机床数控子系统，机床数控子系统再控制测量子系统的无线测头深入汽缸静叶槽内进行精准测量。工人在远程控制中心进行操作，就能够利用无线测头指引对刀，实现对汽轮机汽缸静叶槽（工字槽）的不同尺寸的参数化测量。
[0006]为了实现以上目的，本专利技术采用的技术方案：一种汽轮机汽缸静叶槽测量方法，所述测量方法利用测量系统完成，所述测量系统包括测量子系统、机床数控子系统、无线通信子系统和远程控制中心，所述测量子系统包括无线测头和无线接收器，所述无线测头可拆卸安装在汽轮机汽缸静叶槽加工数控机床的主轴上，无线测头和机床数控子系统之间通过无线接收器通信，机床数控子系统和远程控制中心之间通过无线通信子系统通信；所述测量方法包括以下步骤：S1、在远程控制中心的测量页面设置测量信息，设置测量信息后远程控制中心向机床数控子系统发送测量指令；优选的，所述S1步骤包括以下步骤：S11、进入远程控制中心的测量页面，选择新建任务；S12、在新建的任务页面中，输入工字槽相关数据；优选的，所述S12步骤包括以下步骤：
S121、在新建的任务页面中，依次输入工字槽级数、各尺寸的设计值、上公差及下公差，其中，尺寸及公差可正负值输入，本次需要测量几级，则在几个页面进行输入，所有数值均需要输入；上述步骤中，级数是指汽缸有多少个不同尺寸的汽缸 ，一般有22个，设置级数的目的是不同的尺寸控制蒸汽流动，使蒸汽转换成动能损失更小。输入各尺寸的设计值和上下公差的目的是为了和测量值做比较，对比后得出加工有没有问题。
[0007]S122、完成输入后，上传所输入的数据；上述步骤中，完成输入后，点击上传设计值。
[0008]S123、完成输入数据上传后，输入台份号、物料号。
[0009]上述步骤中，台份号是指哪个电厂的机组，物料号是物料唯一编号，输入台份号、物料号的目的是为了出测试报告。
[0010]S13、工字槽相关数据输入任务完成后，若需要尺寸修改，则点击修改尺寸按键进入修改尺寸页面，对需要修改的尺寸进行修改；S14、再次确认输入是否正确，输入无误后，页面操作完成，操作人员转到数控机床进行后续测量操作。
[0011]S2、机床数控子系统根据测量指令，控制数控机床和无线测头运行，对数控机床内的汽轮机汽缸静叶槽工件进行测量，在测量时无线测头将测量的工件尺寸信息反馈给机床数控子系统；优选的，所述测量子系统还包括测头重复装夹模块，所述测头重复装夹模块固定设置在数控机床主轴上，所述无线测头通过磁性底座可拆卸安装在所述测头重复装夹模块上；所述测量子系统还包括位于数控机床外面、用于放置拆卸下来的无线测头的包装箱；所述S2步骤中，利用无线测头对数控机床内的工件进行测量，在数控机床加工时，将无线测头取下放置在包装箱中；在检测时将无线测头快速装夹于测头重复装夹模块中。
[0012]优选的，所述S2步骤中，在利用无线测头测量时，首先执行定制标定程序，再进行定制工件测量程序。
[0013]优选的，所述测量子系统还包括基准标定块和标定块固定底座，所述基准标定块安装在所述标定块固定底座上，所述标定块固定底座安装在数控机床的床身铸件上；所述S2步骤中，所述定制标定程序为：将无线测头与基准标定块内的上下标准面接触，测量当前Z轴和X轴误差，并传输到机床数控子系统变量中。
[0014]上述步骤中，进行定制标定程序的目的是获取物理上测量的机床坐标零点。
[0015]标定的原理是：机床有一个零点测量的基准标定块，通过与标定块进行接触式测量得到当前测头的实际坐标，实际测量的时候从三个轴的方向进行测量。优选的，所述S2步骤中，所述定制工件测量程序包括以下步骤：A、将无线测头和标定块原点接触，建立标定块和车床坐标系之间的关联；上述步骤中，建立标定块和车床坐标系之间的关联的目的是为了在一个坐标系里测量。
[0016]B、将数控机床的刀头与标定块原点接触完成一次对刀，利用对刀数据和A步骤无线测头的原点接触数据，得到刀头到无线测头球心距离信息并将其传输至机床数控子系统，机床数控子系统再将其传输至远程控制中心；
上述步骤中，刀头与标定块原点（上表面、内壁）接触完成一次对刀。完成后，可获得刀头到测头球心距离（在Z轴的距离和在X轴的距离）。
[0017]上述步骤中，得到刀头到无线测头球心距离的目的是获取测量针的最前面的接触点部坐标。
[0018]上述步骤中，利用一次对刀，得到刀头到无线测头球心距离的原理是：刀头可以接触到工件，但是无线测头球是球壁碰撞到标定块，因此利用刀头碰到标定块原点时的坐标与无线测头球碰到标定块原点的坐标相减，可以得出刀头到无线测头球心距离，x轴与z轴上皆有这个距离。
[0019]C、将无线测头降至加工位置，与工件壁接触，测量工件尺寸信息并将其传输至机床数控子系统，机床数控子系统再将其传输至远程控制中心；D、远程控制中心根据测量的工件尺寸信息和刀头到无线测头球心距离信息，设置机床加工补偿值，并根据机床加工补偿值设置刀头运行程序，再将刀头运行程序传输至机床数控子系统，机床数控子系统根据刀头运行程序引导刀头行进至加工位置进行精准对刀。
[0020]优选的，所述D步骤对刀后，将无线测头拆卸下来并利用包装箱保存，即可进行工件加工程序。
[0021]S3、机床数控子系统将工件尺寸信息、数控机床运行信息和无线测头运行信息上传至远程控制中心，远程控制中心在其测量页面显示工件尺寸信息，同时对无线测头和数控机床的运行状态进行远程监控。
[0022]优选的，所述无线接收器通过线缆与所述机床数控子系统连接。
[0023]优选的，所述无线通信子系统包括工业网关和5G终端，所述机床数控子系统与所述工业网关电连接，所述工业网关与所述5G终端电连接，所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种汽轮机汽缸静叶槽测量方法，其特征在于，所述测量方法利用测量系统完成，所述测量系统包括测量子系统、机床数控子系统、无线通信子系统和远程控制中心，所述测量子系统包括无线测头和无线接收器，所述无线测头可拆卸安装在汽轮机汽缸静叶槽加工数控机床的主轴上，无线测头和机床数控子系统之间通过无线接收器通信，机床数控子系统和远程控制中心之间通过无线通信子系统通信；所述测量方法包括以下步骤：S1、在远程控制中心的测量页面设置测量信息，设置测量信息后远程控制中心向机床数控子系统发送测量指令；S2、机床数控子系统根据测量指令，控制数控机床和无线测头运行，对数控机床内的汽轮机汽缸静叶槽工件进行测量，在测量时无线测头将测量的工件尺寸信息反馈给机床数控子系统；S3、机床数控子系统将工件尺寸信息、数控机床运行信息和无线测头运行信息上传至远程控制中心，远程控制中心在其测量页面显示工件尺寸信息，同时对无线测头和数控机床的运行状态进行远程监控。2.如权利要求1所述的汽轮机汽缸静叶槽测量方法，其特征在于，所述S1步骤包括以下步骤：S11、进入远程控制中心的测量页面，选择新建任务；S12、在新建的任务页面中，输入工字槽相关数据；S13、工字槽相关数据输入任务完成后，若需要尺寸修改，则点击修改尺寸按键进入修改尺寸页面，对需要修改的尺寸进行修改；S14、再次确认输入是否正确，输入无误后，页面操作完成，操作人员转到数控机床进行后续测量操作。3.如权利要求2所述的汽轮机汽缸静叶槽测量方法，其特征在于，所述S12步骤包括以下步骤：S121、在新建的任务页面中，依次输入工字槽级数、各尺寸的设计值、上公差及下公差，其中，尺寸及公差可正负值输入，本次需要测量几级，则在几个页面进行输入，所有数值均需要输入；S122、完成输入后，上传所输入的数据；S123、完成输入数据上传后，输入台份号、物料号。4.如权利要求1所述的汽轮机汽缸静叶槽测量方法，其特征在于，所述测量子系统还包括测头重复装夹模块，所述测头重复装夹模块固定设置在数控机床主轴上，所述无线测头通过磁性底座可拆卸安装在所述测头重复装夹模块上；所述测量子系统还包括位于数控机床外面、用于放置拆卸下来的无线测头的包装箱；所述S2步骤中，利用无线测头对数控机床内的工件进行测量，在数控机床加工时，将无线测头取下放置在包装箱中；在检测时将无线测头快速装夹于测头重复装夹模块中。5.如权利要求1所述的汽轮机汽缸静叶槽测量方法，其特征在于，所述S2步骤中，在利用无线测头测量时，首先执行定制标定程序，再进行定制工件测...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴文亮，刘星，李晋航，袁标，殷庆文，周宏林，王卓南，张知行，陈兵，
申请(专利权)人：东方电气集团科学技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：