大高尺寸单上环板分瓣式座环工地加工方法与流程

本发明涉及一种大高尺寸单上环板分瓣式座环工地加工方法。

背景技术：
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座环是水轮机组中重要的承载部件，根据运输条件限制为整体结构和分瓣结构，根据自身设计又可分为单上环板结构和双环板结构，通常水头较低的轴流式机组常采用单上环板结构。大尺寸单上环板分瓣式座环整体刚性较差且需要运输到工地组装、焊接，在这个过程中容易产生变形，通常采用工地组焊后加工的方式确保最终和顶盖配合的尺寸精度。使用座环专机加工的精度较高，但采购成本高、通用性较差、运输难度大且加工周期长，现有技术并没有提供成本低、效率高的加工方法。

技术实现要素：
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本发明目的是提供一种成本低廉、方便拆卸、通用性强且精度高的大高尺寸单上环板分瓣式座环工地加工方法。本发明的技术方案为：一种大高尺寸单上环板分瓣式座环工地加工方法，包括如下步骤：1)分别将可调底座(7)、中心转轴(9)与中心固定主轴(8)把合固定，再将旋转臂(6)与平衡臂(10)对称把合在中心转轴(9)两侧，把合后使用拉紧绳(11)作加固，将伸缩臂(5)与旋转臂(6)把和固定，然后使用连接机构(4)将切割小车(3)和伸缩臂(5)连接，再将支撑梁(2)与固定支座(1)把合固定，切割小车(3)的轴向行程为0至120mm，伸缩臂(5)的径向行程为0至120mm；

2)将上述设备吊放在工地组焊后的座环(12)上，通过粗调固定支座(1)找正机组中心，半径误差不超过3mm，通过点焊与把合方式将固定支座(1)固定在座环(12)上；

3)通过精调可调底座(7)到座环的距离来找正机组中心，使机组中心到座环的半径误差小于等于0.5mm；

4)在座环(12)上按切割直径划出切割圆线，留出2mm至3mm打磨余量，检查座环(12)上所划的切割圆线并打样冲眼做出标记；

5)将切割小车(3)按线走车，检查设备的旋转精度，满足半径误差小于等于1mm，合格后在座环(12)对称位置各切割出400mm至500mm长的内圆，随后检查切割的半径误差小于等于2mm；

6)根据切割直径将座环(12)分4段至12段进行对称切割，切割完毕后进行修磨即完成工艺，采用该加工设备加工的座环(12)外径范围为14000mm至20000mm，座环(12)高度范围为3000mm至6000mm。

技术效果：

1、本发明中使用的加工设备主要由中心柱、承重和支撑结构件、少部分的轴承以及切割小车组成，把合结构连接，便于安装、拆卸和运输，大大降低了采购和运输成本。

2、本发明中使用的加工设备采用固定中心柱倒装的方式，降低了中心柱的高度，节约了中心柱的采购成本，提高了设备整体的刚度，可调底座有四个调整臂，可对底座进行径向调整，旋转臂通过支撑体支撑后刚性和强度良好，半径方向旋转精度可达1mm，切割配合修磨的加工方式完全可以达到机加工精度。

3、本发明特别适用于大高尺寸单上环板分瓣式座环的工地加工，该设备从环板上方安装，不受座环高度限制，对于高度较高的座环优势更加明显，切割小车的轴向行程和伸缩臂的径向行程可以作为尺寸调节补偿，方便切割小车的精确定位，切割小车与伸缩臂的连接采用浮动滑套链接，可确保切割小车上下浮动运行，不会受到旋转臂硬性干涉。

4、本发明通用性较强，可以根据座环尺寸大小调整支撑臂和旋转臂的尺寸大小，加工过程简单易行，可根据不同结构、不同尺寸、不同施工环境的座环对现有切割设备进行改造，适当增加或降低支撑梁和旋转臂的长度即可满足使用要求，对操作者进行简单的培训即可使用，可适用于多个项目。

附图说明：

图1为本发明大高尺寸单上环板分瓣式座环工地加工方法主视图。

图2为本发明大高尺寸单上环板分瓣式座环工地加工方法俯视图。

具体实施方式：

本发明目的是提供一种成本低廉、方便拆卸、通用性强且精度较高的大高尺寸单上环板分瓣式座环工地加工方法，下面以某座环工地切割为例，该座环最大高度为5000mm，最大外径16000mm、环板厚度为100mm，切割直径为14820±2mm。本发明的具体实施方案为：

1)如图1所示，分别将可调底座7、中心转轴9与中心固定主轴8把合固定，再将旋转臂6与平衡臂10对称把合在中心转轴9两侧，把合后使用拉紧绳11作加固，将伸缩臂5与旋转臂6把和固定，然后使用连接机构4将切割小车3和伸缩臂5连接，再将支撑梁2与固定支座1把合固定，切割小车3的轴向行程为0至120mm，伸缩臂5的径向行程为0至120mm，如图2所示，切割小车3的轴向行程和伸缩臂5的径向行程可以作为尺寸调节补偿，方便切割小车3的精确定位，切割小车3与伸缩臂5的连接采用浮动滑套链接，可确保切割小车3上下浮动运行，不会受到旋转臂6硬性干涉；

2)如图1所示，将上述设备吊放在工地组焊后的座环12上，通过粗调固定支座1找正机组中心，使机组中心到座环12半径误差不超过3mm，通过点焊与把合方式将固定支座1固定在座环12上；

3)精调可调底座7上的调节臂来调整可调底座7到座环的距离来找正机组中心，使机组中心到座环的半径误差小于等于0.5mm，刚性固定；

4)在座环12上按切割直径划出切割圆线，留出2mm至3mm打磨余量，检查座环12上所划的切割圆线并打样冲眼做出标记，通过标记方便切割过程顺利进行；

5)将切割小车3按座环12上的切割圆线走车，检查设备的旋转精度，满足旋转半径误差小于等于1mm，合格后在座环12对称位置各切割出400mm至500mm长的内圆，随后检查切割的半径误差小于等于2mm；

6)根据切割直径将座环12分4段至12段进行对称切割，切割完毕后对预留的2mm～3mm余量进行修磨，满足公差要求，采用该加工设备加工的座环12外径范围为14000mm至20000mm，座环12高度范围为3000mm至6000mm。

最后切割尺寸达到14820±2mm的公差要求，所用工期仅为10天，提高约30％的工作效率。