[发明专利]一种水轮机转轮制备方法

说明书

本发明公开了一种水轮机转轮制备方法，属于水轮机技术领域，其特征在于，包括以下步骤：a、将转轮设计为上冠叶盘、下环叶盘和镶块三个模块结构并分别确定尺寸；b、分别对镶块和上冠叶盘进行定位基准设计，对下环叶盘进行定位基准设计；c、先通过检查样板进行检查，再通过激光跟踪仪分别对镶块型线、上冠叶盘型线和下环叶盘型线进行检测；d、转轮装配和焊接。本发明针对流道狭长及空间狭小的转轮，通过将转轮设置成镶块式叶盘结构，改变焊缝位置，从而大幅降低了焊接熔敷量，提高了焊接效率，缩短焊接周期，提高了焊接质量。

技术领域

本发明涉及到水轮机技术领域，尤其涉及一种水轮机转轮制备方法。

背景技术

转轮广泛应用于水电制造行业，水轮机转轮的传统结构普遍采用上冠、下环和叶片铸焊结构。由于转轮结构流道狭长、叶片的包角大，空间狭小，导致焊接工艺性差，生产效率低，产品质量不稳定。

由于转轮结构对焊接工艺性、铸造、加工及铲磨的影响较大，需不断的对转轮结构进行优化。目前针对转轮结构的优化还存在诸多难点，主要有：转轮采用上冠、下环和叶片结构，转轮焊接及铲磨量大，特别是针对流道狭长及空间狭小的转轮，甚至无法进行焊接；针对狭小空间转轮，采用传统结构，焊缝根部视线差，焊接质量不能得到保证；采用上冠以及下环的短柱结构，焊接工艺性不能得到明显改善，焊接量仍然较大；采用上冠或下环分段结构，不能有效减少焊接量，焊接制造过程复杂，制造周期长。

公开号为CN 105332846A，公开日为2016年02月17日的中国专利文献公开了一种水轮机转轮制造方法，其特征在于：具体步骤如下：

步骤一：设计：设计合理的叶片体；

步骤二：铸造：叶片体压铸成型，获得叶片体初始毛坯；

步骤三：热处理：对叶片体初始毛坯进行热处理；

步骤四：表面加工：表面切削加工获得精化毛坯；

步骤五：精加工：对精化毛坯进行表面防腐处理，然后进行热处理和磨削加工，完成叶片体工厂化制造；

步骤六：运输：将一个水轮机转轮所需的全部叶片体运输至水坝上的水轮机转轮安装处；

步骤七：组装：采用临时紧固件将各个叶片体拼装在一起，然后利用预应力钢丝缠绕机器人按设计的预紧工艺要求对该拼接体的上冠和下环进行缠绕形成一个完整的水轮机转轮；

步骤八：防护处理：对水轮机转轮上由各叶片体的上冠部份和下环部份拼接形成的组合缝进行密封防护处理；然后在水轮机上冠部份和下环部份表面的钢丝层进行密封防护处理；

步骤九：修整处理：在水轮机转轮原位工作处，采用临时驱动装置和磨削工装对水轮机转轮表面进行精加工；

步骤十：调试：在水轮机转轮原位工作处，进行动、静平衡调试，直至达到要求。

该专利文献公开的水轮机转轮制造方法，解决了水轮机转轮重量巨大无法运输的工程问题，还方便对损坏部分局部拆分、修复或更换。但是，针对流道狭长及空间狭小的转轮，仍然存在焊接效率低，焊接质量欠佳的问题。

发明内容

本发明为了克服上述现有技术的缺陷，提供一种水轮机转轮制备方法，本发明针对流道狭长及空间狭小的转轮，通过将转轮设置成镶块式叶盘结构，改变焊缝位置，从而大幅降低了焊接熔敷量，提高了焊接效率，缩短焊接周期，提高了焊接质量。

本发明通过下述技术方案实现：

一种水轮机转轮制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

a、将转轮设计为上冠叶盘、下环叶盘和镶块三个模块结构并分别确定上冠叶盘、下环叶盘和镶块的尺寸；