[发明专利]一种联动生产护环的装置以及操作方法

说明书

本发明涉及一种联动生产护环的装置，包括：减力柱；下锥形模，其套设且固定在减力柱底部，并与底座固定连接；上锥形模，其活动套设在减力柱上；护环，其与减力柱同轴设置，且位于上、下锥形模之间；护环内壁与上、下锥形模、减力柱外壁形成一封闭腔；水箱；超高压泵体，其与水箱连接，并是适于通过管体向封闭腔内通入介质；多个位移传感器，其设置在护环上；该工艺兼顾水压机与专用护环压机液压胀形特点，具有设备工装总体投资少，生产效率高，产品质量好，同时兼顾环保和安全因素，水压机加压将护环模具与护环压住，外设超高压泵将超高压液体打入护环与模具形成的封闭腔内，使护环在超高压液体驱动下进行膨胀冷变形得到强化，实现了护环的生产。

技术领域

本发明涉及汽轮发电机领域，具体是一种联动生产护环的装置以及操作方法。

背景技术

护环是汽轮发电机上关键构件，起到绕组线圈端部径向和轴向的固定作用。护环工作时，高速旋转，承受巨大的离心应力及槽端线圈绕线对护环的迭加载荷，为避免因交变电流引起护环发热脱落，材料采用奥氏体无磁钢，所需要超高力学性能只能采用冷变形强化方式达到。

常规的生产护环是通过楔块扩孔及护环压机液压胀形或水压机液压胀形的方式来实现，这样的生产生产方式具有楔块扩孔模具通用性差，加工精度要求高，容易损坏；投制专用护环压机资金投入大生产效率低、水压机液压胀形强化的护环母线容易凹形，模具容易损坏，通用性差，容易出现质量问题；

综上，如何实现模具通用性高，使用寿命高，生产效率高，投资少的护环生产装置成为了本公司研究人员急需解决的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：如何实现护环的生产；

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

本发明是一种联动生产护环的装置，包括：减力柱，其固定在底座上；下锥形模，其套设且固定在减力柱底部，并与底座固定连接；上锥形模，其活动套设在减力柱上，且其顶端面与水压机上砧连接；护环，其与减力柱同轴设置，且位于上锥形模、下锥形模之间；护环内壁与上锥形模、下锥形模、减力柱外壁形成一封闭腔；水箱；超高压泵体，其与水箱连接，并是适于通过管体向封闭腔内通入介质；多个位移传感器，其从上至下依次设置在护环上，并适于监测护环冷变形强化过程中尺寸变化；

在本方案中，护环设置在上锥形模、下锥形模形成的模具中，通过水压机压设上锥形模使得护环进行膨胀；但水压机下压精度很低，也就是说，水压机只能进行粗调；精调是通过向封闭腔通入介质来实现的，介质经水箱，且在超高压泵体为动力的情况下，通过超高压管通入至封闭腔内，通过介质填充封闭腔，促使护环发生形变。

具体说，水压机加压将上、下锥形模与护环及超高压介质组成封闭体压住，外设超高压泵将超高压液体注入护环与模具形成的封闭腔内，使护环在超高压液体驱动下进行膨胀冷变形，从而得到强化，实现了护环的生产。

为了保护上锥形模，避免模具的磨损，本发明采用上锥形模与水压机之间从上至下设置有上垫板、模具护垫；

通过上垫板、模具护垫对上锥形模进行保护，避免模具的磨损。

为了具体说明本装置是如何运行的，本发明采用包括如下步骤：

S1:设置护环所需胀形的参数；

S2：控制系统控制水压机压下速度以及超高压泵体的流量；

S3：水压机下行；

S4：比较护环端部和中部的位移传感器的测量尺寸差是否大于设定值；若否转至S2；若是转至S5；

S5：超高压泵体向述封闭腔内通入介质，进行补液；

S6：检测位移传感器的数值是否达到设定值；若否，转至S2；若是，则胀形结束。