Способ измерения положения профилей лопастей рабочего колеса гидротурбины

(7 В) Канашин Федор Иванович(4 СВЖОЬ ИЗМЕРЕНИЯ ПОЛОЖЕНИЯ ПРО- фИЛЕй ЛОГаСП:И РАБОЧЯГО КОЛЕСА ГИДРОТУРЬИНЫ(7 Сутцность изобретения: устанавливают профильные шаблоны с отверстиями на базовые фиксаторы, расположенные около входных и выходных , кромок лопастей и закрепленные на основании. Базируют шаблоны и измеряют контрольные зазоры Местоположение осей базовых фиксаторов определяют (измеряют) теодолитом. Для этого на по- в сти фланца ступицы располагают плоскую ерхно Ф М 4 Ь Комитет Российской Федерации о патентам и товарным знакам(Я) 5 ГОЗВЗ 12 опору, на которую в колонке или на треноге устанавливают теодолит, сначала выверяют его вертикальную ось по оси вращения рабочего колеса и положение выходной кромки одной лопасти в радиальной плоскости колеса, Затем на периферийной поверхности ступицы наносят метку в радиапь - ной плоскости, проверяя точность ее нанесения теодолитом. Далее на ступицу наносят такие же метки по числу лопастей. Теодолит устанавливают на периферии ступицы и наносят метки на верхний торец обода В процессе измерения положения профилей лопастей в колесе зги метки используют как базы для определения положения осей фиксатороа 2 ил.Изобретение относится к гидромашиностроению и может быть использовано при измерении положения профилей лопастей в рабочем колесе радиально-осевой гидротурбины и обратимой гидромашины,Из опыта эксплуатации известно, что рабочие колеса радиально-осевых гидромашин, прошедшие на заводе-изготовителе тщательную статическую балансировку, обнаруживают нередко при работе в генераторном режиме существенный гидродинамический небаланс. Это приводит к повышенным биениям вала агрегата, частым ремонтам турбинного подшипника и. как следствие, к снижению эксплуатационной надежности гидромашины,Основной причиной гидродинамического небаланса является неравномерность установки лопастей по углу и шагу в рабочем колесе, а также отличие формы одноименных профилей лопастей в горизонтальных сечениях по оси колеса друг от друга и от теоретического чертежа иэ-За смещения их расположения по высоте колеса и погрешностей изготовления.В настоящее время отсутствует информация о фактических отклонениях указанных геометрических параметров лопастей в рабочих колесах. До последнего времени не было ни способов, ни средств измерения, позволяющих выявить скрытую картину действительного положения лопастей в рабочем колесе, что затрудняло устранение гидродинамического небаланса действующей гидромашины.Наличие точной и достоверной информации об отклонениях профилей лопастей и их положений относительно номинальных значений, заданных чертежом, облегчит устранение гидродинамического небаланса рабочего колеса радиально-осевой гидро- машины.Известен способ измерения положения профилей лопастей в рабочем колесе радиально-осввой гидромашины по а.с, М 1545004, вкгпочающий установку профильных шаблонов отверстиями на парные штифты, закрепленные на основании, базирование шаблонов и измерение контрольных зазоров, в котором с целью увеличения точности и снижения трудоемкости при измерении положения профилей лопастей радиально-осевой гидромашины отверстия в шаблонах выполняют сквозными, в прикромочных областях, базирование шаблонов осуществляют по смежным профилям соседних лопастей, измерение контрольных зазоров производят между штифтами и стенками отверстий, после чего определяют направление смещения и разворота профи 10 Целью изобретения является увеличение точности и снижение трудоемкости при измерении положения профилей лопастей рабочего колеса. радиально-осевой гидро- турбины и обратимой гидромашины.15 Цель достигается тем, что местоположение осей базовых фиксаторов, расположенных вблизи входной кромки лопастей,20 бора - теодолита, который устанавливают на контролируемое иэделие в колонке или на треноге на плоской опоре, положенной 25 на верхнюю поверхность фланца ступицй,при этом сначала выверяют вертикальную 50 30 35 40 лей лопастей относительно оси вращения колеса и измеряют их величину,Для реализации этого способа нами разработано устройство, заявка на которое направляется вместе с данной заявкой на новый, но также взаимосвязанный с ним способ, с помощью которого только и возможна реализация общего единого изобретательского замысла. относительно оси вращения колеса и местоположения осей базовых фиксаторов выходной кромки лопастей определяют(измеряют) с помощью геодезического приоси теодолита в оси вращения рабочего колеса и положение выходной кромки одной из лопастей в радиальной плоскости колеса, затем на поверхности ступицы, рядом с ее периферией, наносят метку в той же радиальной плоскости, проверяя точность ее нанесения теодолитом. далее делят окружность на число лопастей в колесе и наносят такие же метки на ступице, после чего теодолит устанавливают в районе пери. ферии ступицы и наносят метки на верхний торец обода, в процессе измерений положения профилей лопастей в колесе эти метки используют как базы для определения положения осей фиксаторов,Аналогичным способом могут быть нанесены любые другие метки на поверхностях деталей рабочего колеса и использованы для контроля его геометрических параметров. Этот способ обеспечивает создание точных и надежных баэ для измерения колеса, у которого лопасти собой закрывают внутреннюю часть колеса и не дают возможности выполнить доступный контроль положения профилей лопастей. Особенно труден их контроль в колесе радиально-осевой обратимой гидромашины,На фиг.1 изображено рабочее колесо с двумя видами размещения на нем теодолита; на.фиг,2 - вид колеса в плане с лопастями, образующими кривые между собой каналы, и метками на ступице и ободе,Способ реализуется следующим образом.2003826 25 30 35 для определения положения осей фиксато 40 Ров. На верхнюю поверхность фланца ступицы 1 рабочего колеса кладут плоскую опору 2, на которой устанавливают колонку греногу) 3 теодолита 4 и выверяют его положение в оси 5 вращения колеса. После этого с помощью теодолита определяют положение радиальной плоскосги, проходящей через ось рабочего колеса, в которой лежит выходная кромка лопасти 6, и, проверяя теодолитом, переносят посредством керна метку 7 этой плоскости на периферийную окружность поверхности ступицы 1. Затем делят окружность на число лопастей в колесе и наносят такие же метки на периферийную окружность поверхности ступицы (как и на первой лопасти),Дальше с помощью теодолита, установленного на поверхности ступицы, и керна наносят метки 8 на верхний торец обода 9.Таким же способом могут быть нанесены на эти же поверхйости метки для геометрических параметров входных кромок Формул а изобретенияСПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ПОЛОЖЕНИЯ ПРОФИЛЕЙ ЛОПАСТЕЙ РАБОЧЕГО КОЛЕСА ГИДРОТУРБИНЫ со ступицей, фланцем и ободом. заключающийся в установке профильных шаблонов с отверстиями на базовые фиксаторы, расположенные около входных и выходных кромок лопастей и закрепленные на основании, базировании шаблонов и измерении контрольных зазоров, отличающийся тем, что местоположения осей базовых фиксаторов определяют с помощью теодолита, для чего на поверхности фланца ступицы располагают плоскую опору, на которую на треноге устанавливают теодолит, при этом 5 10 15 20 лопастей и для проверки местонахождения осей любых базовых фиксаторов шаблонов.Предлагаемый способ апробирован при измерении положения профилей лопастей рабочего колеса радиально-осевой обратимой гидромашины Кайшядорской ГАЭС (Литва). Диаметр рабочего колеса равен 6300 мм,Для определения осей базовых фиксаторов на входных кромках лопастей колеса был применен теодолит 2 Т 5 К (ГОСТ 10529- 86) с треногой (средняя квадратическая погрешность измерения горизонтального угла одним приемом равна 5 с. Точность измерения меток при их нанесении на поверхность ступицы и обода в несколько раз превышает требуемую точность средств измерения геометрических параметров рабочего колеса согласно допускаемой погрешности МЭК (публикация 193) на иэделие.(56) Авторское свидетельство СССР Ф 1545004, кл. Р 03 В 3/12. 1978. сначала устанавливают его вертикальную ось по оси вращения рабочего колеса и положение выходной кромки одной из лопастей в радиальной плоскости колеса, затем на периферийной окружности поверхности ступицы наносят метку в верхней радиальной плоскости, проверяя точность ее нанесения теодолитом, далее в этой плоскости ступицы наносят такие же метки по числу лопастей, после чего теодолит устанавливают на периферии ступицы и наносят метки на верхней торец обода, в процессе измерения положения профилей лопастей в колесе эти метки используют как базы