
- •Основные правила техники безопасности при выполнении лабораторных работ
- •Лабораторная работа №1 центрирование роторов турбомашин по полумуфтам
- •Лабораторная работа №2 статическая балансировка роторов турбомашин
- •Лабораторная работа №3 динамическая балансировка роторов турбомашин
- •Лабораторная работа №4 пуск паротурбинной установки
- •Лабораторная работа №5 пуск газотурбинной установки
- •Лабораторная работа № 6 система смазки пту. Определение кинематической вязкости масла
- •Лабораторная работа №7 ультразвуковой метод контроля
- •Лабораторная работа №8 магнитопорошковый метод контроля
- •Литература
- •Содержание
Утверждено
Редакционно-издательским советом
Университета
Шаталов И.К. Лабораторный практикум по курсу "Монтаж, техническая эксплуатация и ремонт паро- и газотурбинных установок". Для студентов IV-V курсов специальности "Производство и эксплуатация тепловых двигателей". - М.: Изд-во УДН, 1989. - 40 с.
Лабораторный практикум предназначен для студентов профилизации "Производство и эксплуатация турбин" и составлен в соответствии с программой курса "Монтаж, техническая эксплуатация к ремонт паро- и газотурбинных установок".
Подготовлено на кафедре термодинамики и тепловых двигателей.
© Издательство Университета дружбы народов, 1989 г.
Основные правила техники безопасности при выполнении лабораторных работ
Лабораторные установки (стенды) включаются только с разрешения преподавателя.
При работе на балансировочном станке, ультразвуковом и магнитном дефектоскопах строго выполнять правила электробезопасности; перед началом работы убедиться в их надежном заземлении.
Запрещается вскрывать панели на работающих стендах или установках.
При работе на балансировочном станке:
запрещается находиться в плоскости перпендикулярной оси вращения балансируемого ротора; соблюдать осторожность с тем, чтобы рука, волосы не попали в зону вращающего ротора.
При выполнении работы № 6 строго соблюдать правила пожарной безопасности. Запрещается пользоваться открытым огнем, хранить масло в открытом сосуде. Нагрев масла производить в вытяжном шкафу на электроплитке закрытого типа.
Лабораторная работа №1 центрирование роторов турбомашин по полумуфтам
Центрирование роторов турбоагрегата является одной из основных и важнейших операций, проводимых при монтаже установок. Цель центрирования роторов по полумуфтам состоит в обеспечении совпадения осей роторов в вертикальной и горизонтальной плоскостях таким образом, чтобы ось одного ротора служила продолжением оси другого ротора. Некачественное центрирование вызывает появление дополнительных знакопеременных нагрузок при эксплуатации турбомашин, что может привести к сильной вибраций установки, задеванию в лабиринтных уплотнениях - повышенному износу подшипников и червячной передачи главного масляного насоса, поломке соединительных муфт и т.д.
Вибрация, возникающая из-за нарушения соосности роторов, не устраняется динамической балансировкой. Поэтому при обнаружении расцентровки необходимо провести разборку турбоустановки, устранить причины появления дефектов в узлах и произвести качественное центрирование всех элементов включая центрирование роторов.
I. Цель работы - освоение методики центрирования роторов по полумуфтам на модельной экспериментальной установке.
II. Краткие теоретические сведения
Центрирование роторов выполняется для достижения совпадения осей соединяемых роторов в вертикальной и горизонтальной плоскостях, с тем чтобы линия упругого прогиба одного ротора служила продолжением линии упругого прогиба другого ротора.
Совпадение осей роторов в местах их соединения друг с другом проверить трудно, поэтому делается это косвенным способом -по взаимному положению полумуфт роторов. Для того чтобы линии упругих прогибов роторов совпадали в местах их соединения, необходимо чтобы полумуфты располагались концентрично, в торцевые поверхности полумуфт были параллельны друг другу. Схема центрирования роторов по полумуфтам дана на рис.1. При центровке роторов производят два типа замеров: радиальный замер "а", определяющий степень концентричности полумуфт; осевой "в", характеризующий параллельность торцевых поверхностей полумуфт.
Величины "а" и "в", характеризующие взаимное положение роторов, обычно замеряют в 4-х положениях (0°, 90°, 180°, 270°) роторов. С целью исключения влияния неточностей изготовления полумуфт и перекосов при их насадке на валы при центрировании производится совместное проворачивание роторов. Роторы во время центрирования проворачиваются с помощью мостового крана или рычагов.
|
Рис.1. Схема центрирования роторов по полумуфтам |
Роторы считаются отцентрированными, если равны или отличаются на заданную величину замеры:
Где
Величины перемещений переднего X и заднего Y подшипников в вертикальной плоскости, для устранения расцентровки, равны
|
(2)
(3) |
Аналогичный вид имеют формулы для определения перемещений подшипников в горизонтальной плоскости
|
(4)
(5) |
Исправление расцентровки роторов производится у некоторых типов турбин перемещением цилиндров в необходимом направлении или перемещением ротора за счет изменения толщины подкладок под опорными колодками вкладышей подшипников.
Допуски на центрирование роторов, в основном, зависят от типа соединительных муфт. Наиболее точного соединения требуют жесткие муфты. Допуск на расцентровку по радиальным замерам в жестких муфтах не должен превышать 0,04 мм и по осевым замерам 0,02 мм. Гибкие муфты (со змеевидной пружиной) допускают относительно большую расцентровку, торцевая расцентровка в таких муфтах, допускается до 0,06 мм и расцентровка по окружности - до 0,08 мм.
III. Описание экспериментальной установки
Схема модельной экспериментальной установки для проведения центрирования роторов по полумуфтам показана на рис.2. Роторы 1 и 2 могут вращаться в подшипниках 3, которые установлены в корпусах 4. Роторы имеют полумуфты 5 и 6. На полумуфте ротора 1 закреплена скоба 7. Для удобства отсчета углов на валах роторов установлены лимбы 8 с делениями 0, 90, 180, 270.
|
Рис.2. Схема экспериментальной установки |
При проведении лабораторной работы ротор 1 принимается за РНД и закрепляется на фундаментной плите 9. Ротор 2 (РВД) крепится окончательно к фундаментной плите после окончания центрирования.
IV. Порядок проведения работы
1. Установить ротор 1 в окончательное положение и его корпус закрепить на фундаментной раме.
2. Оба ротора устанавливают в нулевое положение (метки, соответствующие нулю градусов на ликбах,должны располагаться вверху).
3. Установить зазоры "а" и "в" примерно равными 1 мм.
4. При помощи щупа произвести замеры зазоров "а" (один замер) и "б" (четыре замера).
Результаты замеров записывают на диаграмме (рис.3). Правая сторона на диаграммах соответствует правой стороне полумуфт, если смотреть со стороны ротора со скобой для центрирования.
|
Рис.3. Диаграмма замеров |
5. Повторить замеры зазоров "а" и "б" после совместного поворота роторов по часовой стрелке (если смотреть со стороны ротора 1) на 90°, 180°, 270°.
6. По формулам (1), (2), (3), (4), (5) определить величины необходимых перемещений для исправления центрирования роторов.
Исправление центрирования производится в горизонтальной плоскости перемещением корпуса ротора 2 и в вертикальной плоскости за счет прокладок между опорами корпуса и фундаментной плиты 9.
V. Содержание отчета: схема установки; диаграмма замеров с результатами измерений; расчет необходимых перемещений при центрировании роторов; выводы.