大型水电站座环机加工测量及误差分析

三｝才支｝订　一　毒　＼　大型水电站座环机加工测量及误差分析　周娅苗亚旭　６１００００）　（葛洲坝集团机电建设有限公司，四川成都喃一要】首先介绍大型水电站座环机加玉的测量方法，然后以莱电站为例，根据测量结果分析测量误差产生的原因，总结机加工测量的操作　要　。　整琢　如ｉ　熏．误差　ｌ　ｌ随着近些年来大型水轮发电机组越来越多，尺寸和重量都越做越　大。受运输条件、成本等因素影响，很多大型水轮发电机的座环都采用　厂内加工和预拼装，再分瓣运输至现场，再焊接成整体的方式。经过现　场焊接、混凝土浇筑过程，使座环产生了不同程度的变形，尺寸及精度　发生改变，无法保证导７Ｋ机构装配要求。设备弗４造厂也都考虑到了这些　因素的影响，在制造时预留现场／ｊａＴ裕量（或预留垫板），增加现场机　面上方，用内径千分尺直接测量并读数。　２某座环机加工误差产生的原因分析　２１案例　某大型水电站座环机加工的主要参数如下　中心线与顶盖配合面的高度１３６１ｍｍ：　顶盖配合面与底环配合面的高度Ｋ＝３１２７　３１２７．４０ｍｍ，　加工设备和工序，来保证导水机构装配精度。机加工精度的控制重点是　加工座环与底环配合面、座环与顶盖配合面的高程、水平度。它们决定了底环和顶盖的安装高程和水平，也决定了两配合面的开档尺寸，进而影响活动导叶的端面间隙能否满足设计要求。　１测量方法介绍　１．１　高程测量　顶盖螺栓把合孔分布直径Ｄ１：１　０６５０ｍｍ：　底环螺栓把合孔分布直径Ｄ　＝９３９０ｍｍ　活动导叶端面间隙１－２～２Ｄｍｍ。　加工人员加工完成后，用精密水；佳仪测得开档值Ｋ＝３１　２７．１　０ｍｍ，　若不考虑底环、顶盖、导叶加工误差，对应活动导叶端面间隙应为　１　３ｍｍ左右，满足设计要求，随即进行导水机构预装。导水机构预装　１）测量座环上每个固定导叶的长度，并用划针精确分出中点。　２）用精密水；隹仪测量每个中点的水平，取其平均值作为安装高程　基准，并放样到便于测量和保护的固定部分上。　３）以２）确定的基　隹点，用精密水准仪测量顶盖配合面与底环配　合面高程。　１２水平测量　时，底环安装就位，活动导叶吊入一半，顶盖吊入螺栓全部打紧后，检　查活动导叶端面间隙，只有１—１　１　ｍｍ，未达到设计要求。预装后全部　拆除并测量分析误差产生的原因。　２２原因分析过程　１）拆除后测量底环、顶盖、导叶轴向尺寸，加工误差均满足图纸　要求，原因只可能出现在测量环节。　１）在环形的配合面上均布测量点，为保证测量精度，测点尽可能　密，间隔以不大于０５ｍ为宜。　２）用精密水准仪重新测量开档值，Ｋ　＝３１　２７．１　０ｍｍ，与前次测量　相差不大。　２）以基准高程为基点，用精密水准仪测量每个点的高程，绘制水　平曲线。　３）根据数据和曲线，以最低点作为平加工的基准，进行找平机加　工ｏ　一３）改变测量方法，找１ｍ平尺１把，一端压在顶盖配合面上，另　端伸直底环配合面上方，用内径千分尺测量底环配合面内圆处Ｋ　３１２６７５，测量外圆处Ｋ２　＝３１２６．８９ｍｍ，内外圆测点处距离约　４）用框式水平仪复测了底环配合面的径向水平，小于Ｑ１　Ｏｍｍ／ｍ，　Ｌ＝３００ｍｍ。　＝４）通过机加工找平后，综合考虑加工余量、高程、开档等因素，　继续加工至满足设计要求。　１３开档尺寸测量　底环配合面水平度好。由于顶盖配合面太窄，框式水平仪放置困难，无　法准确测量径向水平。　１３＿１　７Ｊ　隹仪法　５）检查平尺，平直度很好，进而推断是顶盖配合面外高内低，造　成了平尺“栽头”，内外侧开档产生差值。　６）推算顶盖配合面倾斜度：　一……’拣懿褪蟪～　……～……　由于座环高度较大，需要至少架设２次水；隹仪并选择２ｍ以上的　佳尺。开档测量见下示意图．　ｊ蔓盏懿盘强　ｔａｎ　６＝（Ｋ２　一Ｋ２　）／Ｌ＝０．４７ｍｍ／ｍ。　《：＝’’‘诼一　＝＝＿＝３　７）对内径千分尺方法读数进行修正　Ｋ２＝ｔａｎ　６　（Ｄ１一Ｄ２）／２＋（Ｋ２　＋Ｋ２　）／２＝３１２７．１２ｍｍ，与Ｋ１　只差０．０２ｍｍ。　／　，ｉ、　８）经过分析，可以确定顶盖配合面加工时，由于加工面过窄，未　能调整好加工刀盘水平。实际安装时，顶盖法兰随螺栓把紧而产生变　＿¨潆叶。　…　’　…　’　栅　二　形，导致端面间隙减／Ｊ、。　３机加工测量操作要点　１重视柳．加工车床的调整　ｌ　ｉｌ　点　　善　、？　１毫　…　’一毒：一　≤　　！≯　＝一～董　嶷｝Ｆ　§翁　崭环冉　舟蒲　一一１）虽然在很窄的平面内实际加工出来的倾斜偏差只有Ｏ．１　ｍｍ级　别，难以引起注意和重视，但安装时产生的影响不可忽视。所以配合面　加工时，要调整好加工铣刀刀盘水平，至少达到０－２ｍｍ／ｍ以上。　２）车床自身水平决定了加工配合面的水平，要通过调整螺栓、配　重等手段，努力保证刀架水平度，且在旋转过程中不发生跳动。　３－２水准仪测量操作荑最　１）当加工面存在周向倾斜时，会影响测微螺旋的对正精度。当加　工面存在径向倾斜时，对读数影响程度由下式决定　△Ｈ＝Ｈ　（１一ＣＯＳ　６）　１ｏ０面　丽）　应用科技　因此使用　隹仪时在未知加工面倾斜的情况下，应减少视线高度。　条件允许时使用深度尺、钢板尺等小尺寸量具作为标尺，或者使用带有　水；佳气泡的变形监测专用铟钢尺。　２）水平测量均为环形测量，根据相关工程测量规范，一、二等水　准测量时ｉ角（仪器水准轴与视准轴在铅垂面上投影的交角）误差必须　３３内径千分尺测量操作荑羔　１）所使用的，：ｔｚ／ｅ．、框＝－ＤＪｒ平仪、内径干分尺使用前应经过精确检　验、校正。２）测量前应检查加工面倾斜，较大的加工面应在平尺上不　同距离增加测点。３）平尺会将倾斜效应放大，因此测量前平尺上应放　置框式水平仪，在平尺固定端下方通过加薄塞尺、铜皮等方式，先将平　Ｐ－．Ｎ整水平，再进行测量。４）为保证测量精度，内径干分尺测量应与　水准仪测量方法相互检查和验证。　４结语　调校至１　５”以内。即便按此ｉ角允许误差要求，两测点视距之间每相差　１ｍ产生的测量误差为：１０００Ｘｔａｎ（１　）＝Ｏ．０７３ｍｍ，在机组安装　中已经属于较大的测量偏差了。只有测点之间视距相等，由ｉ角产生的　误差在高差计算中相互把肖，例如测量两点间高差时，可以选择放置在　两点的垂直平分线上，在测量座环等大型环形工件的水平时最好将仪器　放置在中心位置。　本文所述的座环机加工测量方法适合于各种高精度的高程和水平　测量，对很多电站初绍安装调整可以起到指导作用。　无论运用什么样的测量方法和手段，多么先进的仪器，真正数据　的准确度取决于测量的精度，都需要通过发挥人的主观能动性，积极探　索实践，消除仪器自身带来的各种误差和人为读数误差，这才是提高测　量精度的关键。　３）高程传递时尽可能使用同一把水准尺，避免７Ｊ＜，ｆ￣ｉｅ．零点差的影　响。尽可能少用钢卷尺传递高程，因为钢卷尺使用受温度、悬挂重锤重　量、晃动、沉降、尺长改正公式等因素影响，容易出现修正错误。　（上接第９６页）　未来的主要能源，可以增强人们的环境保护意识。但是对于风力发电机　的研究仍然要继续，在技术以及以及理论上都要进行开拓研究。只有这　机工作的时候出现噪音的时候，就说明机器有不良的摩擦和不稳定的接　触或者是因为空气运动时所产生的声音。所以在设计的过程中就要寻找　样，才能够增强我国风电产业的进步。　作者简介：常海爱，１９８４年生，女，汉族，河南省卫辉市（省市　噪音的源头来加以改良。针对于后者而言，最为有效的，是依据于空气　声学原理结合最为前沿的叶片制作和最新的消声材料的选择与应用。这　样ｌ哿风力机的工作时所产生的噪声减少到最小的程度。在对风力机的设　县），本科，职称为助理，研究方向为发输电设计，从事的工作为电力　设计行业。　计的过程中，也要考虑到其外观和自身的美感，这样的设计将是很有特　色的，同时也可以为当地环境产生出一种融入环境的视觉感受。　４结语　现今随着科学技术的发展，人们对于风力发电的研究也逐渐的加　大了力度，同时也取得了很大的成果，风力发电已经逐渐的成为了人们