解快盲系工藝/工裝/嘏目/詮斷/起測/維修/改造 SOLUTION大型空分塔體臥式組對方法探討冷雪峰,孟東民,徐紀高(開封空分集團有限公司,河南開封475000)摘要:定制、改造2臺雙舉升滾輪架與2臺固定式滾輪架,進行組合、定冋布置,能方便進行大型塔體焊接前調整對中;較過去組對方式,便于進行2節(jié)塔體同軸度檢測,提高了塔體的組對精度。關鍵詞:塔體組對;雙舉升滾輪架;固定式滾輪架;滾輪架定向裝置中圖分類號:TQ116.11文獻標志碼:B文章編號:1002-2333(2015)05-0211-030引言法,焊接后,塔體全長直線度常常超過10mm,甚至達到隨著空氣分離設備單位時間制氧量的增加,空分容20mm,將嚴重影響空分性能。器已進入大型化。目前,大型空分容器塔體的直徑已超過2組對設備性能介紹5m,分體長度達到20m;且隨著制氧效率的提高,對容器圖2為訂購、改制后用于塔體組對的滾輪架結構形式。質量也提出了更高的要求,例如對于空分粗氬塔,要求直線度≤1mm/1000mm,全長直線度≤7mm。為滿足國內外市場對空分設備更高的要求,我公司圖角整體搬遷新廠區(qū)后,訂購、改制了系列空分容器組對、焊2345623456接、檢測設備,并對塔體組對焊接進行了深人探索、總結(a)固定式主動滾輪架(b)可調式從動滾輪架1傳統(tǒng)組對方法分析1.底架2.減速機3.滾輪1底架2雙頭絲杠3滾輪4塔體4塔體5定向裝置6.導軌5定向裝置6導軌7蝸輪蝸桿減速機圖1所示為過去常用的塔體組對方法。A塔體、B塔體分別在垂直塔架上完成填料裝入與固定工作后,由于廠房、行車高度有限,需采用臥式方法進行組對、焊接。組對過程為;1)將A塔體平放在兩滾輪架上。2)用行車平吊12345678B塔體,緩慢接近Δ塔體。3)在兩塔體施焊端口墊上等高(c)雙舉升式主動滾輪架(d)雙舉升式從動滾輪架墊塊,保證焊縫間隙尺寸一致。4)由主動滾輪架驅動A塔1.底架2.減速機3.滾輪1底架2滾輪3.銷軸4塔體4塔體5.定向裝置6.導軌體轉動,調整兩節(jié)塔體圓周方位。5)檢查、調整兩塔體錯5定向裝置6導軌7.舉升臂7舉升臂8.舉升絲杠邊量,進行對中。6)合格后,將兩塔體點焊在一起。圖2滾輪架結構形式B塔體行車起吊位置行車移動方向A塔體圖2(a)為固定式主動滾輪架,兩支撐滾輪中心距、高度均固定,兩滾輪分別聯(lián)結規(guī)格相同的電機、減速機,起支撐并驅動塔體轉動作用。圖2(b)為可調式從動滾輪架,該滾輪架2支撐滾輪由1根雙頭絲杠帶動,實現(xiàn)同步向背運動,能使塔體支撐端作垂直移動,無動力裝置。該滾輪架僅起支撐塔體作用主動滾輪架圖2(c)為雙舉升主動滾輪架,該滾輪架2支撐滾輪圖1利用行車進行塔體組對布置在舉升臂中間,舉升臂一端聯(lián)結轉動銷軸,另一端由電機、蝸輪蝸桿減速機帶動的舉升絲杠支撐。電機帶動絲該組對方法的優(yōu)點是簡便易行,但存在如下不足:杠正反轉動,滾輪可以繞銷軸作上升、下降擺動。兩滾輪1)由于行車移動速度較快,不易進行微調,因此對中精度分別聯(lián)結規(guī)格相同的電機、減速機,起支撐并驅動塔體轉難以保證。2)塔體為多段圓筒對焊而成,塔體軸線與端面動作用。有垂直度誤差,即使保證端面間隙一致,也容易出現(xiàn)塔體圖2(d)為雙舉升從動滾輪架,舉升工作原理與圖2焊后直線度超差。3)塔體吊裝時為柔性狀態(tài),焊縫收縮易(c)所示滾輪架相同,無動力裝置。該滾輪架僅起支撐塔引起塔體相對位置變化,影響產(chǎn)品精度與外觀質量體作用由上述分析得知,對于對中要求不太高的小型塔體圖2(c)、2(d)所示兩種滾輪架舉升調節(jié)塔體的原理可以采用該方法組對。對于大型塔體,采用此種組對方為:啟動舉升電機,使左、右滾輪同時上升,則塔體的支撐機械工程師2015年第解快盲案SOLUTION工藝/工裝/目/斷/槌測/維修/改造端上升,反之下降;使左滾輪下降、右滾輪上升,則塔體的滾輪架底架支撐端向左移動,反之向右移動。因此同時調節(jié)兩舉升絲杠,即可實現(xiàn)塔體支撐端的360°任意方向擺動2臺雙舉升滾輪架組合或與其他滾輪架組合使用,如圖3所示,能產(chǎn)生一個對塔體組對非常有用的功能實現(xiàn)塔體自動軸向移動。調整左右兩舉升裝置,塔體一端向一側偏移,塔體回轉軸線與兩滾輪架回轉中心線產(chǎn)生個夾角a,啟動主動滾輪架驅動電機,塔體轉動的同時還可以作軸向運動,即塔體作螺旋運動。這一特性用于塔e掃體組對時,即可實現(xiàn)焊縫間隙的調整。滾輪工作位置滾輪轉動方向塔體移動方向圖5定向裝置結構1定向塊2.定向座3銷軸4插銷第一種布置形式如圖6所示。首先根據(jù)兩節(jié)塔體直徑、長度、結構等要求選用擺放滾輪架,滾輪架1、2用于支撐A塔體,調整滾輪架2使之與滾輪架1兩滾輪中心塔體轉動方向距相等,保證A塔體放在滾輪架上之后基本水平,便于B圖3塔體軸向移動示意圖塔體與之進行組對。滾輪架3、4用于支撐B塔體。組對過程為:1)分別或同時調節(jié)滾輪架3、4左右兩舉升裝置,使塔體組對、焊接前為A、B兩段,需要4臺滾輪架進行塔體回轉軸線與兩滾輪架回轉中心線產(chǎn)生一個夾角,啟支撐。為保證塔體組對順利進行,需要毎臺滾輪架2滾輪動主動滾輪架驅動電機,使B塔體作螺旋運動接近A塔中心處在同一平面上。我們采用在滾輪架兩側中心加定體,調整焊接間隙。2)在兩塔體端面一周范圍內測量平均向裝置,與單導軌配合將各滾輪架定向。焊接間隙,并進一步調整B塔體轉動達到要求。3)調整滾圖4為導軌的施工截面圖,導軌上面與車間地面平輪架34的舉升裝置將B塔體與A塔體同軸度調整到技齊,不影響車間內部車輛通行;導軌兩側留出的空位,便術要求范圍內。4轉動A或B塔體,進行塔體圓周方位找于讓出滾輪架上的定向裝置正。5)在兩塔體焊縫圓周均勻點焊。6)轉動滾輪架2的雙頭螺杄,使兩滾輪與塔體脫離;向下調節(jié)滾輪架3的舉升裝置,使兩滾輪與塔體脫離。7)滾輪架1作為主動滾輪架滾輪架4作為從動滾輪架,支撐組對好的塔體完成焊接。圖4導軌安裝截面圖圖6滾輪架第一種布置方案圖5為滾輪架的定向裝置,每臺滾輪架中心面兩側1固定式主動滾輪架2固定式從動滾輪架3.雙舉升各布置1個,定向塊能繞銷軸翻轉。如圖示位置時,插好主動滾輪架4雙舉升從動滾輪架5導軌6B塔體插銷,可以實現(xiàn)滾輪架在導軌上定向;為避免滾輪架放在7抱箍8A塔體其他位置時出現(xiàn)定向塊與地面干涉,可以將定向塊翻轉、并插好插銷即可第二種布置形式如圖7所示,首先按兩節(jié)塔體直徑3塔體組對實踐長度、結構等要求選用擺放滾輪架,滾輪架1、4用于支撐為實現(xiàn)兩節(jié)塔體組對,4種結構的滾輪架可以有不同A塔體。滾輪架23用于支撐B塔體,調整滾輪架2與滾布置形式。通過實踐探索,總結出下面2種滾輪架布置形輪架1兩滾輪中心距相等,保證A塔體與B塔體組對后式用于大型塔體組對,不但方便,且組對精度完全滿足設整個塔體基本水平。組對過程為:1)調節(jié)滾輪架3或4左計要求。右兩舉升裝置,使塔體回轉軸線與兩滾輪架回轉中心線212↓機械工程師2015年第5期解快盲系工藝/工裝/嘏目/詮斷/起測/維修/改造 SOLUTION水輪發(fā)電機轉子螺栓連接設計張興旺,劉宇(哈爾濱電機廠有限責任公司,哈爾濱150040)摘要:介紹了發(fā)電機轉子具有代表性的螺栓聯(lián)接結構和應力配合設計,為水輪發(fā)電機關鍵部件螺栓的聯(lián)接設計提供了可靠的理論依據(jù)。關鍵詞:水輪發(fā)電機;螺栓聯(lián)接;預緊力;預緊力矩中圖分類號:TK730.323文獻標志碼:B文章編號:1002-2333(2015)05-0213-020引言機組安裝的過程中較多使用。扭矩法是在擰緊螺母時,用水輪發(fā)電機轉子的邊緣線速度在額定轉速時通常都控制扭矩大小來控制螺栓預緊力的方法。扭矩法可以采大于150km/h,在飛逸轉速工況有的機組轉子的邊緣線用測力矩扳手、定力矩扳手和定力定臂扳手來控制預緊速度能達到600km/h,所以轉子上各部件螺栓聯(lián)接的穩(wěn)力,操作簡便,實用較廣定性非常重要,一旦發(fā)生螺栓松動,零件飛出對發(fā)電機造預緊力矩T等于螺栓副之間的摩擦力矩T和螺母成損壞,造成的直接經(jīng)濟損失少則幾十萬元,多則上千萬端面與被連接件支撐面間的摩擦阻力矩T2之和,即元,尤其是大型機組,影響發(fā)電的經(jīng)濟損失大,所以水輪7=71+72發(fā)電機轉子上螺栓的穩(wěn)定聯(lián)接顯得尤為重要。螺栓副間的摩擦力矩為本文主要介紹了通過把緊力矩控制螺栓預緊力的安71=Q1dan(A+,)2(2)裝方式的螺栓聯(lián)接的設計依據(jù)和螺紋連接的配合長度螺母端面與被連接件支撐面間的摩擦力矩為1螺栓的扭矩施工和測定預緊力通常有三種方法:1)測螺栓伸長T-e, do-do(3)量法;2)轉角測定法;3)扭矩法,其中扭矩法在水輪發(fā)電式中:Q是螺栓受到的拉力;d2為螺栓中徑;λ為螺紋升較快向背運動,適合長度較大的塔體組對。第二種組對方法,2臺雙舉升滾輪架位于對接面附近,對中操作更為方便;并且可以用固定式從動滾輪架代替圖2(b)所示的可調式從動滾輪架,簡化了滾輪架結構為保證焊后塔體直線度要求,進行塔體組對時,不能僅通過保證端面間隙間接保證塔體直線度。必須直接測量、調整兩節(jié)塔體的同軸度。較過去行車吊起塔體組對方法,上圖7滾輪架第二種布置方案述組對方法非常方便進行兩節(jié)塔體的同軸度檢測。實踐1定式主動滾輪架2定式從動滾輪架3雙舉升中,我們根據(jù)塔體結構與組對精度不同,采用拉線法主動滾輪架4雙舉升從動滾輪架5導軌6.B塔體坐標測量儀等方法或儀器進行塔體同軸度測量。7抱箍8A塔體結論1)利用2臺雙舉升滾輪架與2臺固定式滾輪架,并產(chǎn)生一個夾角a,啟動主動滾輪架驅動電機,使A塔體或在滾輪架上安裝定向裝置配合單導軌定向,能夠方便進B塔體作螺旋運動接近或離開對方,調整焊接間隙。2)在行塔體高精度組對。兩塔體端面一周范圍內測量平均焊接間隙,并調整達到2)在實踐中不斷總結,根據(jù)塔體結構不同,采用不同焊接要求。3)調節(jié)滾輪架3、4的舉升裝置,將A塔體與B的滾輪架組合形式進行塔體組對,能夠使組對更方便、快塔體同軸度調整到技術要求范圍內。4)轉動A塔體或B捷,更便于測量塔體,進行塔體圓周方位找正。5)在兩節(jié)塔體對縫圓周均[參考文獻]勻點焊。6)向下調節(jié)滾輪架3、4的舉升裝置,使兩滾輪架「1徐觀石.大型超長型換熱器制造[.石油化工設備,2014(3)的滾輪均與塔體脫離。7)滾輪架1作為主動滾輪架、滾輪(編輯昊天)架2作為從動滾輪架,支撐組對好的塔體完成焊接第一種組對方法,2臺雙舉升滾輪架支撐同一塔體,作者簡介;冷雪峰(1972—),男,工程師,主要從事容器制造工作。調整舉升絲杠,塔體能產(chǎn)生較大的螺旋角,能實現(xiàn)兩塔體收稿日期:2014-10-12機械工程師2015年第