浅谈水轮机的技术开发

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1、浅谈水轮机的技术开发吕义安（黑龙江工商职业技术学院，黑龙江哈尔滨150000）摘要：当今社会经济的不断发展，各项技术也都在飞速的进步。木文针对水轮机技术开发过程中水轮机模型转轮加工制造及装配过程中的一些技术难点进行了讨论，对提高模型转轮装配质量有一定的指导意义。关键词：模型转轮；上冠下环；装配1概述随着高新科学技术的发展水轮机的开发也占有了很重要的地位，而水轮机技术开发的一个重要环节就是模型水轮机的加工、装配，随着水电市场的激烈竞争，水力开发技术要求越来越高。我公司近年来加大了模型水轮机开发力度,提升了研制水平。就模型转轮加工而言，实现了由低水平到高水平的转变。模型转轮的数控加工是质量

2、提高的必要基础，而模型转轮装配整体质量的提高，是离不开各个工艺环节的优化衔接。可以说模型转轮装配质量的好坏直接影响到模型水轮机整体质量好坏。模型转轮装配主要有数控单个叶片的修形抛光、划线、叶片组装、头部修圆、下环装配和精车后的清理等工序。下面就模型转轮装配中的各个工艺环节问题进行探讨和分析总结。2叶片修形、抛光、划线2.1叶片在数控加工中叶片表面呈波纹状，叶片上冠流道的R—般比较偏大，并且叶片出水边、进水边与上冠交汇处加工未完全成型，所以叶片在数控加工后须修磨成形。首先将叶片上冠流道R用风沙轮机修磨R,使之达到的R越小越好，修配出水边与上冠交汇处时，应使叶片出水边与上冠处形成较小R,并

3、>1.和叶片上冠流道的R过渡，如果叶片与上冠交汇处修成角度，交汇处将形成一定的平面，那么在水力试验中该处将产牛.脱流，在空化初生观察时易产生气泡。叶片与进水边与上冠交汇处保留修型，待叶片装人上冠后再修该处在后面头部修配将详细阐述。当叶片有铸造缺陷时，特别是出水边有缺陷时须用锡焊补上。否则该处的缺陷将在空化初生观察产生气泡之后叶片进行抛光。2.2抛光是一项非常重要工序，抛光时不能将叶片出水边抛成厚度不一致，叶片表面抛光不能在局部停留抛光，否则叶片将出现波浪度，同吋叶片表面温度升高，容易造成叶片变形。抛叶片上冠吋上冠边缘处应保留不能抛光，主要表现在上冠底盘与叶片上冠直径（Φ）配合边

4、缘合缝面，相邻叶片上冠之间的S型配合边缘合缝面。如果各边缘都进行抛光，各边缘就会形成倒角，那么相邻叶片上冠之间的配合合缝面、上冠底盘与叶、上冠底盘与叶片上冠直径配合处配合合缝面将产生阶梯或缺肉现象，出现上述情况转轮装配后，由于叶片之间流道空间小，补焊非常困难，不易操作，如果采用过渡方法修磨也就改变了设计对上冠R的要求，同吋也不能保证上冠型线一致性。2.3叶片划线，划叶片出水边值h,进水边样板基准线，划线吋力度要轻，以能看见为好，以便于今后抛光处理。3水轮机模型转轮装配转轮装配前首先测量上冠底盘h值，h值在装配图中是冇严格要求的标准，如不符合图纸应向工艺反馈，不能进行装配，否则转轮精车时

5、尺

6、*的偏差，可影响转轮总高偏差，冋吋转轮导叶高度与导水机构活动导叶高度对应位置产生偏差。所以上冠底盘在符合图纸的条件下才能进行装配，装配吋叶片与叶片之间不能有相互挤压或干涉，每个叶片应在自由状态下装入上冠底盘，包括叶片定位销孔与上冠底盘销孔不能错位，如果叶片之间产生挤压或干涉情况，相邻叶片之间装配配合面应进行研配，特别是S型的合缝配合的叶片要做到严实合缝同吋又能在自由状态下装人上冠底盘，这样就避免了相邻叶片之间配合合缝面产生阶梯或缺肉现象。转轮装配完成后应对上冠底盘的尺进行复查，0的是确定转轮在装配过程中上冠是否变形，如果变形，应拆下叶片，查找原因进行处理后再次装配，保证上冠尺、r

7、准确性，开u值的准确性。4头部修配在数控加工头部型线吋，装配精度就显得尤为重要，只冇叶片在自由状态下装人上冠底盘，才能保证数控加工头部型线时与叶片工作面型线、背面型线吻合，否则，叶片头部型线与叶片工作面型线、背面型线不能过渡，出现缺肉现象，更重要的是每个叶片的装配位置不一致，叶片与叶片之间相互受力，精车后的转轮就会不断变形。在修配头部的同吋，头部与叶片上冠交汇处根部R修配也非常重要，单个叶片修磨吋，头部与叶片上冠交汇处在修磨R应保留不能修磨，因为单个叶片在修磨R时，不能同上冠底盘的上冠型线配合修磨成型，如果单个叶片将R形状修磨成型，很容易造成R与上冠底盘的上冠型线不过渡，产生波浪度或奋

8、缺肉现象，那么现在修磨就可配合上冠底盘型线修磨，这样转轮上冠流道就形成非常好的过渡，单个叶片抛光所保留的上冠底盘与叶片上冠直径（Φ）边缘配合合缝面，也砬配合上冠底盘的型线过渡修配，相邻叶片上冠之间的S型边缘配合合缝面所保留的抛光，同样在相邻叶片之间过渡修配就可避免产生阶梯或缺肉现象,并iL能够形成一个整体上冠型线，非常美观，肉眼不易辨别上冠底盘与叶片的装配关系，相邻叶片上冠之间的S型合缝处也不易辨别。5下环装配由于叶片与下环配合型线在加