某型汽輪機轉子葉根裝配質量的改進研究

馬珺德 王偉文

摘要：某型汽輪機轉子的葉片葉根形式屬于菌型，裝配末葉后需要對末葉前后兩片葉片通過銷釘聯接的方式進行緊固，由于空間的限制以，同時根據電廠反饋及前期檢驗過程發現并分析：菌形葉片的騎縫銷孔加工后沖鉚容易出現鉚裂及沖鉚距離不滿足圖紙的情況（叉形葉根銷孔沖鉚率能達到100%）。本文通過對末葉裝配質量影響因素的分析，找到主要因素，并制定了相應對策，取得了良好的效果，具有一定的普及價值。

關鍵詞：汽輪機轉子;菌型葉片;末葉裝配

引言

大型汽輪機發電設備由汽輪機帶動發電機旋轉發電，全轉速達到3000rpm，在高參數、大功率技術不斷成熟的情況下，汽輪機轉子裝配制造過程控制顯得尤為重要，尤其是汽輪機葉片裝配過程中，對末葉片的緊固措施是否到位，關系到汽輪機轉子的運行安全性，所以對轉子裝配質量的控制對汽輪機制造廠家提出了很高的要求。

我公司生產的某型汽輪機低壓轉子，共正反5級結構，其中前三級屬于菌型結構。

1、菌型葉片裝配簡介

汽輪機轉子光軸輪盤整圈加工成菌型葉根型式，需要裝配到輪盤上的葉片的葉根也需要加工成菌型，轉子上加工出適當弧段的鎖口，以便標準葉片順利裝入，當整級葉片裝入確認過盈量，配磨加厚片和末葉后進行最終裝配，裝好末葉后，對末葉及前后兩片葉片葉根徑向面鉆鉸軸向騎縫銷孔，然后在騎縫銷孔裝入相配的銷子，對銷子采用固定措施后轉下一道工序。

2、問題概述

電廠反饋及前期檢驗過程發現并分析：菌形葉片的騎縫銷孔加工后沖鉚容易出現鉚裂及沖鉚距離不滿足圖紙的情況（叉形葉根銷孔沖鉚率能達到100%）。這樣的情況一旦產生且沒有被檢查出來被遺留到汽輪機轉子運行后，隨著機組的振動，銷子有軸向滑出的風險，這種分先將對機組帶來運行隱患。

3、問題分析

3.1.多名操作工對轉子多個級別的騎縫銷孔進行沖鉚，技能等級均中級工以上，工齡5～15年，具備技能水平;就操作者的熟練程度和技能來說，不存在問題。

3.2.從使用的工具來看，樣沖只有一個型號，對各種銷孔沖鉚不適用，見下圖1;

3.3.騎縫銷孔孔口刮面銑削質量，操作者加工的部分騎縫銷孔及孔口刮面中心不一致，略偏向一側。

3.4.大部分騎縫銷孔的孔口刮面只比騎縫銷孔尺寸大（單面）約2mm，如D350K-203004A＼D660AG-203002A系列葉片銷孔及刮面尺寸為Φ12.5

3.5. 操作者在工作現場沖鉚時周圍環境是否對沖鉚質量造成影響<5%。可以忽略不計。

由上文分析可以得出如下結論：

用樣沖工裝適用性不強是導致充鉚問題的直接原因;銷孔加工質量水平不穩定是原因之一。

4、解決方案及效果

4.1更改樣沖工具（圖2），聯系工藝技術人員對沖鉚用的樣沖頭改進，對不同沖鉚結構制作不同的樣沖頭。

4.2技術部門要求對騎縫銷孔的刮面進行加大處理，刮面直徑大于銷孔直徑的4-6mm，給予沖鉚足夠位置（圖3、4、5）;

4.3 對騎縫銷孔粗銑進行控制，保證孔的刮面與騎縫銷孔中心基本一致。

5、總結

通過騎縫銷孔加工工藝的升級，以及沖鉚工裝工具的升級，統計出近期轉子騎縫銷孔沖鉚情況：

本文的改進介紹，通過優化升級轉子菌形葉根騎縫銷孔的沖鉚工裝、工具，根據不同銷孔孔口刮面大小，選取合適的沖鉚工具，即減少了操作工工作量，又能提高銷孔沖鉚效率。在此次改進過程中，我們充分使用質量改進QC工具，QC成員相互討論、溝通，成員的數據調查能力、分析問題、解決問題等能力有了較大的提高，同時也為公司產品的質量提升做出了貢獻。

參考文獻

[1] 朱佳生.透平機械制造工藝學.西安交通大學出版社.2005

作者簡介

馬珺德（1985.8-），男，現就職于東方汽輪機有限公司質量檢驗部，工程師，檢驗技術員，主要從事核電、火電蒸汽輪機、燃氣輪機部件生產和整機裝配的檢驗技術。

王偉文（1973.12-），男，現就職于東方汽輪機有限公司質量檢驗部，技師，主要從事燃機、常規火電汽輪機轉子的加工和裝配工作。