專利名稱:一種菌型葉根葉片成圈的平衡方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種葉根葉片成圈的平衡方法,具體涉及一種菌型葉根葉片成圈的平
衡方法。
背景技術(shù):
現(xiàn)有成圈的菌形葉根葉片,其末葉片一般均設(shè)計(jì)為鈦合金葉片,而其他葉片則采用普通合金鋼葉片,其形狀為典型的油蘑菇的形狀,所以稱為菌形葉根葉片,由于鈦合金葉片與普通合金鋼葉片的重量相比要輕1/3左右,使得鈦合金葉片與普通合金鋼葉片存在一 個(gè)重量差,使菌形葉根葉片在進(jìn)行成圈排列時(shí)平衡性差,無法滿足平衡量的要求,最后無法實(shí)現(xiàn)直接排序后裝配。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為解決現(xiàn)有使用的成圈的菌形葉根葉片因其中的鈦合金葉片的重量與普通合金鋼葉片的重量存在重量差值,使菌形葉根葉片在進(jìn)行排序后平衡性差,進(jìn)而導(dǎo)致無法進(jìn)行直接排序后裝配的問題,進(jìn)而提出一種菌型葉根葉片成圈的平衡方法,采用該方法可以消除鈦合金葉片與普通合金鋼葉片之間存在的重量差值。本發(fā)明為解決上述問題采取的技術(shù)方案是所述方法的具體步驟如下步驟一、查找和稱量成圈的菌型葉根葉片包括一支鈦合金葉片和多支普通合金鋼葉片,依據(jù)葉片的形態(tài),查找出成圈的葉片中鈦合金葉片和普通合金鋼葉片并分別稱量出單支普通合金鋼葉片的重量M1以及單支鈦合金葉片的重量M2,并計(jì)算出二者的重量差M1-M2 = ΔΜ;步驟二、計(jì)算減重的重量為滿足菌型葉根葉片輪盤平衡,對普通合金鋼葉片的一個(gè)區(qū)域進(jìn)行加工,在普通合金鋼葉片中特定部位進(jìn)行切除,以達(dá)到成圈的菌型葉根葉片平衡的要求,切除后形成區(qū)域稱為減重槽,切除的特定部位的重量為Mw@,就是減重的重量,其中,切除的特定部位的重量是依據(jù)圖紙的設(shè)計(jì)要求,在不損耗葉片強(qiáng)度和其他流體力學(xué)的前提下選取的部分,依據(jù)如下公式計(jì)算得出Mt^= P ·ν,其中P為普通合金鋼的密度,V為切除的特定部位的體積,V是通過葉片設(shè)計(jì)圖紙中得出的數(shù)據(jù);步驟三、減重葉片組數(shù)目及中心減重葉片位置的確定首先,成圈的葉根葉片中的為了平衡鈦合金葉片而需要減重的多支葉片統(tǒng)稱為減重葉片組,將成圈的葉根葉片中的鈦合金葉片對角的一支普通合金鋼葉片稱為中心減重葉片,設(shè)步驟一中所述成圈的葉片的數(shù)目為N1,由于葉片是成圈排列的,所以每兩個(gè)葉片之間的夾角為α = 360/Ν1;其次,將中心減重葉片的位置布置在鈦合金葉片的對角,根據(jù)所述
M
成圈的葉片的數(shù)目為N1可知,若鈦合金葉片為第I支葉片,則中心減重葉片為第γ + 1支,根據(jù)中心減重葉片為第f + Ι支來計(jì)算減重葉片組數(shù)目;然后,根據(jù)力的分解法,保證每支需減重葉片在豎直方向減重的重量之和等于Δ M,每支需減重葉片在水平方向的平衡則通過左右對稱去量保證,即以中心減重葉片為第f+l支為準(zhǔn),在成圈的葉片中由中心減重葉片向左右兩側(cè)進(jìn)行減重,兩側(cè)對稱減重,設(shè)兩側(cè)各減重N2支葉片,根據(jù)平衡式M切除+[M切除 X cos a +M切除 X cos2 a +M切除 X cos3 α +......+M切除 X CosN2 α ] X 2 = Δ M
可知,式中Mw@、ΛΜ、Ν2、α均為已知量,S卩通過上述平衡式可計(jì)算出N2 ;步驟四、對N2進(jìn)行進(jìn)一步取整后,首先對鈦合金葉片及進(jìn)行減重的葉片進(jìn)行位置固定,然后在需要減重的葉片中從中心減重葉片起向兩側(cè)依次標(biāo)注出位置序號;步驟五、對所有葉片進(jìn)行重力矩試驗(yàn)首先對所有葉片進(jìn)行重力矩試驗(yàn),然后根據(jù)標(biāo)注好位置序號的減重葉片組進(jìn)行排序工作,微調(diào)直至成圈的葉片平衡。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比包含的有益效果是 一、本發(fā)明步驟簡單清晰,通過本發(fā)明可使菌形葉根葉片中的鈦合金葉片與其他普通合金鋼葉片達(dá)到平衡狀態(tài);二、本發(fā)明設(shè)計(jì)合理,步驟簡明,在實(shí)際計(jì)算平衡的過程中僅稱量一次葉片的重量即可完成排序工作,無需進(jìn)行多次反復(fù)減重及排序,降低了工作難度,減少了工作人員的工作量,有利于提高工作人員的工作效率;三、本發(fā)明可行性高,本發(fā)明經(jīng)過實(shí)際中實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,可順利應(yīng)用在多臺聯(lián)合循環(huán)機(jī)組的排序中。
圖I是菌型葉根葉片成圈的主視結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式具體實(shí)施方式
一結(jié)合圖I說明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式中所述方法的具體步驟如下步驟一、查找和稱量成圈的菌型葉根葉片包括一支鈦合金葉片I和多支普通合金鋼葉片2,依據(jù)葉片的形態(tài),查找出成圈的葉片中鈦合金葉片I和普通合金鋼葉片2并分別稱量出單支普通合金鋼葉片2的重量Mt以及單支鈦合金葉片I的重量M2,并計(jì)算出二者的重量差W1-M2 = ΔΜ ;步驟二、計(jì)算減重的重量為滿足菌型葉根葉片輪盤平衡,對普通合金鋼葉片2的一個(gè)區(qū)域進(jìn)行加工,在普通合金鋼葉片2中特定部位進(jìn)行切除,以達(dá)到成圈的菌型葉根葉片平衡的要求,切除后形成區(qū)域稱為減重槽,切除的特定部位的重量為就是減重的重量,其中,切除的特定部位的重量Mwl是依據(jù)圖紙的設(shè)計(jì)要求,在不損耗葉片強(qiáng)度和其他流體力學(xué)的前提下選取的部分,依據(jù)如下公式計(jì)算得出M·= P ·ν,其中P為普通合金鋼的密度,根據(jù)實(shí)際操作是所使用的合金鋼的種類來具體確定P的數(shù)值,V為切除的特定部位的體積,V是通過葉片設(shè)計(jì)圖紙中得出的數(shù)據(jù);步驟三、減重葉片組3數(shù)目及中心減重葉片位置的確定首先,成圈的葉根葉片中的為了平衡鈦合金葉片而需要減重的多支葉片統(tǒng)稱為減重葉片組3,將成圈的葉根葉片中的鈦合金葉片2對角的一支普通合金鋼葉片稱為中心減重葉片,設(shè)步驟一中所述成圈的葉片的數(shù)目為N1,由于葉片是成圈排列的,就是說一支鈦合金葉片和多支普通合金鋼葉片是以同一圓心為準(zhǔn)環(huán)形排列的,所以每兩個(gè)葉片之間的夾角為α = 360/Νι ;其次,將中心減重葉片的位置布置在鈦合金葉片I的對角,根據(jù)所述成圈的
葉片的數(shù)目為N1可知,若鈦合金葉片為第I支葉片,則中心減重葉片為負(fù)令I(lǐng)支,根據(jù)中
心減重葉片為fi-l.支來計(jì)算減重葉片組3數(shù)目;然后,根據(jù)力的分解法,保證每支需減重葉片在豎直方向減重的重量之和等于AM,每支需減重葉片在水平方向的平衡則通過左右對稱去量保證,即以中心減重葉片為第f+l支為準(zhǔn),在成圈的葉片中由中心減重葉片向左右兩側(cè)進(jìn)行減重,兩側(cè)對稱減重,設(shè)兩側(cè)各減重N2支葉片,根據(jù)平衡式M切除+[M切除 X cos a +M切除 X cos2 a +M切除 X cos3 α +......+M切除 X CosN2 α ] X 2 = Δ M
可知,式中Mw@、ΛΜ、Ν2、α均為已知量,S卩通過上述平衡式可計(jì)算出N2 ;·
步驟四、對N2進(jìn)行進(jìn)一步取整后,首先對鈦合金葉片I及進(jìn)行減重的葉片進(jìn)行位置固定,然后在需要減重的葉片中從中心減重葉片起向兩側(cè)依次標(biāo)注出位置序號;步驟五、對所有葉片進(jìn)行重力矩試驗(yàn)首先對所有葉片進(jìn)行重力矩試驗(yàn),然后根據(jù)標(biāo)注好位置序號的減重葉片組3進(jìn)行排序工作,微調(diào)直至成圈的葉片平衡。本實(shí)施方式中的步驟五中的重力矩試驗(yàn)及排序工作均為已有技術(shù);成圈的菌型葉根葉片中僅有一支鈦合金葉片1,其余均為普通合金鋼葉片2是公知的已有常識,本實(shí)施方式中的步驟四中的標(biāo)注出的位置序號可使用阿拉伯?dāng)?shù)字標(biāo)注。
具體實(shí)施方式
二 結(jié)合圖I說明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式中所述普通合金鋼葉片2為17-4PH合金鋼葉片、12CrMo合金鋼葉片或lCrl2Mo合金鋼葉片。17-4PH合金鋼、12CrMo合金和lCrl2Mo合金鋼均為已有可售合金鋼,通過這些合金鋼制成的葉片均適用于本發(fā)明。其它方法步驟與具體實(shí)施方式
一相同。
權(quán)利要求
1.一種菌型葉根葉片成圈的平衡方法,其特征在于所述方法的具體步驟如下 步驟一、查找和稱量成圈的菌型葉根葉片包括一支鈦合金葉片(I)和多支普通合金鋼葉片(2),依據(jù)葉片的形態(tài),查找出成圈的葉片中鈦合金葉片(I)和普通合金鋼葉片(2)并分別稱量出單支普通合金鋼葉片(2)的重量M1以及單支鈦合金葉片(I)的重量M2,并計(jì)算出二者的重量差=M1-M2 = ΔΜ; 步驟二、計(jì)算減重的重量為滿足菌型葉根葉片輪盤平衡,對普通合金鋼葉片(2)的一個(gè)區(qū)域進(jìn)行加工,在普通合金鋼葉片(2)中特定部位進(jìn)行切除,以達(dá)到成圈的菌型葉根葉片平衡的要求,切除后形成區(qū)域稱為減重槽,切除的特定部位的重量為就是減重的重量,其中,切除的特定部位的重量Mwl是依據(jù)圖紙的設(shè)計(jì)要求,在不損耗葉片強(qiáng)度和其他流體力學(xué)的前提下選取的部分,依據(jù)如下公式計(jì)算得出 M·= P ·ν,其中P為普通合金鋼的密度,V為切除的特定部位的體積,V是通過葉片設(shè)計(jì)圖紙中得出的數(shù)據(jù); 步驟三、減重葉片組(3)數(shù)目及中心減重葉片位置的確定 首先,成圈的葉根葉片中的為了平衡鈦合金葉片而需要減重的多支葉片統(tǒng)稱為減重葉片組(3),將成圈的葉根葉片中的鈦合金葉片(2)對角的一支普通合金鋼葉片稱為中心減重葉片,設(shè)步驟一中所述成圈的葉片的數(shù)目為N1,由于葉片是成圈排列的,所以每兩個(gè)葉片之間的夾角為α = 360/Ν1;其次,將中心減重葉片的位置布置在鈦合金葉片(I)的對角,根據(jù)所述成圈的葉片的數(shù)目為N1可知,若鈦合金葉片為第I支葉片,則中心減重葉片為第f + 1支,根據(jù)中心減重葉片為第1 + 1支來計(jì)算減重葉片組(3)數(shù)目;然后,根據(jù)力的分解法,保證每支需減重葉片在豎直方向減重的重量之和等于AM,每支需減重葉片在水平方向的平衡則通過左右對稱去量保證,即以中心減重葉片為第f + Ι支為準(zhǔn),在成圈的葉片中由中心減重葉片向左右兩側(cè)進(jìn)行減重,兩側(cè)對稱減重,設(shè)兩側(cè)各減重N2支葉片,根據(jù)平衡式M切除+ [M切除 Xcos a +M切除 Xcos2 a +M切除 Xcos3 α +......+M切除 XcosN2 α ] X 2 = Δ M bJ知,式中Mw@、ΛΜ、Ν2、α均為已知量,S卩通過上述平衡式可計(jì)算出N2 ; 步驟四、對N2進(jìn)行進(jìn)一步取整后,首先對鈦合金葉片(I)及進(jìn)行減重的葉片進(jìn)行位置固定,然后在需要減重的葉片中從中心減重葉片起向兩側(cè)依次標(biāo)注出位置序號; 步驟五、對所有葉片進(jìn)行重力矩試驗(yàn)首先對所有葉片進(jìn)行重力矩試驗(yàn),然后根據(jù)標(biāo)注好位置序號的減重葉片組(3)進(jìn)行排序工作,微調(diào)直至成圈的葉片平衡。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種菌型葉根葉片成圈的平衡方法,其特征在于所述普通合金鋼葉片⑵為17-4ΡΗ合金鋼葉片、12CrMo合金鋼葉片或lCrl2Mo合金鋼葉片。
全文摘要
一種菌型葉根葉片成圈的平衡方法,它涉及一種葉根葉片成圈的平衡方法。本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有使用的成圈的菌形葉根葉片因其中的鈦合金葉片的重量與普通合金鋼葉片的重量存在重量差值,使菌形葉根葉片在進(jìn)行排序后平衡性差,進(jìn)而導(dǎo)致無法進(jìn)行直接排序后裝配的問題。本發(fā)明包括步驟一、查找和稱量;步驟二、計(jì)算減重的重量;步驟三、減重葉片組數(shù)目及中心減重葉片位置的確定;步驟四、對N2進(jìn)行進(jìn)一步取整后,首先對鈦合金葉片、進(jìn)行減重的葉片進(jìn)行位置固定,然后對需要減重的葉片中從中心減重葉片起向兩側(cè)依次標(biāo)注出位置序號;步驟五、對所有葉片進(jìn)行重力矩試驗(yàn)。本發(fā)明用于平衡成圈的菌型葉根葉片。
文檔編號F01D5/12GK102943695SQ20121031535
公開日2013年2月27日 申請日期2012年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月30日
發(fā)明者柳康, 馬宏程, 薛明強(qiáng), 江鵬遠(yuǎn), 王君輝, 劉春 , 侯磊, 妥世花, 孫鑫, 徐巧青, 梁小丹 申請人:哈爾濱汽輪機(jī)廠有限責(zé)任公司