[发明专利]一种涉及汽轮机加厚叶片的汽轮机叶片排序方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种汽轮机叶片定位及排序算法，具体涉及一种涉及汽轮机加厚叶片的汽轮机叶片排序方法。

背景技术

汽轮机加厚叶片指的是叶片径向尺寸比普通叶片超出0.20mm～0.30mm厚度的特殊叶片，用于在装配时对装配间隙进行修磨。目前汽轮机加厚叶片在整圈叶片中的位置由人工随机固定，没有准确的定位及排序方法，在装配中存在过于集中或者分散的问题，易导致在装配时对装配间隙无法进行修磨。

发明内容

本发明的目的是为解决目前汽轮机叶片中的加厚叶片在整圈叶片中的位置由人工随机固定，没有准确的定位及排序方法，在装配中存在过于集中或者分散的问题，易导致在装配时对装配间隙无法进行修磨的问题，进而提供一种涉及汽轮机加厚叶片的汽轮机叶片排序方法。

本发明为解决上述问题采取的技术方案是：本发明的一种涉及汽轮机加厚叶片的汽轮机叶片排序方法是按照以下步骤进行的，

步骤一、依据产品设计要求，确定该种产品参与排序的加厚叶片数目与总叶片数目的比例为A，其中，该种产品总叶片数目为T，特殊叶片(首末叶片、锁紧叶片)数目为a；普通叶片的数目为b，b＝T-n-a；

步骤二、依据产品的设计要求，加厚叶片采用均匀分布的原则排布并确定序号：

其中，加厚叶片数目为n，由步骤一得到，加厚叶片数目n＝T×A；

则，n个加厚叶片在轮盘上的安装位置序号分别为：X1、X2、X3、X4……Xn，

X1＝a+1；

X2＝X1+〔(T-a)/n〕；

X3＝X2+〔(T-a)/n〕＝X1+〔2(T-a)/n〕；

Xn＝X1+〔(T-1)×(T-a)/n〕；

得出轮盘上对应的X1、X2、X3、X4……Xn位置上应安装加厚叶片；

步骤三、将上述确定安装位置序号的n个加厚叶片进行随机编号；

步骤四、将随机编号的所有加厚叶片进行称重，称重时已经确定随机编号的加厚叶片需要按编号进行称重，即保证称重的序号与已定的随机编号相一致；

称量加厚叶片：将所述汽轮机叶片称重装置的锥齿轮升降机7和支撑架11沿导轨3滑动，使锥齿轮升降机7与汽轮机叶顶的位置对应，支撑架11与汽轮机叶根的位置对应，采用光栅尺测得汽轮机叶根与限位挡板12之间的距离L₁和汽轮机叶顶与限位挡板12之间的距离L₂，通过压力传感器读取叶根重量N₁和叶顶重量N₂；

步骤五、加厚叶片排序

步骤5-1、求得汽轮机叶轮圆心的理论力矩：

根据力学原理求得汽轮机加厚叶片的重心到限位挡板12的距离L：

L＝(N₁·L₁+N₂·L)/(N₁+N₂)    (1)

汽轮机加厚叶片相对于叶轮圆心的理论力矩大小：

M＝(N₁+N₂)·(L+R)＝m·r      (2)

其中N₁为叶根重量；N₂为叶顶重量；L由公式(1)可求得；R为汽轮机叶轮半径；

步骤5-2、当考虑叶根到中心距离和加厚叶片安装角度时，求得汽轮机加厚叶片相对于叶轮圆心的实际力矩：

Mi→=mirieiθi---(3)]]>

其中m_i为汽轮机加厚叶片质量，m_i＞0，i＝1，2，…，n；

步骤5-3、求解汽轮机加厚叶片排序方式最优解：

当叶轮的残余不平衡量最小时，汽轮机加厚叶片排序方式为最优解，即