專利名稱：汽輪機缸體結合面現場修復大型可移動式加工銑床裝備的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種大型可移動式銑床裝備，特別是涉及一種針對汽輪機結合面現場 修復、加工的可移動式銑床裝備。
背景技術：
汽輪機是現代化國家電力工業中的重要動力機械設備，隨著電力事業的不斷發 展，汽輪機組的使用不斷增加，同時每年也有大量的汽輪機需要大修，其中包括中分面的修 復。汽輪機幾何尺寸龐大，結構復雜，上、下缸水平法蘭結合面由于尺寸厚，剛度大，并且長 期處于高溫高壓等惡劣條件下運行，在汽輪機啟停及變負荷運行中受到較大的熱交變應 力，汽缸很容易產生變形，導致結合面密封性差，從而引起漏氣，甚至在汽缸結合面上出現 吹蝕產生溝槽，嚴重危害著汽輪機運行的經濟性和安全性。因此汽輪機運行幾年后(包括 修復后運行)結合面要進行修復。汽輪機上缸結合面的修復，目前大都為運送到生產廠家或者加工廠，將其固定在 大型龍門銑床上，找正后對上缸結合面進行銑平加工；汽輪機下缸很少進行拆裝(除非損 壞特別嚴重，包括其結合面變形、吹蝕很嚴重)，其結合面的修復目前都是采用現場修復的 方法。汽輪機下缸結合面的修復目前分為兩種方式一種方式是通過手工打磨等方法把 結合面高的部分去平，也就是把假想的基準平面放到結合面的最凹點，將基準平面以上的 部位用手工方法去掉，控制結合面相對基準平面的平面度，達到處理變形的目的；另一種方 式是采取刷鍍、補焊及熱噴涂等方法把汽輪機結合面凹點填平，也就是把假想的基準平面 放到結合面的最高點，將基準平面以下的空間填平，控制結合面相對基準平面的平面度，達 到處理變形的目的。凹點填平修復汽輪機結合面的方法要求填平的材質能夠與汽輪機結合面要緊密 結合，對處理工藝要求較高，且具有一定有效期，不能從根本上處理變形。另外，結合面在補 焊、刷鍍或熱噴涂后也要做適當的手工加工，然后與修復好的(或者好的)上缸進行適當的 對研，檢查符合大修要求后才合格。汽輪機結合面的對研一般是采用人工研刮，效率低，加 工工期長，檢測精度低，質量無保障。綜上所述，汽輪機是現代化國家電力工業中的重要動力機械設備，到一定期限就 要進行大修，其中缸體結合面的修復是大修的一個重要方面，為減少停機時間所造成的經 濟損失，發明一種快速、高效、高質量修復的機加工裝備十分必要。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種安裝簡便、能靈活移動且現場加工，從根 本上消除汽輪機缸體結合面的變形問題的汽輪機缸體結合面現場修復大型可移動式加工 銑床裝備。為了解決上述技術問題，本發明提供的汽輪機缸體結合面現場修復大型可移動式加工銑床裝備，包括銑削裝置，兩根縱梁底座分別通過螺栓固定在地基上，其上分別安裝有 平行的縱向導軌，橫梁通過安裝在其兩側底面的第一滑塊與所述的縱向導軌滑動聯接，在 所述的橫梁的兩側分別安裝有作用于所述的縱梁底座以實現所述的橫梁縱向移動的第一 伺服行走電機，導軌緊固于所述的橫梁的底面，與立柱支撐板鎖緊聯接的第二滑塊與所述 的導軌滑動聯接，在所述的立柱支撐板上固定有作用于所述的橫梁以驅動所述的立柱沿所 述的橫梁橫向運動的第二伺服行走電機，所述的立柱支撐板上固定有立柱，在所述的立柱 的上端固定有第一伺服電機，所述的第一伺服電機與絲桿聯接，與所述的絲桿套裝移動的 螺母與銑刀殼體聯接，所述的銑削裝置安裝于銑刀殼體上。在所述的縱向導軌的側面用一排斜塊支撐所述的縱向導軌以保證所述的縱向導 軌的水平剛度。所述的銑刀殼體上配備有激光跟蹤儀。所述的橫梁做成相同的兩塊，中間用連接支架通過螺栓緊固聯接。采用上述技術方案的汽輪機缸體結合面現場修復大型可移動式加工銑床裝備，主 要特征包括承載機構、進給機構、銑削機構。其中承載機構包括縱梁底座、橫梁底座。縱梁底 座裝有可調升降支架，用于銑床加工基準的調整。橫梁底座通過導軌滑塊與縱梁底座聯接， 為了便于運輸，銑床橫梁底座加工為兩塊結構相同的部分，中間用連接支架連接；進給機構 包括縱向進給、橫向進給、垂直進給機構。縱向進給運動由安裝于橫梁底座側面的伺服電機 完成，橫向進給由安裝與立柱支撐板上的伺服電機控制，垂直進給運動由安裝于立柱上端 的伺服電機實現。銑削機構包括銑刀，控制銑刀旋轉的皮帶輪，帶動銑刀上下運動的銑刀殼 體，伺服電機，銑刀通過安裝于銑刀殼體側面的伺服電機來實現銑削。該銑床配備有激光跟蹤儀，可采用激光現場跟蹤測量的方法確定待加工汽缸結合 面的理想加工基準面，并以此基準面為定位基準來調整現場移動銑床，即提出了以被加工 面的理想加工基準面為定位基準來安裝、定位現場移動機床的方法。本發明專利與傳統固 定銑床的最大區別是前者要先適應被加工對象然后再改造被加工對象；后者是把被加工 對象直接安裝在銑床上改造被加工對象。本發明專利的這種適應就是要把現場移動銑床的 加工基準面調整到被加工對象的最佳加工基準，同時也要適應被加工對象的安裝環境。按 照理想基準面對汽缸結合面進行加工不僅可以使加工精度滿足質量標準要求，又能保證缸 體結合面加工量最小，從而最大程度上保持汽輪機原有裝配精度。針對當前汽輪機結合面修復問題，本發明提供一種汽輪機缸體結合面現場修復大 型可移動式加工銑床裝備，其安裝簡便、靈活，并可從根本上消除結合面的變形問題。該銑 床配備有激光跟蹤儀，實現了將現場移動銑床的加工基準面調整到被加工對象的最佳加工 基準；按該基準面對汽缸結合面進行加工不僅可以使加工精度滿足質量標準要求，又能保 證缸體結合面加工量最小，從而最大程度上保持汽輪機原有裝配精度。綜上所述，本發明是一種安裝簡便、能靈活移動且現場加工，從根本上消除汽輪機 缸體結合面的變形問題的汽輪機缸體結合面現場修復大型可移動式加工銑床裝備。
圖1為本發明專利整體結構示意圖；圖2為縱向移動滑塊機構示意圖3為橫梁聯接示意圖；圖4為橫向移動滑塊機構示意圖；圖5為立柱及銑刀裝置結構剖面示意圖。
具體實施例方式針對待加工汽缸結合面，確定合理的采樣點分布及數量，運用激光跟蹤儀對其進行采樣測量，根據測點數據確定理想加工基準面，進而發出控制信號，通過伺服電機驅動齒 條機構調整銑床至加工基準面。如圖1，圖2所示，兩根縱梁底座1分別通過螺栓固定在地基上，其上分別安裝有 平行等長的縱向導軌4，縱向導軌4由螺栓固定在縱梁底座1上，并在縱向導軌4側面用一 排斜塊7支撐縱向導軌4以保證縱向導軌4的水平剛度。橫梁2通過分別安裝在其兩側底 面的第一滑塊5分別與縱向導軌4滑動聯接，在橫梁2的兩側分別安裝有相同的分別作用 于縱梁底座1的第一伺服行走電機6以實現橫梁2的縱向移動。如圖3所示，為了使單個 結構輕便、易于運輸，將橫梁2做成相同的兩塊，中間用連接支架3通過螺栓緊固聯接。如 圖4所示，導軌8用螺栓緊固于橫梁2的底面，與立柱支撐板10鎖緊聯接的第二滑塊9與 導軌8滑動聯接，立柱支撐板10上固定有立柱12，在立柱支撐板10上固定有驅動立柱12 橫向運動的第二伺服行走電機11，第二伺服行走電機11與固定于橫梁2—側的齒條嚙合實 現立柱支撐板10即銑削裝置的橫向運動。如圖5所示，在立柱12的上端固定有控制銑削 裝置上下運動的第一伺服電機13，第一伺服電機13通過聯軸器14與絲桿15聯接，與絲桿 15套裝移動的螺母16與銑刀殼體17聯接，銑刀殼體17上配備有激光跟蹤儀，通過控制第 一伺服電機13轉動方向來實現銑刀殼體17的上下運動，銑刀19安裝于銑刀殼體17的內 部，通過銑刀殼體17上的液壓裝置18帶動拉桿鎖緊銑刀19，安裝于銑刀殼體17側面的伺 服電機20通過皮帶輪21來帶動銑刀19的旋轉，實現銑刀19切削。
權利要求
一種汽輪機缸體結合面現場修復大型可移動式加工銑床裝備，包括銑削裝置，其特征是兩根縱梁底座(1)分別固定在地基上，其上分別安裝有平行的縱向導軌(4)，橫梁(2)通過安裝在其兩側底面的第一滑塊(5)與所述的縱向導軌(4)滑動聯接，在所述的橫梁(2)的兩側分別安裝有作用于所述的縱梁底座(1)以實現所述的橫梁(2)縱向移動的第一伺服行走電機(6)，導軌(8)緊固于所述的橫梁(2)的底面，與立柱支撐板(10)鎖緊聯接的第二滑塊(9)與所述的導軌(8)滑動聯接，在所述的立柱支撐板(10)上固定有作用于所述的橫梁(2)以驅動所述的立柱(12)沿所述的橫梁(2)橫向運動的第二伺服行走電機(11)，所述的立柱支撐板(10)上固定有立柱(12)，在所述的立柱(12)的上端固定有第一伺服電機(13)，所述的第一伺服電機(13)與絲桿(15)聯接，與所述的絲桿(15)套裝移動的螺母(16)與銑刀殼體(17)聯接，所述的銑削裝置安裝于銑刀殼體(17)上。
2.根據權利要求1所述的汽輪機缸體結合面現場修復大型可移動式加工銑床裝備，其 特征是在所述的縱向導軌(4)的側面用一排斜塊(7)支撐所述的縱向導軌(4)以保證所 述的縱向導軌(4)的水平剛度。
3.根據權利要求1或2所述的汽輪機缸體結合面現場修復大型可移動式加工銑床裝 備，其特征是所述的橫梁(2)做成相同的兩塊，中間用連接支架(3)通過螺栓緊固聯接。
4.根據權利要求1或2所述的汽輪機缸體結合面現場修復大型可移動式加工銑床裝 備，其特征是所述的銑刀殼體(17)上配備有激光跟蹤儀。
全文摘要
本發明公開了一種汽輪機缸體結合面現場修復大型可移動式加工銑床裝備，兩根縱梁底座(1)分別固定在地基上，其上安裝有平行的縱向導軌(4)，橫梁(2)通過第一滑塊(5)與縱向導軌(4)滑動聯接，橫梁(2)安裝有第一伺服行走電機(6)，導軌(8)緊固于橫梁(2)的底面，與立柱支撐板(10)鎖緊聯接的第二滑塊(9)與導軌(8)滑動聯接，在立柱支撐板(10)上固定有第二伺服行走電機(11)，立柱支撐板(10)上固定有立柱(12)，在立柱(12)的上端固定有第一伺服電機(13)，第一伺服電機(13)與絲桿(15)聯接，與絲桿(15)套裝移動的螺母(16)與銑刀殼體(17)聯接，銑削裝置安裝于銑刀殼體(17)上。本發明安裝簡便、能靈活移動且現場加工，從根本上消除汽輪機缸體結合面的變形問題。
文檔編號B23Q5/22GK101862847SQ201010169190
公開日2010年10月20日 申請日期2010年5月12日 優先權日2010年5月12日
發明者唐華平, 雷少敏 申請人:中南大學