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风机集流器_百度文库
发布时间:2020-04-10 07:34

  风机集流器弧段整体撑制成 陈金勇 刘东明 吕向东/山东电力设备厂 摘要:在制做风机集流器弧段时,采用了整体撑制成型工艺。介绍了 方案及制造工艺过程,经实际应用分析证明,应用此方法保证了集流 器与叶轮安装配合的要求,且成本低,型线美观。 关键词:离心式通风机 1 引言 我厂设计的风机集流器出风口的型式多为弧形结构,以下简称集 流器弧段,为了保证风机运行参数和集流器弧段与其它件的配合,在 制做集流器弧段时,对弧型线有严格要求,同时对上、下口直径也有 比较严格的要求。以前,我厂对直径比较小的集流器弧段,采用铸钢 毛坯、卷制厚板或卷制圆锥筒毛坯,然后进行车加工成型的制做工艺, 或者采用分段压制最后组焊的工艺方法。经过试验发现,前一种方法 的制做工艺成本太高,不但材料利用率极低,只能达到 25%~30%, 而且机加工量相当大,制做周期也长。后者对于直径较大的集流器弧 段较为适用,但是对于直径较小、批量生产的小弧段则不太适用,因 为通常小弧段所采用的钢板较薄,压制成型时容易对材质造成破坏, 而且组焊时还容易造成较大的变形,整形后型线也很难达到设计要求, 精度大幅降低,从而影响了产品的性能及质量。为了降低此类弧段的 制造成本、提高该件的生产效率及其质量。我厂采用了整体撑型工艺。 经过近两年的使用,发现此种方法较为适用,不但能够大大降低制做 成本,还提高了生产效率,保证了产品的质量。 集流器 成型工艺 2 撑制成型方案 2.1 设备分析 我厂现有的设备状况:一台 315t 四柱压力机。根据 315t 四柱压力 机工作台尺寸,决定只对喉径小于 1000mm 的集流器弧段采用整体撑 制的工艺方法。 2.2 成型工艺分析 集流器弧段一般采用 Q235A 钢板制做, 此种钢板的延展率为 26%, 所以一般情况下对弧段进风口与出风口中较大的直径与喉径直径的比 值小于 1.26:1 的弧段采用此种成型工艺(见图 1)。首先按集流器弧 段的喉径尺寸卷制圆筒毛坯,然后再利用模具将毛坯撑制成型。由于 集流器弧段出口外径与叶轮配合有严格的要求,所以在集流器整体组 焊成型后需进行机加工,因此在集流器弧段出口外径单面留有 5mm 的 机加工余量。 2.3 模具分析 该件圆筒毛坯的直径与集流器弧段的喉径尺寸相同。该件成型后, 弧段型线各截面圆的直径都已产生塑性变形,因此模具设计时不留回 弹余量。 为了便于工件与模具的找正, 在上、下模的入口处分别设 计了 15° 的导向段,使上、下模的入口直径比筒体毛坯直径小 8mm。 为便于上、下模的安装找正,在上、下模结合处设计了定位段。还分 别在上、下模上设计了止口槽,以保证集流器弧段的进、出口成型尺 寸。工作情况如图 1 所示,将模具设计成图 2 所示的形式。 3 制造工艺 3.1 模具制造 依据集流器弧段的具体尺寸和模具分析的原则设计模具,利用 CAD 绘图软件绘制上、下模图样及车加工用样板,按图铸造毛坯(需 加工处单边留 5mm 加工余量),在立式车床上加工上、下模(加工时 先将进口和止口槽加工至尺寸, 然后按车加工样板加工上、 下模型线 集流器弧段毛坯制做 集流器弧段毛坯为一个圆筒体,其内径与弧段喉径相同,材料厚 度与弧段板厚度相同。下料时必须沿材料的纤维方向进行下料,以免 在撑制过程中发生材料裂开的情况,然后卷制筒体(筒体高度等于弧 段中性层弧长尺寸加上出口处的加工余量)。圆筒体接缝用普通焊条 进行焊接。由于焊缝热影响区的材料的延展率大大降低,必要时可对 焊缝进行消除焊接应力的退火处理。 3.3 冷撑成型 将下模置于压力机工作台并用压板固定,在模具型线面上均匀涂 上一层润滑脂,然后将弧段毛坯装于下模入口处,开动压力机缓慢下 压工件至工件下端进入下模型线 处停止。 提起压力机平台, 翻转 工件将另一端装于下模入口处,开动压力机缓慢下压工件至工件下端 进入下模型线 处停止, 然后提起压力机平台组装上模并与压力机 平台联接固定,装入工件下压上模至模具全部进入工件成型,然后拆 卸。 3.4 组焊和校正 将撑制好的集流器弧段组装于集流器锥段,保证其同轴度,然后 组焊成一体,并组焊成集流器。 3.5 机加工 将组焊好的集流器整体加工到设计尺寸。注意保证集流器出口尺 寸以及与集流器法兰的同轴度。 4 应用效果分析 经过使用发现,整体撑型工艺制做的集流器弧段,组焊成集流器 后,完全可达到设计要求和质量标准。而且又大大提高了材料利用率, 可以达到 95%以上;加工周期也大大减少。笔者对两种类型的风机集 流器弧段制造成本和生产周期列表进行了对比(见表 1),通过对比可 以看出使用该方法后制造成本低,生产周期短,完全具备推广应用的 价值。 表 1 制造成本、生产工期对比表 每件材料成本/ 每件人工、设备成 序 号 风机类型 元 方法 1 方法 2 1 G6N5.4D215 1125 2 G4-73 №14D 750 202.5 135 本/元 方法 1 960 960 方法 2 50 50 方法 1 方法 2 56 56 生产周期/h 1 1 注:方法 1 为采用铸钢件毛坯或厚钢板卷制毛坯,然后车加工弧段的 工艺。 方法 2 为采用整体撑型工艺,生产周期的时间是在有模具的条件 下所用的时间。G6N5.4D215 模具为 HT200, 重 438kg,车加工 1m 立 车 10h 。G4-73 №14D 模具为 HT200 ,重 375kg,车加工 1m 立车 10h。 5 结论 使用上述工艺制做的集流器弧段,型线完全满足了设计要求和质 量标准。经组焊集流器后整体车加工出风口,从而保证了集流器与叶 轮的安装配合要求。经使用后统计证明该方法制造成本低,型线美观, 连续生产周期短,AG亚游手机版下载,具备风机生产厂家推广应用的价值。

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工厂地址:江苏省苏州吴江市汾湖经济开发区康力大道1397号

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