一種能夠進行動平衡校正的新結構油葉輪的製作方法
2024-03-24 11:12:05
一種能夠進行動平衡校正的新結構油葉輪的製作方法
【專利摘要】本發明涉及一種能夠進行動平衡校正的新結構油葉輪，在油葉輪的進口端面一側設有與油葉輪同心的圓周槽，在所述圓周槽內設置配重塊，所述配重塊上設有貫穿的螺紋孔，配重塊通過螺釘固定在圓周槽內適當的位置。本發明可以在不平衡量超標時，直接在動平衡機上進行配重平衡校正直至合格，並且可以靈活的對油葉輪進行配重以緩解其它零件對軸系因不平衡量存在而對主泵造成的消極影響，從而提高主泵機組檢修效率。
【專利說明】一種能夠進行動平衡校正的新結構油葉輪
【技術領域】
[0001]本發明涉及反應堆冷卻劑泵泵軸系轉子部件，具體涉及一種能夠進行動平衡校正的新結構油葉輪。
【背景技術】
[0002]某百萬千瓦級二代加改進型壓水堆機組核電站的一種反應堆冷卻劑泵泵軸系轉子部件動平衡校驗時結構如圖1所示，圖中I為油葉輪，這種結構在I面出現不可消除的超標不平衡量時無法對其進行平衡校正。
[0003]目前如果出現這種情況，只能選擇申請照用或者再加工零件，由於每個零件都是經過精加工的且都是經過單體平衡合格後組裝一起的，重新加工零件便需要較長的分析、拆卸、轉運、加工等時間，期間浪費了人力、物力、財力，對項目進度造成不可忽視的影響，但是如果選擇向業主提出申請照用，由於本質上這個不平衡量是真實存在的且主泵工作環境的特殊性，隨著泵軸長期運轉時，該不平衡量勢必會形成離心慣性力矩，對包括油密封性能在內的主泵服役運行造成風險。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在於針對現有技術的缺陷，提供一種能夠進行動平衡校正的新結構油葉輪，從而簡單、快速、有效的平衡超標的不平衡量。
[0005]本發明的技術方案如下:一種能夠進行動平衡校正的新結構油葉輪，在油葉輪的進口端面一側設有與油葉輪同心的圓周槽，在所述圓周槽內設置配重塊，所述配重塊上設有貫穿的螺紋孔，配重塊通過螺釘固定在圓周槽內適當的位置。
[0006]進一步，如上所述的能夠進行動平衡校正的新結構油葉輪，其中，所述的圓周槽的橫截面為「凸」形。
[0007]進一步，如上所述的能夠進行動平衡校正的新結構油葉輪，其中，所述的配重塊的外形為立體扇形，所述螺紋孔沿配重塊扇形面垂直方向設置。
[0008]進一步，如上所述的能夠進行動平衡校正的新結構油葉輪，其中，在圓周槽內同一位置能夠疊加設置多個配重塊。
[0009]進一步，如上所述的能夠進行動平衡校正的新結構油葉輪，其中，所述配重塊上螺紋孔的螺紋旋向與油葉輪的轉向相同。
[0010]進一步，如上所述的能夠進行動平衡校正的新結構油葉輪，其中，在油葉輪的進口端面上開設有與所述圓周槽相通的配重塊進口 ；所述配重塊的進口有兩個，相對於圓周槽的圓心對稱設置。
[0011]進一步，如上所述的能夠進行動平衡校正的新結構油葉輪，其中，所述的橫截面為「凸」形的圓周槽的上壁厚度為5mm,圓周槽總深度為27mm,以半徑為177.5mm的同心圓圓周為中心線。
[0012]進一步，如上所述的能夠進行動平衡校正的新結構油葉輪，其中，其中一個配重塊進口的徑向中心線位於距葉片首端半徑夾角93為122.92°、方向為沿葉片走向L長為420.2mm處垂直端面的平面內。
[0013]本發明的有益效果如下:
[0014]由於核電主泵的組裝工序要求的嚴格和精準度，即使拆卸後重新裝配、重新調整測量跳動對降低實際已存在的不平衡量的效果是微乎其微的，採用本發明的新結構油葉輪，可以在I面不平衡量超標時，直接在動平衡機上進行配重平衡校正直至合格，避免了分析、拆卸、回裝、調整以及後續可能的再拆卸甚至上工具機再加工而造成的各種耽擱影響以及時間浪費。
[0015]在核電站大修期間，鑑於機械密封等主要密封部位都在軸系線上，如果主泵振動超標或者噪聲超標，勢必需要拆解檢查，或者因為實際情況需要更換其它軸系部件時而需重新進行轉子動平衡試驗，採用本發明的新結構，可以靈活的對油葉輪進行配重以緩解其它零件對軸系因不平衡量存在而對主泵造成的消極影響，從而提高主泵機組檢修效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1為某核電站一種反應堆冷卻劑泵泵軸系轉子部件動平衡校驗時的結構示意圖；
[0017]圖2為油葉輪的縱剖面結構示意圖；
[0018]圖3為本發明油葉輪的進口端面一側設置圓周槽的截面示意圖；
[0019]圖4為本發明配重塊結構示意圖；
[0020]圖5-1為本發明油葉輪的進口端面結構示意圖；
[0021]圖5-2為本發明油葉輪的立體結構示意圖。
【具體實施方式】
[0022]下面結合附圖和實施例對本發明進行詳細的描述。
[0023]在對本發明新結構油葉輪進行設計時，首先要根據多臺泵、多次試驗確定I面不平衡量超標數值結果，形成統計數據；再考慮擬採取「增重」方法進行平衡校正，確定配重塊的單塊質量。本實施例中，根據4臺泵8次試驗的統計數據分析，在I面不平衡量超標數值基本上維持在10g以內，由於如圖1中支撐A端的各個零件均是經過精加工的，且都經過單體平衡校正，因此採取「增重」方法進行部件平衡校正，又將每塊配重塊的質量確定為35g較為合適。
[0024]根據油葉輪的尺寸限制，在如圖2所示油葉輪I的進口端面2側設計、加工出一個同心圓周槽3;設計橫截面為「凸」形，參照圖3所示意，該槽上壁厚為SiwnHim,以便利用上端面夾固用來平衡的配重塊，總深度為27^a1 mm,以半徑R為177.5mm的同心圓圓周為中心線。
[0025]按照圓周槽的寬度和深度設計配重塊的外形為立體扇形，參照圖4所示，單塊厚度τ為7f_aM am (公差)，徑向寬度w為20ilQQ5 mm,短弧所對圓心角Q1S1d，長弧所對外接圓圓心角92為15° ,在配重塊4扇形面垂直方向，以中心線作基準,設計定位、力口工I個M5.0 X 0.8的錐形沉頭螺紋孔5 (其配套螺釘執行標準IS07046)，螺紋旋向與油葉輪轉向相同，深度貫穿整個配重塊。
[0026]根據結構尺寸確定了同一位置最多可以疊加三塊配重塊4，選擇IS07046標準件十字槽沉頭螺釘緊固，長度L選擇25mm，旋向與油葉輪轉向相同。
[0027]參照圖5-1、5_2所示，按照配重塊的外形尺寸，在油葉輪I的進口端面一側開設放配重塊的進口 6，配重塊進口 6的徑向中心線，位於距葉片首端(a端)半徑夾角03為122.92°、方向為沿葉片走向L長為420.2mm處垂直端面的平面內，單側邊較配重塊輪廓尺寸大0.5mm,鑑於油葉輪為精加工且單體需要平衡校正，因此，在一個配重塊進口 6的180°鏡像位置加工相同尺寸的配重塊進口 7，兩個配重塊進口相對於圓周槽的圓心對稱設置。
[0028]如果油葉輪採取本發明的新結構，轉子部件經過動平衡機解算在I面出現超標不平衡量時，隨即根據相位和數值，選擇適當數量的平衡塊，單個或者疊加進行配重，用螺釘緊固，再次轉動校正，待合格後，在螺釘和配重塊錐形接合面處再用緊固膠緊固以防止螺釘鬆動，這樣做既合理、安全地解除了可能出現的質量風險以及雖多次處理仍不能消除的動平衡超標問題，又方便快捷地解決了以往困擾試驗、檢修過程中出現的因多次拆卸、機加、再回裝等造成的低效率問題。
[0029]本發明所提供的一種可進行動平衡校正的新結構油葉輪，其設計思路也適用於其它轉機設備的同類型迴轉體零件的結構設計，從而方便地消除超標的不平衡量。
[0030]顯然，本領域的技術人員可以對本發明進行各種改動和變型而不脫離本發明的精神和範圍。這樣，倘若對本發明的這些修改和變型屬於本發明權利要求及其同等技術的範圍之內，則本發明也意圖包含這些改動和變型在內。
【權利要求】
1.一種能夠進行動平衡校正的新結構油葉輪，其特徵在於:在油葉輪(I)的進口端面(2)一側設有與油葉輪同心的圓周槽(3)，在所述圓周槽(3)內設置配重塊(4)，所述配重塊(4)上設有貫穿的螺紋孔(5)，配重塊(4)通過螺釘固定在圓周槽(3)內適當的位置。
2.如權利要求1所述的能夠進行動平衡校正的新結構油葉輪，其特徵在於:所述的圓周槽⑶的橫截面為「凸」形。
3.如權利要求1或2所述的能夠進行動平衡校正的新結構油葉輪，其特徵在於:所述的配重塊(4)的外形為立體扇形，所述螺紋孔(5)沿配重塊扇形面垂直方向設置。
4.如權利要求3所述的能夠進行動平衡校正的新結構油葉輪，其特徵在於:在圓周槽(3)內同一位置能夠疊加設置多個配重塊(4)。
5.如權利要求1所述的能夠進行動平衡校正的新結構油葉輪，其特徵在於:所述配重塊⑷上螺紋孔(5)的螺紋旋向與油葉輪的轉向相同。
6.如權利要求1所述的能夠進行動平衡校正的新結構油葉輪，其特徵在於:在油葉輪(I)的進口端面(2)上開設有與所述圓周槽相通的配重塊進口(6、7)。
7.如權利要求6所述的能夠進行動平衡校正的新結構油葉輪，其特徵在於:所述配重塊進口(6、7)有兩個，相對於圓周槽的圓心對稱設置。
8.如權利要求2所述的能夠進行動平衡校正的新結構油葉輪，其特徵在於:所述的橫截面為「凸」形的圓周槽⑶的上壁厚度為5mm,圓周槽總深度為27mm,以半徑為177.5mm的同心圓圓周為中心線。
9.如權利要求7所述的能夠進行動平衡校正的新結構油葉輪，其特徵在於:其中一個配重塊進口(6)的徑向中心線位於距葉片首端半徑夾角03為122.92°、方向為沿葉片走向L長為420.2mm處垂直端面的平面內。
【文檔編號】F04D29/18GK104154030SQ201410335156
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年7月15日 優先權日:2014年7月15日
【發明者】康春雨, 張增強, 李明, 林貞, 李璟 申請人:中國核電工程有限公司