Устройство для центровки роторов и цилиндров паровых турбин

 

Класс 42b, 2баз

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Н. Ю. Рейнман

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЦЕНТРОВКИ РОТОРОВ И ЦИЛИНДРОВ

ИАРОВЫХ ТУРБИН

Заявлено 9 апреля 1952 г. эа М 5368/449283 в Министерстьо электростанций

Настоящее изобретение немеет целью усовершенствовать устройства и приспособления для проверки взаимной центровки осей роторов и осей расточек цилиндров и стульев подшипников паровых турбин.

Используемые для центровки турбин приспособления (линейки, призмы, уров ни, штихмассы и т. д.) не обеспечивают достаточной точности центровки и, кроме того, применение их требует значительной затраты времени и труда. Применение предложевного устройства значительно повышает точность и скорость работ по проверке центровки турбин.

Устройство состоит из универсальной скобы, поочередно уста навливае мой на имеющиеся горизонтальные разъемы цилиндров и стульев псдшип ников; индикатора или микрометрической головки, укрепляемых в вершине скобы; нодвешиваемого к универсальной скобе кронштейна, несущего вращающийся диск с укрепленным на его оси индикатором и набора калибров.

На фиг. 1 схематически изоб|ражено устройство согласно изобретению; фиг. 2 — 7 демонстрируют применение устройства для тех или иных измерений.

Устройство включает скобу 1 (фиг. 1), которая опирается на плоскость тремя устано|вочными винтами 2. В центре верхней ала1нки скобы вварена втулка 8, в которой с помощью зажимного приспособления закрепляется индикатор 4 или микро метрическая головка. К той же планке прикреплен съемный кронштейн 5, снабженный осью б, IHB которой укреплены диск 7 и держатель 8, удерживающий второй индикатор 9.

При помощи скобы и приспособлений к ней,можно производить следующие три основных вирда измерений.

1. Нивелировку плоскостей горизонтальных р азъемов контрольных расточек цилиндров турбин. Для,про изводства этой работы скоба 1 (фиг. 2) снабжается микрометрическим винтом 10, на нижний конец которого, надета разрезная пружи нная втулка 11 (фиг. 3) с запрессова|нной в нее иглой 12.

Скоба устанавливается на горизонтальные плоскости разъемов цили ндра турбины, а под ней, ндоль оси -турбины, на деревянных подкладках 13, установлен желоб 14 из углового железа, заполненный водой.

Длина желоба должна быть выбрана такой, чтобы она перекрывала расстояние между наиболее удлиненными контрольными расточками в цили ндре. Установочные болты скобы 1

¹ 99977 регулируют и закрепляют так, чтобы ось микрометрического винта 10 и иглы 12 была перпендикулярна к плоскости горизонтального разъема и игла касалась уровня воды в желобе.

Установив скобу над первой контрольной расточкой, вращением микрометрического винта добиваются снижения иглы до момента соприкосновения ее острия с уровнем воды в желобе 14 и делают отсчет по шкале микрометрического ви|нта. Отсчет Уы произведенный на микрометрическом винте, отвечает расстоянию Н от поверхчости воды до плоскости 15 горизоиталыного разъема расточки.

Здесь У, = Н,.

Сняв скобу с разъема первой расточки и установив ее на разъем второй ра сточки,,проводят такие же, как над первой расточкой, измерения и

ОПрЕдЕЛяЮт Уз = Н3. ЧЕМ бОЛЬШЕ Отсчет У, тем ниже лежит плоскость разъема.

Проведя серию замеров без пеоедвижки желоба по пяти, например, расточкам, и определив У>, У2; Уз, У и Уз, при нимают за нуль максимальный отсчет, например, У з = 0 и определяют У, = У,,— У,; У

УЗ У2> Уз УЗ У1 Уз

Уз Уз.

Если желоб не перекрывает все расточки по длине цилиндра турбины, то его надо передвинуть так, чтобы он перекрывал остальные.

2. Определение высоты центра шеикп вала относительно горизонталыного разъема расточки цилиндра. Для,производства этой работы следует предварительно изготовить для каждого агрегата свои калиоры, соответствующие диаметрам. шеек роторов в кочтрольных расточках и определить постоянную для каждой контрольной расточки разницу меж ду радиусом шейки ротора и размером калибра.

К индикатору 4, устанавливаемому в вершине скобы 1 (фиг. 4), следует сделать комплект удлинителей lб длиной от 10 до!20 мм (через 10 мм). Допустим, что диаметры шеек роторов агрегата в контрольных расточках, где желательно определить;высоту центра шеек над разъемом, составляют 250, 280 и

300 мм, чему отвечают радиусы 125, 140 и 150 л м. Так как диапазон измерений индикатора сопоставляет 11—

12 мм, то в данном случае можно ограничиться двухступенчатым калибром 17, на пример, с размерами Н1 — — 133 л м и Нз — — 142 мм, ибо радиус любой из имеющихся шеек будет отличаться от одного из разме ров калибра не более, чем на 11 мм.

Калибр изготовляется из стальных стержней диаметром 40 — 60 мм.

После изготовления его ооновачие пришабровывается к контрольной плите и микрометром измеряется Н и Í3. Размеры эти выбиваются на боковой поверхности калиора.

Пусть калибр 133 мм будет применен для шеек радиусом 125 и

140 мм и калибр 142 мм для шеек радиусом 150 мм. В соответствии с этим для каждой шейки, диаметр которой измерен микрометром, определяют насколько радиус шейки больше или меньше ее калибра. Пусть для шейки номер один эта разница составляет 124,95 мм — 133 мм =

= — 8,05 мм.

Установив скобу 1 на ко нтрольную плиту 18 и закрепив в ее верши не индикатор 4, подоирают к индикатору удлинитель 1б такой длины, при которой индикатор, установленный на калибр высотой 133 мм, показал бы величину порядка 10 лы. При этом такие примерно показания индикатора и перпендикулярность оси индикатора к плоскости влиты устанавливают регулировкой высоты скобы у с та ново чными винта ми.

Пусть показания индикатора на калибре составят 9,58 млю. Скобу с индикатором переносят на разъем над шейкой 19 (фиг. 5) вала так, чтобы удлинитель lб индикатора 4 касался шейки. При перемещении скобы по перек расточки максимум показаний индикатора при проходе вершины шейки составит 1,65 мм.

Таким образом, раз ница показаний индикатора на шейке 19 и калибра 17 соста!вляет 1,65 мм — 9,58 мл =-— — 7,93 мм.

Так как паспсртная разница составляет 8,05 мм, то в указанном случае центр шейки вала выше разь ема на Уi — — 8,05 — 7,93 = 0,12 лтм. № 99977

Сопоставлением фактической разницы показаний индикатора на шейке и на калибре с их паспортной раз ницей радиуса шейки и размера калибра определяют отклонения от разъемов центров других шеек роторов.

3. Определение высоты центра расточки цилиндра относительно горизонтального ее разъема. Для определения высоты центра расточки относительно разъема используется метод определения высоты центра вала относительно разъема, изложенный выше

На фиг. 6 iv,ал представлен диском 7, диаметр которого Д известен, а размер калибра близок к Д.

Кронштейн 5 с диском 7 крепится двумя винтами на скобе при установленном верхнем индикаторе 4.

При этом перед укреплением кронштейна следует, переместив его отно сительно скобы;влево и вправо, .найти такое положение, при которо м показа|ния и ндикатора будут максимальными, т. с. направление оси удли нителя 1б индикатора будет проходить через центр диска.

Затем следует установить скобу 1 с кронштейном 5 на разъеме над расточкой так, чтобы центр диска 7 совпал с центром,расточки. Для этого скрепляют второй индикатор 9 с держателем 8,на оси 6 диска так, чтобы пуговка индикатора касалась поверхности р асточки. Перемещая скобу с диском поперек расточки и регулируя высоту скобы уста|новочными винтами 2, добиваются одинаковости:,показаний индикатора 9 в любой точке расточки. Б таком поло женин центр диска лежит в центре расточки. ЗаKpBTiHB в этом положении установочные винты скобы и отметив показания верхнего индикатора 4, снимают со скооы кронштейн 5 с диском 7 и индикатором 9.

Скобу с верхним индикатором 4 устанавливают на контрольную плиту 18 и определяют показания индикато ра на калибре.

Допустим, что радиус диска на

0,07 мм меньше высоты калибра.

Если показания верхнего индикатора 4 на диске будут больше показаний индикатора на калибре на величину Ь,, то центр расточки лежит выше разъема на величину Hi ——

= Ь1+ 0,07 мм (фиг. 6). Если же показания индикатора на диске будут меньше показаний индикатора на калибре на 14, то центр расточки лежит ниже разъема на величину Π— — Ьч — 0,07 мм (фиг. 7).

Так как при всех трех видах основных проверок скоба устанавливается в одних и тех же точках разъемов, ошибки от норо бления разъемов исключаютсяя.

Результаты, проведенных трех видов основных проверок за носят в формуляр, где имеются также данчые о расстояниях между ко нтрольными расточками. По этим результатам проверки подсчитывают следующие существенные данные по центровке осей роторов и осей цилиндров.

1. Отклонение центров шеек роторов от центров расточек цилиндров в уплотнениях (разница отклонений центра расточки и центра шейки вала от разъема) .

2. Сравнительная нивелировка центров контрольных расточек цилиндров и стульев подшипников (по ниве.|ировке разъемов с поправкой на отклонение центров расточек от разъемов).

3. Сравн тельная нивелировка центров шеек роторов (по нивелировке разъемов с поправкой на отклонение центров шеек от разьемов) .

4. Средний наклон к горизонту оси каждого ротора.

5. Средний наклон к горизонту оси каждого цилиндра.

По данным формуляра может быть графически в масштабе построено взаимное расположение разъемов цилиндров и стульев подшипников, взаимное расположение осей расточек цили|ндров и стульев подшипников, и, наконец, взаимное расположение осей роторов, Найденное таким образом взаимное расположение осей роторов, как правило, согласуется с расположением осей роторов, найденным прямой проверкой их взаимной центровки, что является основным свидетель№ 99977 ством высокой точ1ности описан ного метода центровки осей роторов, расточек и разъемов.

Устройство для центровки роторов и цилиядров может быть использовано также и в следующих случаях.

1. При лроверке величины смещения по высоте шеек валов после перестановки центрующих их вкладыши прокладок, 2. При проверке наличия смещения по высоте шеек валов при затяжке верхних половин вкладышей и крышек подшипников.

3. При проверке цеппровки по высоте шейки вала относительно центра расточки (например, в уплотнениях).

4. При прицентровке к концу вала турбины корпуса масляного насоса в системе гидродинамического регулироваяия ВТИ.

5. При про верке шее к валов на би ение.

6. При,проверке совершенства плоскостей контрольных плит.

Предмет изобретения

1. Устройство для центровки роторов и цилиндров паровых турбин, выполненное в виде скобы с укрепленной на ней микрометрической головкой или индикатором, о тл ича ю щ ее ся тем, что, с целью определения высоты центра расточки цилиндра относительно плоскости его,горизонтального разъема, арименен подвешенный к скобе диск с уста новлен ным на его оси индикатором.

2. При устройстве по п. 1 применение вспомогательных калибров для сравнительных замеров при определении высоты центра шейки вала относительно плоскости горизонтального разъема цилиндра.

3. Видоизменение устройства по п. 1 для случая иопользова ни я его при нивелировке плоскостей разъемов контрольных расточек цилиндра с помощью скобы, снабжен ной микрометрической головкой или индикатором, о тл и ч а ю щ е е с я применением заполнекного водой желоба, устанавливаемото вдоль оси турбины над центрами ко|нтрольных расточек. № 99977

Фиг. 3

Фиг, 1

Фиг. 5

Фиг, 4

Фиг. 7

Фиг. 6