4.3.3. Сборка и центровка

Сборка диафрагм и обойм выполняется теми же приемами, которые применялись при их выемке. Правильная сборка и установка диафрагм заключается прежде всего в их центровке и фиксации аксиального и радиального положений в корпусе цилиндра или обойме. После укладки половин диафрагм в обоймы или непосредственно в корпус цилиндра необходимо выполнить проверку правильности центровки диафрагм в обоймах и обойм в цилиндре, а также проверить достаточность радиальных и осевых зазоров в посадочных местах между гребнями обойм, диафрагм и пазами цилиндра.

Радиальные зазоры между гребнями диафрагм (обойм) и пазами, в которые они вставляются, проверяются снятием свинцовых оттисков. Для замера этих зазоров в крышке цилиндра, сверху, на гребень диафрагмы (обоймы) и на плоскость разъема укладывается свинцовая проволока; зазор определяется по разности между толщиной оттиска сверху и полусуммой толщин оттисков на плоскости разъема. Для замера зазоров в нижней половине цилиндра свинец укладывается под лапки диафрагмы (обоймы) и под гребень продольной шпонки.

Проверка правильности центровки диафрагм должна показать такое их положение, при котором ось, проходящая через центры их расточек для уплотнений, совпадает с осью ротора турбины при ее нормальном тепловом состоянии во время работы. Это требует учета перемещения ротора при вращении на рабочей частоте путем смещения диафрагм и обойм уплотнений на 0,1 мм влево при правом вращении и вправо при левом вращении ротора. Кроме того, должны быть учтены поправки на изменения зазоров концевых и промежуточных уплотнений при тепловых расширениях турбины и поправки на коробление цилиндров (определение величины поправок на коробление цилиндра описано в разделе "Ремонт цилиндров").

После выполнения центровки валопровода и определения положения роторов относительно масляных расточек корпусов подшипников (в отличие от монтажа, где положение роторов определяется по паровым расточкам) роторы вынимаются, устанавливаются детали нижней половины проточной части статора: нижние половины обойм уплотнений, обойм диафрагм и самих диафрагм. При определении пространственного положения роторов масляные расточки выбираются за базу, так как изменение их положения в процессе ремонта крайне затруднено (в отличие от паровых расточек литых цилиндров, положение которых может изменяться корректировкой толщины консольных шпонок для изменения их положения относительно роторов или исправления реакции опор цилиндров).

Для центровки деталей статора в замеренные расточки под масляные уплотнения выставляется специальное приспособление — борштанга или настраивается оптическая труба (лазерное приспособление для центровки). Иногда при ремонте используется калибровый вал, который устанавливается в подшипники. Положение нижних половин обойм уплотнений, обойм диафрагм и самих диафрагм определяется относительно приспособления для центровки, установленного в ось ротора (рис. 4.12).

Д ля центровки оптическими приборами (рис. 4.13) на разъеме корпуса турбины устанавливают кронштейн с рамкой для крепления зрительной трубы. В рамку заводят зрительную трубу, а в расточки под уплотнения корпуса турбины — центроискатели с марками, за которыми установлен освещенный экран. Зрительную трубу выверяют по двум центроискателям в горизонтальной и вертикальной плоскостях относительно центров контрольных расточек.

П

Рис. 4.12. Схема производства замеров положения деталей проточной части от борштанги или калибрового вала

еред проведением замеров положения деталей цилиндра все они должны быть отжаты влево. Перед проведением замеров необходимо также проверить зазоры в вертикальных шпонках, для чего каждую установленную деталь отжимают слесарной монтировкой влево до упора; на установленную деталь настраивается индикатор часового типа и деталь отжимается вправо; операция повторяется 2...3 раза для точного определения люфта детали в шпоночном соединении. Если величина перемещения детали относительно шпонки больше разрешенного формуляром зазора, то в процессе центровки необходимо восстановить шпоночный паз до требуемых размеров (наварить и припилить).

С

Рис. 4.13. Комплект приспособления для оптической центровки деталей проточной части:

а — оптическая труба: 1 — видоискатель; 2 — винт наведения на резкость; 3,7 — микрометрические винты перемещения визира в вертикальной и горизонтальной плоскостях; 4 — оптическая труба; 5 — зеркальный уровень (с ценой деления 0,01 мм); 6 — кронштейн; б — центроискатель: 1 — мерные штанги; 2 — центроискатель; 3 — измерительная марка; 4 — мерные удлинители штанг

помощью борштанги или оптической трубы проводится замер положения центруемых деталей относительно оси ротора. При измерении с помощью зрительной трубы в расточку устанавливают центроискатель с маркой и, визируя марку, определяют координату в вертикальной плоскости центра расточки. При центровке с помощью калибрового вала, уложенного на опорные вкладыши, положение обоймы (диафрагмы) определяется при измерении микрометрическим нутромером или мостиком со штихмасом расстояния от вала до расточек в трех направлениях.

З апись полученных замеров представляется в виде, показанном в качестве примера на рис 4.14.

Для определения по полученным данным положения детали относительно оси валопровода должно быть выполнено приведение замеров к нулю (то есть наименьший по величине замер вычитается из всех остальных).

При определении величины перемещения деталей проточной части диафрагм, обойм диафрагм, обойм уплотнений необходимо вводить поправки на центровку:

• на коробление цилиндра (определение величины поправки описано в разделе "Ремонт цилиндров");

• на коробление (эллипсность) внутренних расточек диафрагм, обойм диафрагм, обойм

уплотнений;

•

Рис. 4.14. Пример записи замеров положения детали:

а — замеренная величина зазоров по щупу; б — приведенная величина зазоров к 0

на величину статического прогиба ротора (рис. 4.15) (при центровке по оптической трубе) и разность величин статического прогиба ротора и приспособления, с помощью которого производятся замеры положения детали (в случае применения оптической трубы пользуются заводскими таблицами поправок на центровку).

Для определения статического прогиба борштанги (ротора) можно использовать следующую методику: борштанга берется стропом на "удавку" в центре

Р ис. 4.15. Эскиз статического прогиба ротора

__________________________________________________________________

ее тяжести, рядом со стропом и в местах опор в вертикальной плоскости устанавливаются индикаторы часового типа, борштанга приподнимается краном до отрыва опор. Величина статического прогиба равна половине разности между показаниями индикатора в месте крепления стропа и полусуммой показаний индикаторов в местах установки опор борштанги.

Пример. В процессе замеров определено, что точки расточки детали удалены от приспособления на Л = 0,96; Н = 1,20; П = 1,56. Замеры являются относительными замеренными по щупу (зазор между приспособлением, установленным на борштанге, и расточкой детали).

После приведения замеров к нулю получим Л =0; Н = 0,24; П = 0,60 (см. рис. 4.14,б)

Суммы зазоров в горизонтальной и вертикальной плоскостях равны (так как диаметр описываемой приспособлением окружности — величина постоянная) и, следовательно, верхний зазор равен 0,60—0,24 = 0,36 мм, то есть смещение центра расточки в вертикальной плоскости составляет (0,36—0,24)/2 = 0,06 мм при условии отсутствия эллипса в расточке детали. Таким образом, центр расточки детали относительно оси ротора смещен вправо на 0,30 мм и вверх на 0,06 мм.

Перемещение диафрагмы по горизонтали и вертикали производится в зависимости от конструкции крепления диафрагмы и от положения диафрагмы по отношению к плоскости разъема.

При установке диафрагм на лапках и наличии вертикальной шпонки, перемещение по вертикали производится путем изменения толщины прокладок под лапками нижней половины диафрагмы или опиловкой этих лапок, а перемещение по горизонтали — поворотом диафрагмы вокруг продольной шпонки (рис. 4.16). При необходимости перемещения диафрагмы влево на величину б под правую лапку устанавливается прокладка толщиной б, а под левой лапкой вынимается прокладка толщиной б или производится опиловка на ту же величину; при необходимости перемещения диафрагмы вправо производится установка прокладки под левую лапку и выемка такой же прокладки под правой.

При установке диафрагм на штифтах перемещение диафрагмы по горизонтали и вертикали производится соответствующей опиловкой или заменой установочных штифтов.

Верхние половины диафрагм центруются по установленным нижним половинам с расчетом получения зазоров по лапкам диафрагм и обойм в пределах допусков; при этом должно быть обеспечено правильное прилегание плоскостей разъема обеих половин диафрагм и плотное прилегание по замковым шпонкам и центрирующим штифтам в разъеме нижней половины диафрагмы.

В рассмотренном выше примере для исправления положения детали относительно оси валопровода по полученным замерам необходимо сместить деталь влево на 0,30 мм и опустить деталь на 0,06 мм.

Для перемещения детали в вертикальной плоскости достаточно изменить толщину регулируемых прокладок под лапками подвесок на одинаковую величину 0,06 мм.

Перемещение детали в поперечной плоскости можно выполнить убрав из под левой подвески 0,30 мм и добавив под правую 0,30 мм; при этом перемещение центра расточки детали влево составит 0,30 мм.

б = –а = с.

П

Рис. 4.16. Перемещение нижней половины диафрагмы в поперечном направлении вокруг вертикальной шпонки

еремещение центра расточки детали может быть выполнено также с помощью изменения толщины регулирующей прокладки только под одной из лапок подвески (рис. 4.15). В этом случае толщина прокладки должна быть увеличена (уменьшена) на двойную величину перемещения центра расточки.

б = 2с; б = –2а.

В рассматриваемом примере для исправления положения диафрагмы необходимо:

• убрать из под лапок регулирующие прокладки толщиной по 0,06 мм для перемещения диафрагмы в вертикальной плоскости;

• из под левой лапки подвески убрать прокладку 0,30 мм, а под правую лапку добавить прокладку 0,30 мм для перемещения центра расточки влево.

В результате проведенного расчета установлено, что для полного исправления положения диафрагмы необходимо под правую лапку добавить прокладку (или наварить) толщиной 0,24 мм, а из под левой лапки диафрагмы убрать прокладку 0,36 мм.

При исправлении положения обойм уплотнений, обойм диафрагм и самих диафрагм в расточках цилиндра следует учитывать, что при этом изменяется и величина теплового зазора в расточке, поэтому после перемещения деталей необходимо проверить наличие теплового зазора в расточке между сопрягаемыми деталями.

После центровки нижних половин обойм уплотнений, обойм диафрагм и самих диафрагм, в соответствии с их новым положением, проводится изменение положения в расточке верхних половин диафрагм. Для определения необходимых изменений в положении верхних половин диафрагм проводится замер выступания (западания) горизонтального разъема нижних половин диафрагм относительно разъема цилиндра (обоймы). Положение верхних половин диафрагм относительно горизонтального разъема изменяется регулировочными прокладками под их подвесками до получения равной величины западания (выступания), противоположной по знаку замеренной в нижней половине и увеличенной на величину теплового зазора в горизонтальном разъеме (для большинства диафрагм величина теплового зазора составляет 0,2 мм).

При этой операции, кроме изменения положения верхней половины диафрагмы по высоте, необходимо обеспечить достаточные по величине тепловые зазоры по стопорным планкам подвесок верхних половин диафрагм и для возможности теплового расширения самих подвесок в колодцах цилиндра (обоймы), а также обеспечить гарантированное западание стопорной планки относительно горизонтального разъема верхней половины для возможности закрытия разъема цилиндра или обоймы.

Для верхних половин диафрагм, поперечное положение которых фиксируется вертикальной шпонкой, расположенной в расточке верхней половины цилиндра, необходимо также выполнить смещение их в поперечной плоскости по замерам тепловых зазоров в расточке или по борштанге (смещением самой шпонки на необходимую величину с помощью наварки и последующей разделки шпоночного паза).