[發(fā)明專利]汽輪發(fā)電機護環(huán)外補液液壓脹形強化工藝

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810228019.6
• 申請日: 2008-10-10
• 公開（公告）號: CN101367104A
• 公開（公告）日: 2009-02-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 曲東方;楊兵;郭寶強
• 申請（專利權(quán)）人: 沈陽重型機械集團有限責(zé)任公司
• 主分類號: B21D26/02
• 分類號: B21D26/02;B21D53/16
• 代理公司: 沈陽維特專利商標(biāo)事務(wù)所
• 代理人: 甄玉荃

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明涉及汽輪發(fā)電機領(lǐng)域中的一種汽輪發(fā)電機護環(huán)外補液液壓脹形強化工藝。

背景技術(shù)：

目前，護環(huán)是汽輪發(fā)電機機組上的關(guān)鍵件，烘裝鑲嵌在轉(zhuǎn)子的兩端部，起到固定繞組線圈端部作用。隨著轉(zhuǎn)子做高速旋轉(zhuǎn)運動(3000轉(zhuǎn)/分)，承受較大的離心應(yīng)力及槽端線圈繞線對護環(huán)的迭加載荷，因此護環(huán)需要具有較高的材料屈服強度，同時為避免護環(huán)在強磁場工作過程中，因電磁感應(yīng)造成護環(huán)發(fā)熱，影響發(fā)電機效率，護環(huán)必須由奧氏體無磁鋼材料來制造。由于護環(huán)材料特性為無相變奧氏體鋼，不能通過傳統(tǒng)的材料熱處理方式來提高其強度，只能通過材料的冷變形強化來達(dá)到目的。過去制造護環(huán)具有如下缺點：1、占用大型水壓機設(shè)備，結(jié)構(gòu)復(fù)雜造價昂貴。2、成形過程不易控制，不能重復(fù)脹形，護環(huán)成形精度不高，常規(guī)普通液壓脹形加工余量大。3、模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜，裝卸不便。4、模具通用性差，一套模具只能生產(chǎn)一種規(guī)格護環(huán)。5、生產(chǎn)成本高，不易組織專業(yè)化生產(chǎn)，經(jīng)濟效益不高。因此研制一種汽輪發(fā)電機護環(huán)外補液液壓脹形強化工藝是國內(nèi)外急需解決的新課題。

發(fā)明內(nèi)容：

本發(fā)明的目的是提供一種不再占用大型水壓機設(shè)備、以結(jié)構(gòu)簡單、尺寸小的承力框架和外補液缸替代水壓機進行護環(huán)強化，這種脹形工藝能大幅度減力、為生產(chǎn)大型護環(huán)創(chuàng)立了一條新的工藝方法、成形過程容易控制、可以重復(fù)脹形、大大提高護環(huán)成形精度、比常規(guī)普通液壓脹形減少加工余量1/3、模具結(jié)構(gòu)簡單、裝卸方便、模具通用性強、一套模具生產(chǎn)多種規(guī)格護環(huán)、生產(chǎn)成本低、便于組織專業(yè)化生產(chǎn)、可獲得更高的經(jīng)濟效益的汽輪發(fā)電機護環(huán)外補液液壓脹形強化工藝。

本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的：汽輪發(fā)電機護環(huán)外補液液壓脹形強化工藝，外設(shè)超高壓泵產(chǎn)生的高壓液體通過高壓缸內(nèi)的通道，然后經(jīng)由模具部分中的減力柱內(nèi)的通道注入固定的上錐模與移動的下錐模及護環(huán)環(huán)腔形成的封閉空間，使護環(huán)在液體壓力的作用下發(fā)生塑性變形，從而達(dá)到強化護環(huán)的目的；通過調(diào)節(jié)低壓缸內(nèi)的液體壓力來調(diào)節(jié)護環(huán)與模具接觸部分的受力大小，來起到密封及調(diào)整護環(huán)形狀尺寸的目的，用位移傳感器監(jiān)測護環(huán)脹形尺寸；采用外補液液壓脹形強化工藝，脹形后護環(huán)的強度指標(biāo)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求，護環(huán)的塑性變形后的輪廓尺寸滿足工藝尺寸；在外補液液壓脹形強化過程中，采用低壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)壓力，來保證護環(huán)均勻塑性變形，不產(chǎn)生母線凹凸形，護環(huán)的同一圓周上強度均勻性的工藝方法保證；外補液液壓脹形模具設(shè)計方法，包括結(jié)構(gòu)形狀及其中的密封方式；其工作原理是在封閉的受力框架內(nèi)，外設(shè)超高壓泵將超高壓液體介質(zhì)注入固定的上模與移動的下模及護環(huán)腔內(nèi)形成封閉空間，使護環(huán)在液體壓力的作用下發(fā)生塑性變形，從而達(dá)到強化護環(huán)的目的；采用外補液液壓脹形工藝原理液壓脹形強化護環(huán)方法；調(diào)節(jié)低壓控制系統(tǒng)來控制塑性變形的護環(huán)端部受力大小，來保證護環(huán)均勻塑性變形，不產(chǎn)生母線凹凸形的工藝方法；在外補液液壓脹形模具中，采用O形橡膠密封聯(lián)合三角銅環(huán)密封方式來保證外補液液壓脹形在最高2500大氣壓下順利進行。

本發(fā)明的要點在于它的護環(huán)外補液液壓脹形強化工藝及工作原理。其工作原理是，在封閉的受力框架內(nèi)，外設(shè)超高壓泵將超高壓液體介質(zhì)注入固定的上模與移動的下模及護環(huán)腔內(nèi)形成封閉空間，使護環(huán)在液體壓力的作用下發(fā)生塑性變形，從而達(dá)到強化護環(huán)的目的。

汽輪發(fā)電機護環(huán)外補液液壓脹形強化工藝與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有不再占用大型水壓機設(shè)備、以結(jié)構(gòu)簡單、尺寸小的承力框架和外補液缸替代水壓機進行護環(huán)強化、這種脹形工藝能大幅度減力、為生產(chǎn)大型護環(huán)創(chuàng)立了一條新的工藝方法、成形過程容易控制、可以重復(fù)脹形、大大提高護環(huán)成形精度、比常規(guī)普通液壓脹形減少加工余量1/3、模具結(jié)構(gòu)簡單、裝卸方便、模具通用性強、一套模具生產(chǎn)多種規(guī)格護環(huán)、生產(chǎn)成本低、便于組織專業(yè)化生產(chǎn)、可獲得更高的經(jīng)濟效益等優(yōu)點，將廣泛地應(yīng)用于汽輪發(fā)電機領(lǐng)域中。

附圖說明：

下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明進行詳細(xì)說明。

圖1是本發(fā)明的護環(huán)脹形強化工藝示意圖。

圖2是本發(fā)明生產(chǎn)的工件使用安裝示意圖。

具體實施方式：