[发明专利]一种汽轮机汽缸安全膜片制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及汽轮机汽缸安全阀，具体地讲是一种汽轮机汽缸安全膜片制造方法。

背景技术

汽轮机低压外缸安全阀（俗称“大气阀”），是用于保障汽轮机安全运行的保护装置。当汽缸内部压力超过运行安全压力时，安全阀将自动爆开，排出超压气体，以保护汽轮机运行安全。该安全阀最核心的器件是安全膜片，但安全膜片的结构决定了它具有相当大的制造难度，如果安全膜片的制造精度没有达到设计要求，将严重影响安全阀的工作，对汽轮机的安全运行带来隐患。现有汽轮机安全膜片制造方法存在的问题是：1）安全膜片的总厚度仅为0.5mm，在其一面需要加工出0.24mm厚、60mm宽的环形槽，外圆直径约为Φ850mm～Φ950mm（外圆有不同的规格），常规方法不能实现安全膜片的制造；2）安全膜片的材料为T3（铜板）或8A06（铝板），材质绵软，并且表面不允许有任何的折痕、压痕及裂纹等有害缺陷，加工过程中保护措施不易做好。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述技术问题，提供一种汽轮机汽缸安全膜片制造技术，保证加工出来的安全膜片达到精度要求，表面无任何的折痕、压痕及裂纹等有害缺陷，并且能实现安全膜片大批量高效加工。

实现本发明的技术方案是：一种汽轮机汽缸安全膜片制造方法，包括如下步骤：

1）将胎具安装在机床工作台上后，精车顶平面，平面度≤0.03mm，粗糙度Ra3.2μm～Ra1.6μm；

2）精光出胎具台阶外圆，方便找正；

3）将安全膜片毛坯轻轻平铺在胎具顶平面上，用垫圈压住安全膜片毛坯，找正后用四个方形压板将垫圈压紧；

4）再在安全膜片毛坯中部平铺干净的橡胶板并用圆形压板压实，然后在圆形压板上放上强力永磁铁并打开磁力开关；

5）找正台阶外圆，加工环形槽，最后切断外圆。

所述胎具主要由三个台阶圆组成，其中底部外圆用于机床卡爪的装夹，中部的大外圆主要起支撑作用，顶部的台阶圆用于放置安全膜片毛坯，并在大平面上加工出四个圆周均布的螺钉孔用于吊装及安装平压板。

所述垫圈为一整个圆环，其中一端面需精车出来，平面度≤0.05mm，粗糙度Ra3.2μm～Ra1.6μm；另一端面圆周均布12个螺孔，用于吊装。

所述方形压板为侧视图外形为Z字形，其台阶高度略高出垫圈厚度0.5～1.0mm，方便装夹。

所述圆形压板为整段圆柱，其中一端面需精车出来，平面度≤0.05mm，粗糙度Ra3.2μm～Ra1.6μm；另一端面圆周均布四个起吊螺孔，用于吊装。

本发明的有益效果是：

1、按本发明加工出来的安全膜片达到精度要求，表面无任何的折痕、压痕及裂纹等有害缺陷，

2、能实现安全膜片大批量高效加工。

附图说明

图1为胎具的结构示意图；

图2为垫圈的结构示意图；

图3为方形压板的结构示意图；

图4为圆形压板的结构示意图；

图5为安全膜片毛坯装夹状态立体示意图；

图6为安全膜片毛坯装夹状态剖面图。

图中标号：1—胎具，2—方形压板，3—垫圈，4—圆形橡胶板，5—圆形压板，6—安全膜片毛坯，7—永磁铁，8—底部外圆，9—中部大外圆，10—顶部台阶圆，11—起吊螺孔。

具体实施方式

参见图1：胎具1主要由三个台阶圆组成。其中底部外圆8用于机床（立式车床，型号：C516）卡爪的装夹，中部大外圆9主要起支撑作用，顶部台阶圆10用于放置安全膜片毛坯6，并在大平面上加工出四个圆周均布的M16螺钉孔用于吊装及安装方形平压板2。胎具1在机床上装夹完成后，在放置安全膜片毛坯6前，顶部台阶圆10平面需要精光出，平面度≤0.03mm，粗糙度Ra3.2μm～Ra1.6μm，并光出顶部台阶圆10的外圆，方便找正。

参见图2：垫圈3的主要结构为一整个圆环，其中一端面需精车出来，平面度≤0.05mm，粗糙度Ra3.2μm～Ra1.6μm；另一端面圆周均布12个M12的起吊螺孔11用于吊装。

参看图3：方形压板2为侧视图外形为“Z”字形，其台阶高度略高出垫圈厚度0.5～1.0mm，方便装夹。

参见图4：圆形压板5的主要结构为整段圆柱，其中一端面需精车出来，平面度≤0.05mm，粗糙度Ra3.2μm～Ra1.6μm；另一端面圆周均布4个M12的起吊螺孔用于吊装。

参见图5、图6：胎具1安装在机床工作台上后，精车顶部台阶圆10顶平面，平面度≤0.03mm，粗糙度Ra3.2μm～Ra1.6μm，然后精光出台阶外圆方便找正；将安全膜片毛坯6轻轻平铺在胎具1顶平面上，用垫圈3压住安全膜片毛坯6，找正后用四个方形压板2将垫圈3压紧；再在安全膜片毛坯6中部平铺干净的圆形橡胶板4并用圆形压板5压实，然后在圆形压板5上放上强力永磁铁7并打开磁力开关。以上步骤完成后，安全膜片毛坯6装夹完成。找正台阶外圆，加工0.24mm厚、60mm宽的环形槽，最后切断外圆。