軸流風機球形轉(zhuǎn)動導葉片裝配技術(shù)研究

劉濱

（哈爾濱汽輪機廠有限責任公司，哈爾濱 150046）

0 引言

軸流風機又稱為通風機，是工礦企業(yè)常用的一種通風設備，其主要特點是安裝方便、通風效果明顯、安全，被廣泛應用于各大中型藥廠和鋼廠。軸流風機結(jié)構(gòu)中一項關(guān)鍵的技術(shù)就是安裝了可轉(zhuǎn)動導葉片，在機組定轉(zhuǎn)速運行時，通過調(diào)整可轉(zhuǎn)導葉片角度可以實現(xiàn)不同壓力和流量的變化。

因此軸流風機的可轉(zhuǎn)導葉片的安裝是及其重要的，本文主要討論可轉(zhuǎn)導葉片在裝配過程中出現(xiàn)的一些難點和解決的措施和方法。

1 可轉(zhuǎn)導葉片安裝時的難點分析

軸流風機大多數(shù)的可轉(zhuǎn)導葉片葉頂都是內(nèi)球面形狀，如圖1所示。其是單只可轉(zhuǎn)導葉片視圖和導葉片在內(nèi)缸的安裝位置示意圖，設計上要求通過修磨調(diào)整墊片保證導葉片根部端面與轉(zhuǎn)柄機構(gòu)套筒端面貼合的情況下，導葉片葉頂?shù)浊蛎嬖赟φ920的球面上，各導葉此面同心。

要做導葉片葉頂?shù)浊蛎嬖赟φ920的球面上，就要保證安裝時單只轉(zhuǎn)動導葉的葉頂?shù)街行木嚯x相等，這里主要存在的問題是，導葉片的葉頂是球面型，內(nèi)缸的內(nèi)腔也是圓柱形，安裝時測量的位置不同，測量的數(shù)值相差很大，而每只導葉片的測量位置還沒辦法保證一致，靠測量的方案安裝導葉片，精確率低、誤差大，容易造成葉片的轉(zhuǎn)動部件的磨碰。

2 解決方案和措施

經(jīng)過研究和現(xiàn)場的情況分析，我們決定采用以下措施：

1）設計一個裝配用的工裝。這個工裝的設計原理是：選擇一個直徑為φ920的外球面，通過調(diào)整使這個外球面與內(nèi)缸的中心重合，且球心高度與轉(zhuǎn)動導葉轉(zhuǎn)柄中心高度一致。在安裝每只導葉片都與這個外球面保證完全接觸，以解決整圈葉片同心的問題。經(jīng)過多次論證，我們認為這個方案可行，開始進行下一步實施。

圖1

2）按上述所確定方案制作一套工裝。工裝結(jié)構(gòu)圖見圖2，安裝的結(jié)構(gòu)示意圖見圖3。其由底座、可換軸套、軸承支座、軸承、轉(zhuǎn)動支架，定位塊和壓板以及其它緊固零件組成。定位塊外球面為SR460mm，其到轉(zhuǎn)動中心（即軸承中心）距離也為460mm，定位塊高度可以在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，轉(zhuǎn)動支架可在底座上進行旋轉(zhuǎn)。在各支轉(zhuǎn)動導葉葉頂?shù)浊蛎媾c工裝外球面貼合時，導葉片葉頂?shù)浊蛎嬖赟φ920mm的球面上，各導葉此面同心。為此，只要通過修磨調(diào)整墊片保證各支轉(zhuǎn)動導葉葉頂?shù)浊蛎婢膳c工裝外球面剛好貼合即可。

圖2

圖3

3）使用時，將裝配工裝安裝到內(nèi)缸上，調(diào)整好同心后，通過旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動支架，將定位塊分別對正各只導葉片。如圖4所示，在調(diào)整墊片未經(jīng)修磨的情況下，將轉(zhuǎn)動導葉向外側(cè)推，在轉(zhuǎn)動導葉片根部端面與轉(zhuǎn)柄機構(gòu)套筒端面貼合的情況下，測量導葉片轉(zhuǎn)柄端面到套筒端面的距離A。

然后將轉(zhuǎn)動導葉向里側(cè)推，在轉(zhuǎn)動導葉葉頂?shù)浊蛎媾c定位塊外球面貼合的情況下，測量導葉片轉(zhuǎn)柄端面到套筒端面的距離B。實測尺寸A、B的差值即為調(diào)整墊片的厚度 δ，即 δ=A-B。

將調(diào)整墊片上磨床，按計算所得的厚度δ進行修磨，裝配后即可保證導葉片根部端面與轉(zhuǎn)柄機構(gòu)套筒端面貼合的情況下，導葉片葉頂?shù)浊蛎嬖赟φ920的球面上，各導葉此面同心。

4）最后我們對安裝后的結(jié)果進行了驗證。將一圈經(jīng)過工裝裝配好的轉(zhuǎn)向?qū)~片轉(zhuǎn)入總裝車間，通過壓鉛的方法，使每一導葉片都與轉(zhuǎn)子進行了實際測量，結(jié)果間隙符合圖紙給定的數(shù)值，并且所有葉片數(shù)值誤差均在0.1mm的范圍內(nèi)。

圖4

3 結(jié)語

通過使用該轉(zhuǎn)動導葉裝配工裝，保證了轉(zhuǎn)動導葉葉頂?shù)浊蛎娴街行牡木嚯x和各轉(zhuǎn)動導葉葉頂?shù)浊蛎娴耐亩纫螅脖ＷC了各導葉片葉頂?shù)浊蛎娴那蛐呐c內(nèi)缸中心線重合。總裝裝配時，轉(zhuǎn)動導葉葉頂與轉(zhuǎn)子輪緣間通流間隙比較均勻，上述方法取得了良好的效果。降低了調(diào)整墊片處理通流時的返修率，減少了反復拆裝的時間，提高了生產(chǎn)效率。