【摘 要】
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混流式水轮机是水力发电站中应用最广的水轮机,而导水机构是混流式水轮机中最大的关键部件之一。混流式导水机构主要是由顶盖、底环、导叶和控制环组成。顶盖与底环为大型薄壁
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混流式水轮机是水力发电站中应用最广的水轮机,而导水机构是混流式水轮机中最大的关键部件之一。混流式导水机构主要是由顶盖、底环、导叶和控制环组成。顶盖与底环为大型薄壁回转件,易变形,其加工精度的高低对水轮机工作性能影响很大。
本文通过对水轮机的分类、国内外水轮机的发展过程及现状、反击式水轮机的工作原理等内容的介绍,使读者对混流式水轮机有一定的了解。
本文着重研究了混流式导水机构加工及装配工艺。其中以底环、顶盖为例着重分析了零件的加工工艺过程。并解决了现场加工及装配的过程中发现的一些问题。例如:调整顶盖与底环间24等分孔同轴度的问题,调整导叶里面间隙的问题及调整导叶端面间隙的问题等等。
本文重点分析了混流式导水机构的组成及制造要点,以及影响混流式导水机构装配精度的因素。其中零件的加工精度是影响装备精度的主要因素。本文以底环为例,展开分析了影响零件精度的因素,并从工艺系统几何误差、工艺系统的热变形、工艺残余应力引起的误差及工艺系统的受力变形这四个方面,对影响零件精度的因素进行分析,并逐一提出了解决方法。
本文使用Solidworks中的Simulation有限元分析方法,分析了底环在加工过程中受力变形情况,并结合作者多年的工作经验,提出了通过调整装夹方式,控制夹紧力大小的方法解决了该问题。
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