[发明专利]一种转子支架外环组件消应力和稳定尺寸的振动时效方法

摘要

本发明公开了一种消除转子支架外环组件焊接残余应力，控制转子支架外环组件尺寸精度，满足装配要求及转子支架运行安全要求的新方法。采用振动时效的频谱时效方法对转子支架外环组件进行振动消除应力处理，确定了转子支架外环组件振动时效工艺过程中的支撑位置、激振位置、拾振器位置、振动时效时间、加速度等工艺参数。本发明提出的转子支架外环组件采用频谱振动时效消应力工艺，有效地稳定了转子支架外环组件尺寸精度，解决了转子支架外环组件这种大型复杂焊接结构件焊接残余应力影响装配尺寸精度问题，有效提高了转子支架外环组件的加工质量及生产效率，与此同时，减少了资源能源消耗，降低了温室气体排放，创造良好的经济效益和社会效益。

主权项

一种转子支架外环组件消应力和稳定尺寸的振动时效方法，其特征是：采用振动时效的频谱振动时效方法对转子支架外环组件进行消除应力处理，从而控制转子支架外环组件（1）尺寸精度，满足装配要求及转子支架运行安全要求，实施振动时效工艺过程中，转子支架外环组件（1）所处状态为：转子支架外环组件一般分为4～6瓣，每瓣根据不同规格由若干立筋板（2）和扇形板（3）焊接而成，在各瓣组圆后与中心体进行装配之前，采用频谱振动时效的方法对转子支架外环组件（1）进行消除应力处理，满足装配尺寸精度要求；各瓣转子支架外环组件（1）组圆后，在与中心体装配前的状态进行频谱振动时效，转子支架外环组件（1）的支撑部分由橡胶垫（4）进行弹性支撑，采用四点支撑的方式，每个支撑部位呈近似90°分布在外圆立柱（5）下方，保证工件的稳定，激振器（6）装卡在两支撑部分的中间位置，与立筋板（2）连接的两立柱（5）之间的扇形板（3）外圆上，采用C形夹（7）将激振器（6）紧密固定在扇形板（3）上，磁吸式拾振器（8）安放于与激振器（6）呈90°的两立柱（5）之间的扇形板（3）位置上，完成激振器控制器的连接，采用频谱振时效的方式对转子支架外环组件（1）进行振动时效，即：用激振器（6）对工件施加周期性外力，选取五个时效频率对工件施加振动，五个时效频率需有两个以上时效频率产生的加速度在 30～70m/s2之间，产生动应力，与多维分布的残余应力叠加，达到材料的屈服极限时，产生局部的塑性变形，从而降低峰值残余应力，并使残余应力分布均化，提高抗变形能力，振动时效时间为40分钟。