Способ зачистки осевых каналов роторов турбин и устройство для его осуществления

(5 ЗОБРЕТЕНИЯ ОПИСАН ВИДЕТЕЛСТВ АВТОРСКО(71) Уральский филиал Всесоюзного тетехнического научно-исследовательскинститута им, Ф,Э.Дзержинского(54) СПОСОБ ЗАЧИСТКИ ОСЕВЫХ КАЛОВ РОТОРОВ ТУРБИН И УСТРОЙСТДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ(57) Использование: область машинострния. Сущность изобретения; установкадержит зачистное устройство и абразивнинструмент, Новым в установке являемеханизм продольной подачи зачистн плоН оей ого Изобретение относится к машиностроению, в частности к установкам для зачистки осевых каналов роторов турбин и способам их работы, и мажет быть использовано в теплоэнергетике - на тепловых электростанциях и ремонтнь 1 х предприятиях при подготовке роторов к обследованию со стороны осевого канала.Известна конструкция жестко закрепленной хонинговальной головки. Хонинговальная головка состоит из корпуса головки, несущей режущие бруски, штанги с коническим хвостовиком, соединяющим головкусо станком, и штока, который получает осевое перемещение от механизма подачи станка и раздвигает конусами режущие бруски.Известная хонинговальная головка имеет тот недостаток, что она связана со станком, который вызывает увеличение габаритов шлифовального устройства. При обработке изделий большой длины, наприМ ь СУДАРСТВЕННОЕ Г 1 АТЕНТНДОМСТВО СССРОСПАТЕНТ СССР) устройства, регулятор линейной скорости, тянущие ролики, механизм передвижения установки, а также пылеприемник, обеспечивающий улучшение условий производства работ. Способ работы установки отличается тем, что зачистному устройству придают режим самоходного передвижения с начальной скоростью, по возрастанию начальной скорости определяют границы зоны окалинообразования в канале ротора и путем ряда технологйческих операций осуществляют эффективную зачистку канала ротора турбины. Установка и способ ее работы обеспечивают повышение надежности и производительности.,2 с. и 1 з,п. ф-лы, 5 ил 1 табл. мер, роторов паровых турбин, возрастает длина штанги, в результате чего штанга й станок для их размещения требуют больших производственных площадей, в связи с чем хонинговальные станкина электроСтанциях не применяются, а хонинговальная головка в отдельности, не имеющая привода, не пригодна для обработки осевых каналов роторовтурбин,Способ работы станка с хонинговальной головкой, заключающейся в ее перемещении в отверстии изделия, вращении и обработке отверстия режущими брусками имеет тот недостаток, что при изменении параметров шероховатости обрабатываемого отверстйя не изменяют скорости ее продольного хода и вращения. Так как станок создает равномерное движение хонинговальной головки и не обладает чувствительностью к изменению качества поверхности, хонинговальная головка не5 10 15 30 50 пылеприемника с каналом 17 ротора 18, отверстия 90, связанного с системой принудительного удаленйя пыли,Установка может быть реализована сприменением, например, следующим типовыхузловпневматическая машинка- машина ручная шлифовальная пневматическая радиальная ИП 2014 А или ИП 2015 конаковскийЗМИ;электропривод - на базе мотор - редукторов по ГОСТ 24439-80;электромагнитная муфта по ГОСТ21573 - 76;датчик скорости перемещения зачист -ногГф.геройства - по типу датчика линейнойскорости ленты стекла,В исходном положении крюки 80 захватов 72 выведены из зацепления с пальцами81 опор 82 ротора 18, механизм передвижения 61 отведен от опоры 82, э"зэчистноеустройство 1 полностью выведено из канала17 ротора 18. Электромагнитныйклапан 24закрыт, пневматическая машинка 2 отключена от системы подачи сжатого воздуха,зачистное устройство 1 находится в неподвижном состоянии,Способ работы установки заключаетсяв следующем.Включают электропривод 64, в результате чего получают вращение валики 65 иходовые" колеса бб механизм передвижения 61 йеремещается к ротору 18 вместе снаправляющим флэнцем 55 и зачистным устройством 1, При подходе зачистного устройства 1 к ротору 18 электропривод 64отключают, Одновременно отключаются валики 65 и ходовые колеса 66.Вновь включают электропривод 64 и спомощью винтового подъемника 67, при ослабленных зажимающих элементах 71 телескопических-звеньев 63, выставляютзэчистнсеустройство 1 соосно с ротором 18,Отключают электропривод 64 и останавливают винтовой подъемник 67, Затягиваютзажимающие элементы 71, в результате че-го направляющий фланец 55 получает жесткое соединение с механизмомпередвижения 6. Включают электропривод64 и кинематически связывают с ходовымиколесами 66 механизма передвижения 61,последний перемещается к ротору.18 вме- .сте с направляющим фланцем 55 и зачистным устройством которое входит в канал 17ротора 18. Открывают клапан 24, в результате чегб по шлангу 23 поступает сжатыйвоздух к пиноли 19 и пневматической машинке 2. выходной вал 3 которой получаетвращательное движение, Одновременноприводятся во вращение фланцы 45, амортизаторы 7 и крыльчатка 9 с абразивным инструментом 13, который под действием центробежных сил отрывается от седел 11, преодолевает усилие пружин 16, перемещается между боковыми стенками 12 в рэдиэльных пазах 10 к периферии прижимается к поверхности канала 17, в результате сил сцепления с поверхностью канала перемещается в канале ротора по винтовой линии и производит обработку поверхности, Так как концы ротора покрыты отложениями, содержащими продукты коррозии, обработку поверхности канала на коротком концевом отрезке ведут в пределах, необходимых для размещения несущих дисков 27 с шариками 25,при этом пиноль 19 удерживают в неподвижном положении между роликами 34, 37, а перемещение зачистного устройства 1 осуществляют с помощью механизма передвижения 61. Усилие, удерживающее в неподвижном положении пиноль 19. создают регулятором 40 включением электропривода 42, воздействующего на вал 45 и винт 44, который перемещается в гайке 43 в осевом 25 направлении, передает усилие на. подшипник 50 и пружину 49, второй подшипник 50 в стакане 51 и траверсу 52, ползуны 47 которой перемещаются в направляющих втулках 46, в результате чего траверса 52, перемещаемая в вертикальной плоскости без переносов, передвигает валик 48 и ролик 37 к верхней наставке 20 пиноли 19,прижимает ролик 37 к пиноли 19, передвигает пиноль 19 и прижимает наставку 21 к 35 ролику 34, при этом выбираются зазоры между роликами 37, 34 и пинолью 19, в результате чего образуется фрикционная передача, в которой благодаря силам сцепления роликов 37, 34 с пинолью 19,40 обеспечивается возможность или перемещения пиноли тянущими роликами, или торможение, или оСтанов пиноли При обработке концевого отрезка ротора, с помощью пружины 49 создают усилие на ролики 37, 34, обеспечивающее полный останов пинали, при этом ролики 37, 34 и пиноль 19 находятся в неподвижном положении, Путем прямого и обратного хода механизма передвижения 61, зачистным устройством 1, также совершающим прямойи обратный ход, ведут обработку поверхности канала 17 ротора 18 до полного удаления отложений и чистовой доводки поверхности концевого отрезка ротора до требуемых значений параметров шероховатости, после чего клапан 24 на шланге 23 закрывают; при этом подача воздуха к пневматической машинке 2 прекращается и зэчистное устройство 1 останавливается.Включают механизм передвижения 61, который перемещается к ротору 18 и полностью вводит в канал 17 зачистное устройство 1 вместе с несущими дисками 27. При вводе несущих дисков 27 шарики 25, расстоякие между которыми превышает размер диаметра канала 17, соприкасаются с поверхностью 17 ротора, отодвигаются от сепаратора 29, перемещаются в радиальном направлении в стаканах 26 и сжимают пружины 28, в результате чего зачистное устройство 1 устанавливается в отверстии ротора на подпружиненных шариковых опо.рах 25. Испытания шариковых опор на Черепетской ГРЭС показали наибольшую эффективность работы зачистного устройства с опорами, расположенными на несущих дисках в шахматном порядке, при этом установлено, что подобный тип опор в виде подпружиненных шариков неразрушается, не оставляет следов на поверхности ротора и снижает уровень вибрации зачистного устройства.Механизм передвижения 61 перемещается к ротору 18 до упора направляющего Фланца 55 в торец ротора, при этом центрирующий .буртик 56 садится на ротор 18, в результате чего обеспечивается соосность направляющего фланца 55, ротора 18 и пиноли 19 зачистного устройства 1. Отключают электрипривод 64 и останавливают механизм передвижения 61. Крюки 80 захватов 72 устанавливают на пальцы 81 опор , 82 ротора 18, при этом пружины 76 в стаканах 75 сжимаются, передают усилие тяговым звеньям 73, которые через шарниры 74 стремятся переместить механизм передвижения к ротору и прижимают механизм передвижения 61 к опорам 82, в результате чего направляющий фланец 55 плотно устанавливается на роторе 18 в фиксированном положении.Включают реверс электройривода 42 регулятора 40, при этом вал 45 получает вращение в обратную сторону; винт 44 перемещается в гайке 43, пружина 49 растягивается и ее усилие уменьшается. Давление на траверсу 52 и ролик 37 уменьшается; в результате чего уменьшаются силы сцепления между роликами 37, 34 и пинолью 19, Отключают электропривод 42,Включают электромагнитный клапан 24 на шланге 23, в результате чего через откры-. тый клапан 24 и пиноль 19 сжатый воздух поступает к пневматической машинке 2, ведущий вал 3 которой получает вращательное движение. Одновременно получают вращение фланцы 4, 5 болты 6, амортизаторы 7, болты 8, крыльчатка 9 и расположен ные в ее пазах 10 валики 15 абразивногоинструмента 13.Под действием центробежных сил аб,разивный инструмент 13 перемещается к периферии, преодолевает сопротивление плоских пружин 16 и прижимается к поверхности канала 17 ротора 18. В момент соприкосновения шлифовальных кругов 14 с обрабатываемой повер 10 хностью возникают ударные нагрузки,которые воспринимает крыльчатка 9, болты 8, амортизаторы 7 и болты 8, связанные с фланцами 4, 5. В результате упругих свойств амортизаторов происходит смягчение ударной нагрузки на фланцы 4, 5 и на выходной 15 вал 3. Уменьшение величины ударных нагруВ момент открытия отсечного клапана 24 скорость вращения выходного вала 3 на холостом ходу достигает 4000 об/мин. и более, а при соприкосновении абразивного инструмента 13 с каналом 17 при обработке поверхности в рабочем режиме снижается 25 до 2000 об/мин Так как осевые линии абразивного инструмента 13 расположены под углом О к 30 оси ротора, абразивный инструмент совершает движение в канале ротора по винтовой линии, В канале ротора, диаметр которого равен, например, 100 мм. при скорости вращения выходного вала 3 около 2000 об/мин,35 с углом наклона абразивного инструмента 13 к оси ротора 18- р = 130, составляю щая скорость инструмента, направленная вдоль оси ротора, находится в пределах 11;15 м/мин тогда как допустимая началь 40 ная скорость продольного хода инструмента при грубой обдирке не должна превышать 4 мм/мин, так как превышение скорости ведет к разрушению абразивного инструмента.45 Для обеспечения допустимых значений начальной скорости продольного хода инструмента 13 производят торможение пиноли 19 роликами 37, 34, прижатыми к пиноли 19 регулятором 40, при этом ролики 37,50 34 получают вращательное движение вокруг своих осей. Вращение ролика 34 через соединительный вадик 35 передается датчику 36, контролирующему скорость продольного хода зачистйого устройства 1 и 55 взаимодействующему со светодиоднымуказателем 53 зеленого свечения, который загорается при заданных значениях начальной скорости хода. По свечению светодиодного указателя 53 осуществляют зок обеспечивает повышение долговечно.- сти и надежности пневматической машинки 20 2.1784448 24 15 20 30 35 45 50 55 23визуальный контроль начальной скоростипродольного хода пиноли 19 и .зачистногоустройства 1.Таким образом, зачистному устройству1 придают режим самоходного передвиже- .ния в канале 17 ротора 18 с начальной скоростью, не превышающей 4 мм/мин.Обработку поверхности канала с начальнойскоростью 4 мм/мин ведут зачистным устройством в режиме самоходного передвижения на участке с отложениями,содержащими продукты коррозии, но привыходе абразивного инструмента на поверхность, покрытую окалиной, в результате еевысокой твердости, силы сцепленйя абразивного инструмента с обрабатываемой поверхйостью уменьшаются, а скоростьвращения выходного вала 3 пневматической машинки резко возрастает., обозначаяначало эоны окэлинообразовэния,Так как абразивныйинструмент скользит по окалине, скорость вращения выходного вала 3 возрастает с 2000 об/мин до4000 об/мин., при этом осевая составляющая скорость мгновенно возрастает с 15 до 230 м/мин, Резкое возрастание скоростипродольного хода при выходе абразивногоинструмента на окалину сопровождаетсяпродольным рывком зачистного устройства1, преодолевающим силы сцепления пиноли19 с роликами 37 и 34, результате чего скорость вращения роликов 37, 34 вокруг осей. Изменение скорости ролика 34 фиксирует датчик 36, который выдает сигналы наэлектропривод 42 регулятора 40 и светодиодные указатели 53, 54. По сигналу с датчика36 включается реверс электроприводэ 42,вэл 45 получает вращательное движение вобратную сторону. винт 44 перемещается в 4гайке 43, увеличивая расстояние между подшипниками 50, в результате чего пружина49 растягивается и ее усилие уменьшается,давление на ролик 37 уменьшается, силысцепления между роликами 37, 34 и пи-.нолью 19 уменьшаются, а скорост продольного хода зачистного устройства 1возрастает. Одновременнбпо сигналус датчика. 36 погасает свечение светодиодногоуказателя 53 и загорается красный свет указателя 54, Срабатывание регулятора 40, ослабление сил сцепления между роликами37, 34 и пинолью 19 при выходе абразивногоинструмента 13 на окалину создает воэможность беспрепятственного продольного перемещения эачистного устройства 1 вканале 17 ротора с возрастающей скоростью и определения таким образом зоныокалинообразования. Испытания эачистных устройств на электростанциях показали, что длина отрезка перемещения абразивного инструмента не должна превышать его удвоенной длины. Так, например, при длине абразивного бруска 40 мм длину продольного хода инструмента в зоне окалинообразования ограничивают отрезком не более 80 мм. Увеличение длины хода инструмента вызывает его йнтенсивное "эасаливание", в результате чего инструмент становится не пригодным к работе, Длину хода инструмента контролируют указателем 58 по шкале линейных размеров.на плоской наставке 20 и при достижении абразивным инструментом предельно допустимой длины хода на окалине. отключают электромагнитный клапан 24 на штанге 23, прекращают подачу воздуха к пневматической машинке 2 и останавливают зачистное устройство 1. Регулятором 40 в описанном выше порядке увеличивают усилие пружины 49 и силы сцепления между роликами 37, 34 и пинолью 19. Включают реверс электропривода ЗО, в результате чего получает вращение вал 31, Включают электромагнитную муфту 32, с помощью которой соединяют вал 31 с соединительным валиком 33, связанным с роликом 34, в результате чего ролик 34, валик 35 и датчик скорости,36 получают вращение, при этом скорость вращения ролика 34 задают из условия обеспечения начальной скорости продольного хода зачистного устройства, не превышающей 4 мм/мин При возвращении зачистного устройства 1 с помощью фрикционной передачи, образованной роликами 37, 34 и пинолью 19, к началу эоны окалинообразования, погасает светодиодныйуказатель 54 красного цвета,Отключают муфту 32, электропривод 30, останавливают ролик 34, пиноль 19 и эачистное устройство 1.Включают электромагнитный клапан 24, В результате чего через открытый клапан 24 по шлангу 23 сжатый воздух поступает к пневматической машинке 2. Вал 3 получает вращательное движение и одновременно, в описанном выше порядке. получает вращение в канале 17 ротора абразивный инструмент 13.Включают прямой ход электропривода 30. муфту 32. в результате чего получают вращение валик 33, ролик 34, валик 35 и датчик 36. При вращении ролика. 34 получает вращение ролик 37, создающий вместе с роликом 34 тяговое усилие на пиноль 19. которая движется с начальной скоростью 4 мм/мин. Паз 38 ролика 37, в котором расположен продольный выступ 22 на верхней настэвке 20 препятствует поворотам пино1784448 10 25 30 40 45 55 25ли и обеспечивает ее прямолинейное дви жение в канале ротора. При движении пиноли с начальной скоростью 4 мм/мин по сигналу с датчика 36 загорается светодиодный указатель 53 зеленого цвета, Абразив ный инструмент 13 принудительно подводят к началу зоны окалинообразования и ведут механическую обработку канала ротора путем его возвратно-поступательного перемещения в зоне окалинообразования на отрезке, не превышающим размеры удвоенной длины абразивного инструмента, при этом длину рабочего хода инструмента с .обработанной поверхностй к окалине приближают к размеру, соответст вующему половине длины абразивного инструмента, в результате чего достигается наиболее высокая степень удаления окалины. Испытания абразивного инструмента 20 при обработке поверхностей, покрытых окалиной показали, что абразивный йнструмент за один рабочий ход удаляет окалину с поверхности, длина которой вдоль осироторэ не более 0,20,3 б или при длине абразивного бруска 1 б = 40 ммсоставляет 8.12 мм, после чего абразивный инструмент выходит нэ окалину и не производит полезной работы, поэтому рабочий ход инструмента ограничивают величиной, не превышающей 0,5 б = 20 мм, Длину рабочего хода контролируют визуально по положению указателя 58 на шкале линейных размеров на верхней нэставке 20 пиноли 1. Путем последовательного перемещения эачистного устройства в канале ротора удаляют окалину на одном отрезке, определяют границы следующей эоны и в той же последовательности обра.- батывают поверхность канала ротора турбины. Способ определения границ окалины и последующего удаления отложений обладает высокой производительностью, а в результате найдЕнных опытным путем значений величины хода инструмента В канале ротора обеспечивает надежную работу установки в безаварийном режиме. При выходе инструмента на участок, покрытый отложениями, содержащими продукты коррозии, обработку поверхности ведут с начальной скоростью инструмента 4 50 мм/мин в описанном свыше порядке как и при обработке концевого отрезка ротора. После грубой обдирки канала ротора на всей длине, отключают электромагнитный клапан 24 и прекращают подачу воздуха к пневматической машинке 2, удаляют захваты 72 с опор 82 ротора 18, включают элект- ропривод 64, перемещают механизм передвижения 61 от ротора 18 и выводят зачистное устройство 1 из канала 17. При 26необходимости заменяют абразивный инструмент новым, вновь вводят зачистное устройство 1 в канале ротора. включают клапан24, соединяют пневматическую машину 2 ссистемой подачи сжатого воздуха, придаютзачистному устройству 1 режим самоходного передвижения в канале ротора - в результате перемещения- абразивногоинструмента по вийтовой линии - с помощью регулятора 40, изменяющего усилиепружины 49 и величину давления роликов37, 34 на пиноль 19 увелйчивают скоростьпродольного хода инструмента до 8 мм/мини производят чистовое шлифование поверхности до требуемых значений параметровшероховатости. Режим самоходного перемещения зачистного устройства позволяетнаходить неровности на обрабатываемойповерхности и частично не удаленные отложения, производить в этйхслучаях реверсированием инструмента дополнительнуюобработку с удалением оставшихся отложений и по равномерному перемещению зачистного устройства в канале ротора сзаданной скоростью 8 мм/мин судить о качестве обработанной поверхности,Равномерное перемещение зачистногоустройства в канале ротора без толчков иударов со скоростью 8 мм/мин свидетельствует о высоком качестве механической обработки поверхности. осевого канала роторатурбины.В процессе обработки происходит образование пыли, содержащей абразивные частицы, продукты коррозии и окалину, Пыльв небольшом количестве проникает черезщелевой зазор "а" между установленным состороны крыльчатки 9 несущим диском 27 иповерхностью 17 ротораи оседает на пневматической машинке 2, а щелевой зазор "б"между вторым несущимдиском 27 и поверхностью 17, в сочетании с зазором "а" служит лабиринтным уплотнением,препятствующим выходу пыли от пневматической машинки 2 в сторону направляющегофланца 55. Основной поток пыли при меха-,нической обработке перемещается в каналеротора к его свободному концу, частицы пыли соударяются с заслонкой 86, теряют кинетическую энергию и-падают на днопылеприемника к отверстию 90, связанномус системой принудительнотоудаления пыли,Так как пылеприемник установлен нароторе герметично, пыль не проникает к наружной поверхности ротора и в окружающую среду, в результате чего улучшаютсяэкологические условия на месте производства работ,1784448 28 10 15 25 27В таблице приведены сравнительные результаты механической зачистки осевых каналов роторов высокого и среднего давления турбин К-130 ЛМЗ Молдавской ГРЭС при известном способе работы зачистного устройства и реализации предлагаемого способа работы установки.Из приведенных данных видно, что предложенная установка и способ ее работы обеспечивают повышение производительности при обработке ротора среднего давления на 606. а ротора высокого давления - в два раза,При испытаниях йроводились измерения: времени секундомером; длиныхода линейкой; скорости вращения вала пневматической машинки - тахометром (в качестве модели применены отрезки труб с окалиной и продуктамй коррозии, внутренним диаметром 90, 100, 120 мм); в качестве 20 пиноли - штанга, связанная с пневматической машинкой; ролики - стальные, в качестае электропривода - электродвигатели постоянного тока П 42. Р = 2,5 кВт, п = 750 об/мин.Аналогичные испытания проведены на Черепетской, Рязанской и Южно-Уральской ГРЭС. при этом основные узлы; входящие в состав предлагаемой установки и способ ее работы обеспечили надежность и повыше ние производительности при зачистке каналов роторов от отложений.Главный итог - высокое качество обработки каналов роторов.турбинй предложенным способом. Отсутствие задиров, 35 выбоин, выемок, параметры шерохоаатостй й 1 О.,;6,3 - обеСпечивают условия, повыша- ющие точность кантрбля ротора"состороны осевого канала,По сравнению с прототипом предлагае мая установка обладает следующими техническими преимуществами; обеспечивает предельную подачу зачистного устройства врежиме самоходного передаижейия с целью нахождения зоны окалинообразова ния на обрабатываемой поаерхйости, механизированную обработку концевого отрезка"кэйала ротора дляразмещения зачистного устройства; контроль скорости продбльйого хбдазачистного устройства; 50 снижение силы ударных нагрузок и вибрации улучшение экологических условий; повышение долговечности абразивного инструмента за счет ограничения скорости продольного хода; а способ работы установ ки по сравнению с известным обесйечивает выбор оптимальных режимов механической обработки при грубой обдирке и чистовом шлифовании, позволяющих повысить эксплуатационную надежность и йроизводительность при высоком качестве обработанной поверхности канала ротора турбины.Формула изобретения 1. Способ зачистки осевых каналов роторов турбин, при котором зачистное устройство вводят в канал ротора турбины и сообщают ему осевое перемещение, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности процесса зачистки, в начале обработки зачистному устройству сообщают перемещение в режиме самоходного передвижения с начальной скоростью, лежащей в пределах 3-4 мм/мин, при этом по возрастанию последней определяют границы зоны окалинообразования, после чего возвращают устройство к началу указанной зоны и сообщают зачистному устройству возвратно-поступательное перемещение до выхода его из указанной зоны, пределы которой ограничивают отрезком поверхности канала ротора, не превышающим размера удвоенной длины абразивного инструмента, причем длину рабочего хода зачистного устройства выбирают из условия приближения ее по величине к половине длины абразивонесущего элемента, перемещение которого к зоне акалинообразования производят с обработанной поверхностью.2. Устройство для зачистки осевых каналов роторов турбин, содержащее связанную с механизмом перемещения зачистную установку с опорами и с пневматической машйнкой, на выходном валу которой установлена крыльчатка с радиальными пазами, в которых расположены абразивные элементы, и связанное с зачистным устройством тяговое звено. а также уплотнительный узел, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности процесса зачистки, устройство снабжено регулятором линейной скороСти с датчиком скорости перемещения зачйстной установки и закрепленными на его выходном валу фланцами и амортизаторами, последние из которых установленымежду крыльчаткой и указанными фланцами, а абразивонесущие элементы выполнены а виде тел вращения с валиками, установленными с возможностью взаимодействия со стенками радиальных пазов крыльчатки, расположенных под углом к осй выходного вала,Ври этом опоры выполнены в виде несущих Дисков с радиально установленными в них подпружиненными шариками, а тяговое звено выполнено в виде трубчатой пиноли со шкалой линейных размеров, связанной с дополнительно введенными в устройство парой тянущих роликов,которые с другой стороны связаны с механизмом перемещения, выполненным в ви-де колесной платформы с телескопическими84448303, Устройство по и. 2, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что уплотнительный узел выполненв виде пылеприемника,1729установочными звеньями и винтовым подьемником, снабженным подпружиненными захватами.аегг г МаггаЧе- Кса е ге гегге е е е га 0 ри/о Основные показателм мпараметры механическойобрабоьхи 00-130 08Турбина Н а е татаа а таете Ротор среднфгО даелвимле е аеее ет известный Предлвгаеспособ иый способ дэтор высокого давленияеПредлагаемый способ т е еае е а еИзвестныйспособ ее агата 1 3 5 6еацМ гег ге ее тает еееааее 1 Длина ротора, 1,мм 4950 5850 2 Диаметр осевого канала О, мм3 Зачистное устройство 90 100На базе пневматической ч( мзиинки ИП"2014 А На базе пневматицескоймяаинки ИНА 4 Скорость вращения выходмого вала пиееиатической мааимки, П; об/ммн э) е оеаимемеханической обработки, Пр, об/минб) на холостом ходу, П,об/ннн 5 ЯЬраэиеный инструмент, тип 1500-2000 500.20004000 (до 5000) 4000 (до 5000)Абразивные бруски щлмь Абрааиеиыекруги пря- Фовальные круги поятмого профи- ГОСТ мого профиьля по ГОСТ 2456 г 82 лл по ГОСТ2424 е 83 2424 е 83 бруски илнФовальные ГОСТ: принуди- тельный У Характер двиаения абразивного инструмента в канале роотра прямолинейный, приму"дительный 10 отсутств, 2 16 отсутсте, 1 а 15 отсутсте. 33 отсутств. 30 мерегла 3-4 нентироваиа нереглвмем г 4тирована е тсз чмсле а) в рахиме самоходного парэ. двиаения Чми/иин б)реаиме прмнудительиого передвмаенмя Ч; мм/минотсутствует 3 а 4 отсутствует 3-4 мерегламентирована 3-4 не регланам г 4тироеана отсутствует 0,15 отсутствует 015 отсутствует 0,15 отсутствует О, 15 отсутствует 1,5 отсутствует 1,5 Усилие мааатия роликов на пиноль, обеспецивающее начальнуюскорость продольного хода пинолиЧтрх4 им/мии,полуценное опытнынпутем С)е кг Ое 2 Ои 5 0,2 г 0,5 мет нет 6Длина ЭЬраэмеиого мнструмемтамиСкорость вращения абразивногоинстр/нантеканале ротораЧ т ПДп и/мин/а) в рабочем реаиме, Ч и/иинб) на холостом ходу Ч и/нин В Угол наклона аЬразивносо инструмента к оси ротора Скорость пролольного ходаабразивного инструмента при21 ь 30а) Начальиая скорость нарабоцем реаине (расчетнаяе реаиме сэмохолного пере"1двмаения) Чя 1 и/иинб) Скорость холостого хода(расчетная е том ае реииме)Чар и/иинЭаданная начальная скоростьпродольного хода абразивного .инструмента Ч ми/нин 12 Осевое усилие с абразивмого ииструмемта мэ зачистное устройство в реаиие самоходного переДенаенил (Расчетное Рзр ) ф кг 3 Усилие ма пммопи (расчетное)Ряр фкГ14 Усилие Накатка роликов на пиноль (расчетное) ), кг а) по винтовойлинмиреамие СамохойеНОГО Пайведэиаэния Ь) прямоНеейный, принудительиый1784448 Лродол)Пение таблицц еще е е ет е е ее т6 1, Обработка концевого отрезка канала ротора длиной к,с, е 800 нндлл Разнеценил эачистного устройства. Отлокенил на поверхностиканала содеркат продукты коррозии.Длина Рабочего хода инструмента 1, мн . нерегламентирована(3 О-ЕО) 2 Длина ооратного хода инструмента 1 ао,з,нн не регланен 20 тнрована (50- 100) нерегланен" 20 тироеана(50 е 100) 3 Панельная скорость продольного хода нмструнента Ч, мн/мнн 200 1 О 30Бруски заменены моемми20 ме регламен тированы (30.50 прнмспцтвмнях ) 2, Длина обратного хода инструнен" тя 1 гГ,мн 20 ма регламентнроаана(4-6 при мспцтаниях) Характер даикенил инструнента а) О рахимесамоходногопередеицаенияЬ) Принудительн, отзлектропривода Принуди-тельный от злектро- прмвода 5 Скорость продольного хода приходе инструмента на окалиму, Ч ,нн/ннн Беэ изнанений 4-6 до 20 Без измене. иий 4 е 6 до 20 Длина отрезка, на котоРЫ прпискодило удаление окалины на один Рабочий хоД инстРУмента 1 ь нньт,фь ф 6-8 на отрезке ллм" ной 60 нн, 4 е 3 на отрезке длиной 00 нн 6-8 на пер.8ом отрезкедлиной 60 м 1,4 е 2 ф на вто Ром отрезкедлиной 100 мм 6 ее- Уменьение длйнм отрезка,.на котором вызвано нзасалмеаниен" инструментаоыкраыйванне и разруценне абразивных Примечание: З происходило удаление окалннм до 3 е 2 мн результате увеличения длины ходабрусцое Прц скорости продольного хода свыие 4 нн/мин7 Число двойных ходов, прн грубойобдирке 35 25 35 мерегланен" 3 е 4, нерегламей 4,тироеанл -тнрована(4 е 10) (5-10)Й Р и ичн и1 фпрн сравнительных нслмтанияхиэвестнын и нови способом .- прн скоростиселие 5 мм/мнн происходило выкрааиваниа и разруцениеабразиеНЫХ Ьрускоаскорость 10 мн/мин попускалась прн чистовой обработка 4 Число двойных котлов ннструнента; ци80 5 Время двойного хода инструменте10- интенсивность "расслаиваниен инструнсн)ацкрациввние абразивных брусков прн 4 нм/нининогократное повторение двойных ходовЬ Оренл обработки Т , ч ЗО13,3 13,3Полная эа" Аьразианый Абразивныйнема абра- инструмент инструментзивных Ьрус- е рабочемрабочемкоепосле состоянии состоянииобработкиконцевого"отрезкаРотораП. Обрабтка канала ротораглубинеОтлохенил на поверхности содерцатпродукты коррозии и окалину.Длл сравнительных испытаний выбнралнсь отрезки поверхности длиной 200 мн,мз них на отрезке длиной 40 нн " продукты коррозии, не отрезка длиной 160 и- окалина1. Длина рабочего хода инструмента1 ьмн"не регланеитирована1784448 Прополкае таблицеее еее 5 6еее 2 12 О 4,4 1 2000 2400 2000 2400 105Пятнадцатикрвнвя зв.мена брусков Десятикратная заменабрускоа 111,.Обработка канала в глубине ат граници зоим оквлииообразоваиилдо торца ротора.Отлаиеиия ив поеерююсти тонкий спой продуктов коррозии соследами окалинм,Длина оюрабвтмваемого отрезка поверхности С, ц, мм 250Начальная скорость продольногохода инструмента М ,мн/мин 4 4Време обработки тзрц 9Тзозацф - ие уцтено времл замани инструмента1 т. )истовая доводка канала Ротора. 2050 3050 2150 413 13 1 Длина обрвбатмваемой поверхности . 4150 450 5050 5050 2 Скорость продольного хода инструмента т , им/иии3 характер деииения инструмента Прииуритепьмий 0 реиичесамоходного пера"даифения Принуди тельннй,В ремииесамокодно"го пере"двмяеиил 16 Верил чистОВОЙ До зойкиТцят цОтмсквиме иеобрвботаинык участковс пономьюв канале ротора, дополнительная обработка,Замена абразивного инструмента 7 1 О 2 перескопв, извлечение и установка зацистиого"устрбйстрз 100,313,8 14318 82,3 10,2 16520,7 4 05 3,1 3 104,3 Время обработки с уцетои иочтаиио-маладоцнмх работ Т Т +Та,ч рабочих сиен 86,3 10,6 130 21,23,84,3 еееее е е ее еЬ ЬЗц" еЬеее е яе екеевЬееещеее ф1 5 У 5 8 Время двойного хола инструментаСзяиии9 Время грубой Обдирки камера нвотоезке длимой 160 ми Т с ц 10 Длина зонм окалицообовзования,1.1, имВремя обработки вони окалинообразоваимл грубая обдирка)Тзо , ц Обмер вреил обработки канала ротора Т е Т цт +Тааа +тяьо ТямстТ Рвбочмк сири чВчеил ма моитам, наладку и опрабоваиме зацистиого устройства иа роторе Тгяирабоцих смен 50Даухкрагнвязамена вб.разнвногомнструиеита 62Трехкратнаяависма абра ивио о пиструивить1784448 Составитель И.ПермитинРедактор. Техред М,Моргентал Корректор О,К а оизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина,акэз 4339 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4)5реагирует на изменение шероховатости и на всем протяжении отверстия в изделии совершает равномерйое поступательное и вращательное движение. Хонинговальная головка не реагирует, например, на участок 5 коррозии или зону окалинообразования в канале ротора турбины, в результате чего невозможно определить границы окалины, "удаление которой с поверхности канала ротора. учитывая ее прочность, представляет 10 наибольшие трудностй, Абразивные бруски скользят по окалине быстро "эасаливаются" и работают вхолостую, не оказывая воздействия на окалину, При равномерной скоро 15 хонинговальной головки с равнбмернойскоростью подачи и вращения снижает производительноСть и не пригодендлязаЧистки отложений осевых каналовроторов 30 35 кронштейны; на которых размещены силовые блоки и малогабаритная лебедка, притроса,-один конец которого закреплен к передйему, а другой конец - к заднему концу 45 50 недостатки,Радиальные пазы в крыльчатке выполнемы параллельно оси выходйого вала, в сти вращения и продольной подачи абразивного инструмента для зачистки канала ротора требуются значйтельные затраты времени. Способ работы турбин, В качестве прототипа может быть"принят механизм перемещения устройства, содержащий зачистное устройство,включающее пневматическую машинку с выходным валом, на котором установлена крыльчатка с радиальными пазами, четыре металлических контейнерас абразивными брусками установленные в радиальных пазах крыльчатки, опоры, каждая иэ которых снабжена тремя-четырьмя опорными пальцами из фторопласта или капролактама для снижения вибрации и уменьшения трения, " торцевое уплотнение на задней опоре длязащиты персонала от абразивной пыли, ротор турбины с осевым каналом, опоры ротора,.закрепленные на концах ротора водимая "в движение реверсируемым электродвигателем, тяговое звено в виде эачистного устройства, уложенный на барабан лебедки, проходящий через блоки, приложенный в осевом канале ротора и снаружи у основаййя"опор ротора; иружину, " регулирующую натяжение троса, резиновый шланг для подачи воздуха к зачистному устройству. Известный механизм имеет следующие результате чего контейнеры с абразивными брусками установлены в крыльчатке так же .:-параллельно оси-вйходного вала й вращаются в плоскости, перпендикулярной оси,поэтому абразивные бруски не создают усилий, действующих вдоль оси выходного валапневматической машинки и обеспечивающих продольное перемещение эачистногоустройства в канале ротора, например, врежиме независимого от электродвигателясамоходного перемещения;Отсутствие средств независимого перемещения эачистного устройства с возможностью автоматического измененияскорости при переходе абразивного инструмента на твердые покрытия препятствуетпоиску зон и границ твердых отложений вканале ротора, в связи с чем, невозможноустановить оптимальный регламент механической обработки, повышающий производительность,Так как крыльчатка с абразивными брусками установлена на выходном валу пневматической машинки, удары и вибрацию,возникающую от действия абразивных брусков на поверхность ротора,воспринимаетвыходной вал, при этом ослабевают резьбовые соединения, нарушается режим работы5 сопряженных узлов, происходят поломкидеталей в месте соединения ротора машинки со шпинделем. Жесткое соединениекрыльчатки с ведущим валом снижает надежность механизма.Опорные пальцы, выполненные из неметаллических материалов, под действиемосевых усилий со стороны лебедки, врезаются в кромку окалины, вибрируют, частично или полностью разрушаются изаклинивают эачистное устройство в каналеротора, в результате чего надежность механизма снижается,Трос для перемещения зачистного устройства в канале ротора имеет большуюпротяженность, вызывает необходимостьустановки кронштейнов и силовых блоковпо концам ротора лебедки и электродвигателя, а также направляющих блоков и пружины, регулирующей его натяжение, врезультате чего возрастает сложность монтажа механизма, требующего больших затрат времени,Затраты времени на монтаж, наладку иопробование мехайизма сдвигают срокипроведения зачистки, а общее время проведения работ по монтажу, наладке, опробованию механизма и. последующей зачисткеканала ротора возрастает, в результате чегоснижается производительность,В результате длительного воздействияна зачистное устройство со стороны троса,частое реверсирование, изменяющее направление действия сил на трос, удары привыходе на окалину и вибрация вызываютослабление крепления троса, особенно напереднем конце зачистного устройства и статок, что при выходе зачистного устройстего самопроизвольное отсоединение от ва в зону окалинообраэования абразивныйпневматической машинки, в результатечего инструмент не обрабатывает поверхностьпроисходит вынужденный останов зачист- отверстия, а скользит по окалине, причемного устройства с последующим удалением 5 невозможно определйть границы зоны,иэ осевого канала для проведения ремонта, покрытой окалиной. Реверсирование-Тяговый узел в виде троса в результате электродвигателя и придайие возвратночастого ослабления деталей крепления, поступательного движения зачистномуусснижаетпроиэводительност надежйбсть тройству, при отсутствии регламентаизвестного механизма. 10 механической обработки, не способствуетОтсутствуют приспособления для меха- удалению окалины с йоверхности канала ронизированной зачистки концевого отрезка тора. Способ работы известного механизмаканала, в результате чего обработку повер- требует многократных проходов зачистногохности у входного отверстия ведут ручным устройства в канале ротора, вызывает часспособом, при этом необходимо отсоеди тое "эасаливание", разрушение и заменунить трос и, удерживая в руках зачистное абразивного инструмента. "устройство, производить зачистку канала; Обработка канала ротора механизмомЗачистка канала ручным способом требует работающим по известному способу, имеетдополнительных затрат времени, снижает продолжительность 20 - 25 рабочих смен напроизводительность и ухудшает условия 20 один ротор среднего давления, а во многихбезопасного ведения работ на роторе тур- случаях из-за незнания ремонтным персобины, налом технологии, зачистка одного ротораТорцевое уплотнение на задней опоре среднего давлениясоставляет 35-40 рабозачистного устройства, предназначенное чих смен, в результате чего задерживаютсядля защиты персонала от абразивной пыли, 25 сроки капитального ремонта, контроля роне обеспечивает удержание пыли в канале тора со стороны осевого канала и сроки вворотора. Абразивная пыль при обработке вы- да турбины в эксплуатацию.ходит из канала со стороны свободного кон- Чистовая обработка отверстия ведетсяца и обволакивает весь ротор, захватывая также зачистным устройством, которое печасть пространства на рабочей площадке, в 30 ремещают с помощью электродвигателя, норезультате чего на месте производства ра- так как электродвигатель создает равномербот создаются неблагоприятные экологиче- ное движение абразивного инструмента наские условия, всем протяжении "канала, но не обладаетЗачистка канала ротора турбины вклю- чувствительностью к измен нию шероховачает два перехода - грубую обдирку и шли тости поверхности и не реагирует.на измефование поверхности осевого канала до нение качества поверхности, нешероховатости Р = 10 по ГОСТ 2789-73, обеспечивается одинаковая чистота обраНаибольшие трудности представляет ботки, в результате чего поверхность каналагрубая обдирка поверхности канала от про- ротора содержит участки, имеющие раэличдуктов коррозии и окалины, причем, если в 40 ную степень шероховатости, в том числезоне, содержащей продукты коррозии, об- участки с параметрами шероховатости, недирка поверхности ведется абразивным ин- соответствующими требованиям инструкструментом с равномерной скоростью ции по контролю роторов паровыхтурбинсо. подачи и вращения, то в зоне образования . стороны осевого канала,окалины, обладающей высокой прочностью 45 Чистовая обработка отверстия такжематериала, абразивный инструмент,выхо- требует многократных заходов инструмендящий с участка коррозии взону окалины, та, в результате чего возрастает длительнеобеспечиваетудалениеокалинысперво- ность операции и снижается в целомго захода и скользит вхолостую по поверх- производительность при механической обности канала, Так как механическая 50 работке канала ротора турбины известнымобработка поверхности канала ведется способом,пневматическим эачистным устройством, Отсутствие на электростанциях и репри выходе абразивного инструмента намонтных предприятиях Минэнерго эффекучасток повышенного скольжения резко тивных средств зачистки осевых каналоввозрастает скорость вращения хонинго роторов турбин вызвало необходимость совальной головки. здания новой установки и способа ее рабоСпособ работы известного. принятого ты.за прОтотип механизма, заключающийся в . Цель изобретения - повышение наравномерномперемещении эачистного уст- дежности и производительности,родства вдоль оси ротора, имеет тот недоПоставленная цель достигается тем, что в установке для зачистки осевых каналов роторов турбин, содержащей зачистное устройство с пневматической машинкой,. на выходном валу, которой установлена крыльчатка с радиальными йазами. абразивный инструмент, опоры зачистного устройства. механизм перемещения эачистйого устройства с реверсируемым электроприводом. 10 вал электропривода, соединенное с зачистным устройством тяговое звено, ротор турбины с осевым каналом, опоры ротора. кронштейны, пружины, резиновый шланг для подачи воздуха к зачистному устройству, уплотнительный узел, абразивный инструмент выполнен в виде шлифовальных 15 кругов с валиками, расположенными в радиальных пазах крыльчатки, снабженных плоскими пружинами, а опоры выполнены в 20 виде шариков, подпружиненных и радиально размещенных в несущих дисках, тяговое звено выполнено в виде трубчатой панели с плоскими наставками, одна из которых снабжена продольным выступом и шкалой 25 линейных размеров, в установку введены механизм продольной подачи зачистного устройства, регулятор линейной скорости,датчик скорости перемещения зачистного устройства, электромагнитная муфта, первый и второй соединительные валики. опоры валиков, первый и второй тянущие 30 ролики, указатель длины хода пиноли в виде установки, при этом вал электропривода механизма перемещения зачистного, устройства соединен электромагнитной муфтой с первым соединительным валиком первого 40 тягущего ролика связанного вторым соединительным валиком сдатчиком скорости перемещения, пиноль расположена между тянущими роликами, причем второй тянущий ролик снабжен направляющим пазом,45 в котором размещен продольный выступ пиноли исоединен с регулятором линейной скорости, выполненным в виде корпуса.электропривода, винтовой пары, пружины и ,- направляющих втулок, в которых располо 50 женй ползуны, связанные с роликом, механизм продольной подачи зачистного устройства выполнен в виде пневматической машинки, с выходным валом и крыльчатки, в которой осевый линии радиальных пазов пересекаются с осевой линией выходного вала, абразивного инструмента, установленного в.крыльчатке с возможностью движения в осевом канале ротора турбины по винтовой линии, пиноли и связанного с системой подачи сжатого воздуха резиновострелки, светодиодные указатели, направляющий фланец, отсечной электромагнитный клапан, механизм передвижения 35 го шланга, снабженного отсечным электромагнитным клапаном, при этом датчик скорости перемещения зачистного устройства выполнен с возможностью взаимодействия с регулятором линейной скорости и светодиодными указателями, электропривод механизма перемещения зачистного устройства с электромагнитной муфтой, опоры соединительных валиков и тянущего ролика, датчик скорости перемещения зачистного устройства, регулятор линейной скорости с тянущим роликом, светодиодные указатели и указатель длины хода пинали установлены на кронштейнахприкрепленных к направляющему фланцу кольцевой формы с центрирующим бортиком и связанному с механизмом передвижения установки, выполненным в виде колесной платформы с телескопическими установочными звеньями, электроприводом, кинематически связанным с ходовыми колесами, винтовым подьемником, и снабженным подпружиненными захватами, связанными с опорой ротора турбины, а уплотнительный узел выполнен в виде пылеприемника, герметич- . но закрепленного на свободном конце ротора,Поставленная цель достигается также тем, что в способе работы установки, заключающемся в перемещении зачистного устройства в осевом канале ротора турбины и механической обработке поверхности отверстия абразивным инструментом.зачистному устройству придают режим самоходного передвижения с начальной скоростью. в пределах 34 мм/мин, по возрастанию начальной скорости поступательного перемещения определяют границы зоны окалинообразования на поверхности отверстия, кинематически связывают зачистное устройство с реверсивным электроприводом, останавливают и возвращают зачистное устройство к началу зоны окалинообразования, придают зачистному устройству возможность принудительного перемещения с начальной скоростью и ведут механическую обработку канала ротора путем возвратно-поступательного перемещения абразивного инструмента в зоне окалинообразования, пределы которой ограничивают отрезком поверхности канала ротора. не превышающим размера удвоенной длины абразивного инструмента, при этом длйну рабочего хода зачистного устройства приближают кразмеру, соответствующему половине длины абразивного инструмента, перемещение которого к окалине производят с обработанной поверхностью, а при доводке поверхности канала ротора до заданных значений параметровшероховатости,эачистному устройству придают режим самоходного передвижения соскоростью продольного хода в пределах68 мм/мин,Известно сканирующее устройство для 5дефектоскопии внутренних поверхностейтруб, содержащее движитель с ведущимироликами, оси которых перекрещиваются,сосью движителя, а также с осью контролируемой трубы. Обкатываясь по контролируемой поверхности, ролики совершаютперемещение по винтовой линии, тем самым перемещая устройство вдоль оси трубы,В заявляемом устройстве в качестве 15движителя служит крыльчатка с абразивными брусками, повернутыми к оси устройстваи к оси канала ротора турбины. Как и визвестном устройстве абразивные брускисовершают движение на внутренней поверхности ротора по винтовой линии,Но если в известном устройстве роликиобеспечивают перемещение устройствавдоль оси трубы, то в заявляемом обьектеабразивные бруски обеспечивают не только 25перемещение устройства вдоль оси ротора,но одновременно и механическую обработку внутренней поверхности изделия,Если в известном устройстве угол наклона оси ролика к оси трубы не регламентирован, то в заявляемом устройстве уголнаклона оси абразивного бруска к оси канала ротора регламентирован и выбирается изсоотношения1 б 35рр-где Ь - длина бруска (абразивного инструмента):О - диаметр канала ротора,б 40так как в случаерр- , расстояниеимежду параллельными витками превысйт. размер ширины бруска и часть внутреннейповерхности не будет подвергнута обработке. Кроме того, при увеличении угла наклона 45р возрастает;скорость продольного перемещения устройства, что может вызвать поломки абразивных брусков в результатероста осевых нагрузок,В тех случаях, когда в эачистном устройстве применяют пневматическую машину, угол наклона оси бруска к оси роторавыбирают в пределах 1 2, что создает наиболее оптимальный режим механическойобработки и умеренной скорости перемещения устройства в канале ротора.Если в известном устройстве при увеличении скорости вращения движителя ипри отсутствии средств торможения воэрастает скорость осевого перемещения устройства, то в заявляемом объекте при увеличении скорости вращения абразивныхбрусков на отдельных участках поверхности, средством торможения служит регулятор с роликом, опирающимся на плоскуюповерхность пиноли. В результате силысцепления роликов С поверхйостьюпинолипроисходит торможение устройства приосевом перемещении,Известен сборный резинометаллический амортизатор, в котором резиновые иметаллические детали кольцевой формы установлены в вертикальной плоскости и работают на сжатие,В заявляемой установке два резиновых диска с центральным отверстием установлены в горизонтальной плоскости исоединены одной группой болтов с фланцами ведущего валика пневматической машинки, а другой группой болтов - скрыльчэткой, несущей абразивные бруски.Если в известном амортизаторе все металлические детали создают нагрузку на резиновые детали.с одной стороны, то взаявляемом объекте каждый амортизаторвоспринимает нагрузку с двух сторон - состороны фланца, к которому он прижат первой группой болтов и со стороны крыльчат-ки, к которой он прижат второй группойболтов, а также нагрузку, действующую вплоскости, перпендикулярной плоскостидействия сил со стороны болтов, в результате сил сцепления резины с фланцем и крыльчаткой и нагрузки от стержневых элементовболтов. Таким образом материал каждогоамортизатора работает нэ сжатие и сцепМние между фланцами и крыльчаткой, на срези снятие от действия стержневых элементовболтов и обеспечивает поворот одногофланца относительно другого на некоторыйугол, продольное, поперечное .и угловоесмещение металлических деталей за счетупругой деформации. смягчение толчков исглаживание резких изменений крутящегомомента при переходе инструмента с однойповерхности на другую. а также электрическую изоляцию пневматической машинки открыльчатки,Известен механизм для измерения площади, в котором установлен ряд колес, имеющих радиально расположенные,подпружиненные стержни, при уплотнениикоторых колесо соединяется с диском.В заявляемом устройстве два несущихдиска пневматической машинки имею радиальные отверстия, в которых установленыподпружиненные шарики, взаимодействующие с поверхностью ротора турбины со стороны осевого канала.12 1784448 10 15 20 30 35 40 45 50 Если в известном механизме стержни .расположены в один ряд, товзаявляемом устройстве шарики в несущих дисках имеют .двухрядное расположение в шахматном порядке. В результате двухрядного расположения уменьшается усилие пружины и; как следствие, усилие со-стороны шариков на поверхность ротора. а расположение шари.- ков в шахматнОм порядке устраняет появление следов на поверхности ротора турбины при осевом перемещении устройства. ,. Известно устройство для испытаний обраэцбв, содержащее механиэм ретулйровкй нагрузки, выполненный в виде гидроцйлйндра, шток которогосвязан с нагружающим механизмом, и датчик скорости деформации.В заявляемой установке содержитсярегулятор скоростей, выполненный в виде фрикционного варианта нагрузки, кинематически связанного с трубчатой штангой; и датчик скОрости перемещения,"но если в йзвестном устройстве при возрастании скорости деформации по сигналу от" датчика скорости механизм регулировки нагрузки 25.уменьшает скорость перемещеййя" штока гидфоцФаиндра, то в заявляемой установке при возрастаний скоростиперемещения пи. нови, регулятор по сигналу от датчика скорости увеличивает скорость перемещения пиноли. Если 6 известном устройстве по измене нию скорости перемещения штока судят об изменении нагрузки на образец, то по возрэстанию скорости перемещения пиноли в заявляемой установке определяют в канале ротора турбины границы эоны окалинообразования, в которой повышается скольжение абразивйого инструмента,Известен регулятор ограничения хода гидроцилиндра, содержащий винтовую передачу с гайкой, имеющей выступы и поршейь, также"имеющийвыступй, которые в койце Мода поршня упираютсяв выступы гайки.В заявляемой уСтановке регулятор линейной скорости также содержит винтовую пару; нбесли в известном регуляторе гайка. выполнена подвижной, то в регуляторе.за. являемой установки гайка выполнена неподвижной иесли в известном регуляторе винт служитдля перемещения гайки с выступвми, тов" заявляемом регуляторе винт служит для осевого перемещения витков пружины, изменения ее длины и усилия, Если в"иэВестном регуляторе гайка имеет выступм; тб в заявляемом регуляторе гайка. свяэена 6 напрввлявщйми втулкамй вкбторых-Рй 1 тОАожены ползуны, воздействующие на ролик, создающий фрикционную передачу,Известен узел стыковки и расстыковки контролируемых труб для установки ультразвукового контроля, содержащий два тянущих ролика для перемещения контролируемой трубы. размещенной между ними.В известном узле ведущими элементами являются ролики, вращательное движение которых преобразуется в поступательное движение трубы,В заявляемой установке также между двумя роликами расположена пиноль, совершающая поступательное перемещение, но если в известном узле поступательное движение трубы создают вращение роликов, то в заявляемой установке принудительное двйжение"сначала придаат пиноли,которая движется поступательно,и придает вращательноедвижение роликам; ослабляют усилие роликов и ускоряют таким абразом поступательное движение пиноли, придают принудительное движение ролику, при этом второму ролику вращательное движение передается со стороны пиноли, уве- личивают усилие со стороны роликов на пиноль, вызывают торможение, останов пиноли, изменяют направление вращения роликов, с помощью которых преодолевают усилие, возникающее при движении пинали и изменяют направление ее движения нэ.противоположное,В заявляемой установке пиноль связана с эачистным устройством, содержащемпневматическую машинку и крыльчатку с аб-разивным инструментом, пблучэющим вращательное движение от пневматическоймашинки, Так как абразивный инструментустановлен в крыльчатке с некоторым угломнаклона к оси канала ротора, абразивныйинструмент, совершая движение по винтовой линии при вращении придает поступательное перемещение зачистномуустройству вдоль оси канала ротора в само-.ходном режиме.Таим образом принудительное движение придают зачистному устройству и пиноли, которая движется поступательно ипридает вращательное движение роликам,один из которых связан с регулятором линейной скорости, а другой - с датчиком скорости перемещения пиноли, сэлектромагнитной муфтойи электроприводом, при этом пиноль перемещается в канале ротора с заданной начальной скоростью,контролируемой датчиком скорости и регулятором.При выходе абразивного инструментана участок, покрытый окалиной, в результате уменьшения сил сцепления инструмента13 1784448 14 5 10 15 20 25 50 55 с окалиной, скорость вращения абразивного инструмента возрастает и одновременно . возрастает скорость поступательного перемещения зачистного устройства и пиноли, при этом по сигналу с датчика скорости срабатывает регулятор, который снижает величину усилия роликов на пиноль, в результате чего скорость поступательного движения пиноли с зачистным устройством возрастает.Ускоренное движение пиноли допускается на отрезке длины канала не превышающий удвоенной длины абразивного инструмента, после чего включают регулятор скорости. электропривод, электромагнитную муфтуРегулятор прижимает ролики к пйноли,а электроприводом придают принудитель ное движение роликам, увеличивают усилие со стороны роликов на пиноль, вызывает торможение и останов пиноли. Отключают электропривод, включают реверс электро- привода и изменяют направление вращения роликов, с помощью которых преодолевают усилие, возникающее при движении пиноли в самоходном режиме иизменяют направление ее движения в канале ротора на противоположное. Предлагаемая конструкция роликов и пиноли, а также их взаимодействие позволили применить подобный узел в установкедля зачистки осевых каналов роторов турбин и при разработке эффективного и производительного способа ее работы. Известна передвижная установка для ультразвукового контроля изделий, содержащая передвижную платформу, выполненную в виде перемещаемой вручную двухколесной тележки с сиденьем, опорой сиденья и подъемной стрелой, выполненной 40 в виде раздвижной телескопической рамки.Подьемная стрела с аппаратурой контроля поднимается с помощью маховика, воздействующего на механизм подъема,Двухколесную тележку придвигают к контролируемому.изделию. после чего оператор занимает свое место на сиденье, прижимает к полу сиденья и этим препятствует отходу тележки от изделия в процессе контроля Заявляемая установка также содержит передвижную платформу, которая, в отличие от известной, выполнена на четырех колесах, в результате чего обеспечена устойчивость передвижения платформы с установленным на ней оборудованием для зачистки канала ротора турбины.Если известную платформу перемещают вручную, то платформу заявляемой в установке перемещают с помощью электропривода, содержащего редуктор,выходные валики которого кинематически . связаны с ведущими колесами платформы.Если подъем стрелы в известной установке производят ручным способом с помощью маховика и механизма подъема, то подъем и опускание направляющего фланца в заявляемой установке производят с помощью того же электропривода, содержащего винтовой подъемник, в котором винт соединен с направляющим фланцем установки, а гайка - с выходным валиком электропривода.Если в известной установке отходу тележки от изделия препятствуют поджимом к полу опоры сиденья оператора, то в заявляемой установке отходу платформы от ротора турбины препятствуют пружины, размещенные в стаканахс тяговыми звеньями, соединенными в рабочем положении с платформой и опорами ротора турбины,Существенные отличия в конструкции предлагаемой платформы обеспечивают механизацию производства работ при обработке канала ротора и плотное соединение направляющего фланца с ротором, причем пружины, стягивающие фланец с ротором, способны частично гасить вибрацию и толчки на фланец, возникающие при механической обработке ротора, а телескопическое устройство платформы, снабженное зажимающими элементами, обеспечивает, в сочетании с винтовым подъемником, надежное крепление направляющего фланца с оборудованием на передвижной платформе.Известна схема определения длины хода. брусков при возвратно-поступательном движении хонинговальной головки, при этом длину хода определяют по уравне- нию 1 х = Ь+ 2 в - 1 б,где Ь - длина отверстия;1 б - длина бруска;1, - длина выхода брусков из отверстия, Известная формула определения длины хода брусков справедлива для обработки гладких отверстий со снятием припуска малой величины и при обработке чистых металлических поверхностей,При обработке каналов роторов, поверхность которых покрыта окалиной, выбор длины рабочего хода производят по СООтНОШЕНИЮх = 0,51 б, Чтс ОбУСЛОВЛЕНО НЕ- обходимостью каждый раз начинать обработку с поверхности, свободной от окалины. При обработке отверстия со слоем окалины абразивный брусок перемещают к окалине, производят частичную обдирку поверхности торцем бруска, после чего брусок выходит на окалину и начинает скользить но1784448 16 10 15 20 25 30 40 45 15поверхности, не производя при этом полезной работы, Удаление окалины происходит примерно на длине, соответствующей 0,2,0.3 16; после чего начинается скольжение инструмента, В практике обработки каналов роторов. применяются абраэйвные круги по ГОСТ 2424-83 прямого профиля длиной 40 мм,В реальных условиях длина рабочего хода брусков 1 х составляет 20 мм.Известны рекомендации по режимам хонингования (там же, с.:89) и соотношение ЧврЧпргде Чвр - скорость вращения хонинговальной головки,Чпр - скорость возвратно-поступательного движения головки,Если в рекомен,чуемых режимах при черновом хонинговании соснятием большого припуска.следует К принимать возможно наименьшим,а при чистовом хонинговании - наибольшим, то в заявляемом способе работы установки значение К принимают наибольшим при черновой обработке и наименьшим при чистовой доводке отверстия,Так как зачистку канала ротора ведут с применением пневматической машинки скоростьЧвр вращения абразивного инструмента колеблется от 1500 об/мин в рабочем режиме до 4000 об/мин на холостом ходу. С учетом того, что обработке подлежит поверхность,.покрытая слоем окалины, скорость Чпр продольного хода инструмента ограничивают условиями безаварийной работы установки,Испытания эачистных устройств на ряде роторов турбин показали, что оптимальной может быть установлена при черновойобработке начальная скорость Чпр,н, в пре. делах 3,4 мм/мин, а скорость вращения Чвр в пределах 1500.2000 об/мин,Скорость ниже 3 мм/мин ведет к снижению производительности, а скорость выше 4 мм/мин вызывает разрушение абразивных. брусков. Г 3 осле снятия слоя окалины, при чистовой обработке скорость продоль. ного хода инструмента повышают, до значений Чпр, в пределах 68 мм/мин при той же скорости вращения Чвр в пределах 15002000 об/мин, Таким образомЧвр ЧврКчери.обр. тт -Кчист тт -Чдр ЧпрИзвестные рекомендации не предусматривают режим холостого хода абразивного инструмента, тогда как способ работы заявляемой установки учитывает возрастание начальной скорости поступательного перемещения на холостом ходу,.по которому определяют границы зоны окалинообразования, При выходе инструмента. на поверхность, покрытую окалиной, наблюдается уменьшение сил сцепления инструмента с окалиной, возрастание скорости вращения абразивных брусков с 15002000 об/мин до 4000 об/мин и скачок скорости продольного хода. Начальная скорость поступательного перемещения инструмента возрастает, обозначая. таким образом, поверхность, покрытую окалиной. Исследования; проведенные на роторах турбин показали, что длина холостого хода инструмента должна быть ограничена расстоянием, не превышающим удвоенной длины абразивного бруска, так как при дальнейшем увеличении длины холостого хода происходит интенсивное "эасэливание" абразивного инструмента;Таким образом, признаки заявляемых технических решений известные в других объектах, в предложенных проявляют новые свойства, что обеспечивает заявляемым решением соответствие критерию "существенные отличия".На фиг, 1. схематично изображена установка в поперечном разрезе; на фиг, 2 - разрез А-А на фиг, 1; на фиг. 3 - узел на фиг. 1; на фиг, 4-5 - виды Б и В на фиг. 1. Установка содержит зачистное устройство 1, выполненное в виде пневматической машинки 2 с выходным валом 3, на котором.; закреплены фланцы 4, 5, к которым болтами 6 прикреплены резиновые амортизаторы 7, соединенные болтами 8 с крыльчаткой 9,В крыльчатке 9 выполнены радиальные пазы 10 с седлами 11 и боковыми стенками 12, а плоскость, в которой расположены осевые линии пазов 10, пересекается с осевой линией выходного вала 3 под углом у . В крыльчатке 9 расположен абразивный инструмент 13, выполненный в виде шлифовальных кругов 14 с запрессованными в них валиками 15, установленными в радиальных пазах 10 вместе с плоскими пружинами 16, прижимающими валики 15 к седлам 11, Так как осевые линии радиальных пазов 10 и выходного вала 3 пересека ются, оси валиков 15 абразивногоинструмента 13 установлены с наклоном коси выходного вала 3, приэтом оси шлифовальных кругов 12 наклонены к оси выходного вала 3 на тот же угол у .55 Выходной вал 3 пневматической ма: шинки 2 установлен соосно в канале 17 ротора 18 турбины, в результате чегоабразивный инструмент 13 наклонен и к оси .канала 17 ротора 18 на тот же угол р.,1784448 18 на траверсе 52, связывающей ползуны 47, и выполненной с возможностью создания на тянущий ролик 37 усилия, обеспечивающего поджим ролйка 37 к пиноли 19, а пиноли 5 19 к ролику 34, образования фрикционнойпередачи и возможности получения тягового усилия со стороны роликов 34, 37, прилосоответствующий углу наклона абразивного инструмента 13 к оси выходного вала 3. Наклон оси абразивного инструмента к оси канала ротора создает возможность движения абразивного инструмента в канале ротора по винтовой линии.Пневматическая машинка 2 зачистного устройства связана с тяговым звеном, выполненным в виде трубчатой пиноли 19 с жения тягового усилия к пиноли 19 для ее перемещения в осевом направлении в канаверхней и нижней плоскими настэвками 20, 10 ле ротора турбины, а также для создания 21 и продольным выступом 22 на верхней или устранения эффекта торможения пинонаставке 20. ли при изменении скорости перемещения;Пиноль 19 герметично соединена с ре- светодиодные указатели 53, 54 зеленого и зиновым шлангом 23, который через отсеч- красного свечения, при этом датчик 36 сконой электромагнитный клапан 24 соединен 15 рости перемещения зачистного устройства с системой подачи сжатого воздуха к пнев- выполнен с возможностью взаимодействия матической машинке 2, опоры зачистного с регулятором 40 линейной скорости и свеустройства выполнены в виде шариков 25, тодиодными указателями 53, 54, направляразмещенныхвшахматномпорядкев ради- ющий фланец 55 кольцевой формы с альных отверстиях 26 несущих дисков 27, 20 центрирующим буртиком 56 и прикреплен- пружин 28, прижимающих шарики 25 к се- ными кронштейнами 57, на которых устапаратору 29, узлы и детали, в числе которых новлены электропривод 30 механизма пневматическая машинка с выходным ва- перемещения зачистного устройства с элеклом, крыльчатка, в которой осевые линии тромагнитной муфтой, опоры 39 соедини- радиальных пазов пересекаются с осевой 25 тельных валиков, регулятор 40 линейной линией выходного вала. абразивный инст-скоростис тянущим роликом;светодиодные румент, установленный в крыльчатке с воз- указатели 53,54 и указатель 58 хода пиноли, можностью движения в осевом канале выполненный в виде стрелки с возможно- ротора турбины по винтовой линии, пиноль стью фиксации размеров на метрической и шланг с отсечным электромагнитным кла шкале, нанесенной на плоской наставке 20, паном, соединейным с системой подачи . электроизолирующие прокладки 59, 60 на сжатого воздуха к пневматической машинке пневматической машинке 2 и направляюобразуют механизм продольной подачи за- щем фланце 56, механизм передвижения усчистного устройства, механизм перемеще- тановки 61, выполненный в виде колесной ния зачистного устройства, включающий 35 платформы 62, телескопических устаноэлектропривод 30, вал 31 электропривода, вочных звеньев 63, связанных с фланцем 56 соединенный электромагнитной муфтой 32 электропривода 64, кинематически связанс первым соединительным валиком 33 пер- ного посредством зубчатого зацепления чевого тянущего ролика 34, связанного вто- рез валик 65 с ходовыми колесами 66 рым соединительным валиком 35 с датчиком 40 платформы 62 и винтовым подьемником 67, 36 скорости перемещения зачистного уст- гайка 68 которого связана с выходным варойства,второйтянущийролик 37 снаправ- лом 69 электропривода 64, а винт 70 - с ляющим пазом 38, между роликами 34, 37 направляющим фланцем 56, соединенным с расположена пиноль 19, продольный вы- телескопическими установочными звенья- ступ 22 которой размещен в пазу 38 ролика 45 ми 63, снабженными зажимающими эле, соединительные валики 33, 35 установ- ментами 71. захватов 72, каждый из которых лены в опорах 39, регулятор 40 линейной включает тяговое звено 73. установленное скорости, выполненный в виде корпуса 41., одним концом в шарнире 74 на платформе электропривода 42, винтовой пары, включа, а другим концом в стакане 75, пружины ющей гайку 43, неподвижно закрепленную 50 76, установленной в стакане 75 между бурна корпусе 41 и винт 44. связанный с валом тиком 77 иопорным диском 78 на тяговом 45 электропривода 42 и выполненный с воз-, звене 73. тягового звена 79 с крюком 80, можностью перемещения в осевом направ- соединеннымс пальцем 81 на опоре 82 ролении, закрепленных на корпусе 41 тора 18,уплотнительныйузел 83 выполненнаправляющих втулок 46, в которых распо ный в виде пылеприемника, установленного ложены ползуны 47, связанные через валик на свободном конце ротора 18 с отверстия с тянущим. роликом 37, пружины 49, ус- ми 84, 85, заслонок 86, 87 с крепежными тановленной одним концом на подшипникедеталями 88, болтов 89, стягивающих пы в полости винта 44, другим концом на леприемник с опорами 82 ротора 18 и обесподшипнике 50 в стакане 51, закрепленном печивающими герметичность соединения