[发明专利]一种利用激光跟踪仪对汽轮机高压外缸开档面与基准轴线垂直度的检测方法

摘要

一种利用激光跟踪仪对汽轮机高压外缸开档面与基准轴线垂直度的检测方法，它涉及一种汽轮机高压外缸开档面与基准轴线垂直度的检测方法。本发明是为了解决汽轮机高压外缸的开档面与基准轴线的垂直度在加工过程中没有有效的检测方法。检测方法分为四个步骤：一、清理被检测面、校准激光头。二、建立基准轴线。三、对汽缸凸肩采点测量。四、测量汽轮机高压外缸开档面与基准轴线垂直度。本发明用于检测汽轮机高压外缸开档面与基准轴线垂直度。

主权项

一种利用激光跟踪仪对汽轮机高压外缸开档面与基准轴线垂直度的检测方法，其特征在于：所述检测方法按照以下步骤实现：步骤一：将单半汽缸稳定支撑，汽缸水平中分面向上，下半汽缸可利用支撑墩支撑，上半缸可用排汽管口支撑，然后清理调端第一级进汽定位面（T1）、调端第二级进汽定位面（T2）、电端第一级进汽定位面（G1）、电端第二级进汽定位面（G2）、电端汽封圆（A）、调端汽封圆（B）、电端汽封端面（G）和调端汽封端面（T），确保测量过程中上述面无杂质；将激光跟踪仪（2‑1）用三角架（2‑2）固定在汽缸端面外部，三角架（2‑2）距汽缸端面距离大于1m，激光头的高度要高于汽缸的水平中分面0.5m以上，确保激光（3‑2）能打到调端第一级进汽定位面（T1）、调端第二级进汽定位面（T2）、电端第一级进汽定位面（G1）、电端第二级进汽定位面（G2）、电端汽封圆（A）、调端汽封圆（B）、电端汽封端面（G）和调端汽封端面（T）；连接仪器并接通电源，仪器需预热15‑20分钟，在预热期间检查激光跟踪仪（2‑1）的激光（3‑2）是否能覆盖调端第一级进汽定位面（T1）、调端第二级进汽定位面（T2）、电端第一级进汽定位面（G1）、电端第二级进汽定位面（G2）、电端汽封圆（A）、调端汽封圆（B）、电端汽封端面（G）和调端汽封端面（T），若不能则需调整激光跟踪仪（2‑1）的位置，待预热完毕后利用校准软件对仪器进行校准，校准时靶球（3‑1）相对于激光头的方向应与汽缸相对于激光头的方向一致，当前视后视检查中回转和俯仰角误差小于要求值时方可进行测量工作，否则需进行QVC校正；步骤二：建立基准轴线：打开测量分析软件，并连接仪器，利用人工手持靶球（3‑1）的方式对电端汽封圆（A）、调端汽封圆（B）、电端汽封端面（G）和调端汽封端面（T）进行采点，要求电端汽封端面（G）、调端汽封端面（T）及电端汽封圆（A）和调端汽封圆（B）采点范围170°‑180°；在测量过程中迎光平面可直接用靶球（3‑1）测量，背光平面需利用辅助测量棒（3‑3）进行测量；分别将电端汽封端面（G）、调端汽封端面（T）上的测量点删除误差大于0.02mm的测量点后，取一定数量的测量点数据分别拟合为电端汽封端面拟合平面、调端汽封端面拟合平面；将电端汽封圆（A）的测量点投影到电端汽封端面拟合平面，将调端汽封圆（B）的测量点投影到调端汽封端面拟合平面，分别删除误差大于0.02mm的投影点后取一定数量的投影点分别拟合为圆一和圆二，连接圆一与圆二的圆心，并将连接圆一圆二圆心的线定义为基准轴线；步骤三：对汽缸凸肩（3‑4）采点测量：对调端第一级进汽定位面（T1）、调端第二级 进汽定位面（T2）、电端第一级进汽定位面（G1）和电端第二级进汽定位面（G2）进行采点测量，采点范围170°‑180°；在测量过程中迎光平面可直接用靶球（3‑1）测量，背光平面需利用辅助测量棒（3‑3）进行测量，分别将调端第一级进汽定位面（T1）、调端第二级进汽定位面（T2）、电端第一级进汽定位面（G1）和电端第二级进汽定位面（G2）上的测量点删除误差大于0.02mm的测量点后，取一定数量的测量点数据分别拟合为调端第一级进汽定位面拟合平面，调端第二级进汽定位面拟合平面，电端第一级进汽定位面拟合平面，电端第二级进汽定位面拟合平面；步骤四：测量汽轮机高压外缸开档面与基准轴线垂直度：分别查询第一级进汽定位面拟合平面与轴线的角度αT1、调端第二级进汽定位面拟合平面与轴线的角度αT2、电端第一级进汽定位面拟合平面与轴线的角度αG1和电端第二级进汽定位面拟合平面与轴线的角度αG2，各平面与轴线的垂直度为夹角余切值与定位圆直径的乘积，即：P1=Y1*cotαT1；P2=Y2*cotαT2；P3=Y3*cotαG1；P4=Y4*cotαG2。