樂山市東風(fēng)電機廠（四川 614802）閻玉輝 羅文學(xué) 鄧志明 朱豐友 蔣建華

大型燈泡貫流式水輪發(fā)電機組內(nèi)外配水環(huán)同鏜裝置通常是采用在環(huán)形底座上移動加工工位和用調(diào)頭加工的方式對內(nèi)、外配水環(huán)進(jìn)行同鏜的。環(huán)形底座同鏜裝置如圖1所示。

圖1 環(huán)形底座同鏜裝置

環(huán)形底座同鏜裝置的同鏜工藝是：在環(huán)形底座6上預(yù)先按同鏜加工的工位，加工出加工動力裝置3的同鏜定位孔和把合孔，使加工動力裝置3以環(huán)形底座的內(nèi)上環(huán)定心，以環(huán)形底座6上的銷孔定位。選擇大型裝配平臺，安裝環(huán)形底座和加工動力裝置，內(nèi)、外配水環(huán)按機組裝配的要求裝配在方箱組件之上，加工動力頭的同鏜軸線與內(nèi)、外配水環(huán)導(dǎo)葉軸孔的軸線重合。同鏜加工工序為：將同鏜裝置的位置和調(diào)頭部位鎖死，內(nèi)配水環(huán)導(dǎo)葉軸孔（或外配水環(huán)導(dǎo)葉軸孔）加工完畢，放開調(diào)頭部位進(jìn)行調(diào)頭，調(diào)頭后鎖死調(diào)頭部位，再加工外配水環(huán)導(dǎo)葉軸孔（或內(nèi)配水環(huán)導(dǎo)葉軸孔），因為調(diào)頭加工前后軸線重合，因此同鏜裝置能夠完成同鏜工作。完成了一個工位的工作后，將同鏜裝置的位置把合放開。移動到下一個工位，把合鎖死，按上述方法加工下一組導(dǎo)葉軸孔，依此類推完成所有導(dǎo)葉軸孔的加工，為了提高工效，可在環(huán)形底座上對稱布置加工動力裝置同時加工。

1.環(huán)形移動技術(shù)

環(huán)形底座和內(nèi)、外配水環(huán)都是大型和重型工件，與加工動力裝置相比更大更重，如果將移動功能放在兩個物件上，顯然成本投入巨大，而且難以實施。因此將這項任務(wù)由加工動力裝置完成比較合理。由傾斜機座、動力滑臺、調(diào)頭機構(gòu)、鏜孔車端面動力頭等組成的加工動力裝置既笨重，形狀又不規(guī)則。這樣的加工動力裝置在內(nèi)、外配水環(huán)正扣安裝（大端朝下、小端朝上）形成的空間里進(jìn)行吊裝和移位以及定位安裝都是一件較為困難的事情（注：內(nèi)、外配水環(huán)反扣安裝存在同樣的問題）。在實際工作中，我們經(jīng)歷了兩個階段。

（1）起重機吊裝移動加工動力裝置 起重機吊裝移動加工動力裝置如圖2所示。用電動橋式起重機起吊加工動力裝置，移動放置到環(huán)形底座的加工工位處，用定位軸銷6選擇加工動力裝置在環(huán)形底座9上的位置，用傾斜機座8下部的頂緊螺栓1頂緊環(huán)形底座9的外上環(huán)，使加工動力裝置的傾斜機座8緊靠在環(huán)形底座9的內(nèi)上環(huán)。定心與定位工作完成后，把合螺栓組件7，將加工動力裝置固定在環(huán)形底座9之上，以便達(dá)到加工配水環(huán)的要求。加工工作完成后，放開螺栓組件7和頂緊螺栓1，取出定位軸銷6，將加工動力裝置起吊到下一個工位，重復(fù)以上程序，完成下一個工位的工作，周而復(fù)始的完成全部工作。

圖2 起重機吊裝移動加工動力裝置

（2）滾珠機構(gòu)輔助移動加工動力裝置 起重機吊裝移動加工動力裝置，在移動工位過程中，必須將加工動力裝置吊離環(huán)形底座進(jìn)行移動，由于加工動力裝置與環(huán)形底座有松散的配合關(guān)系，而加工動力裝置是一個不規(guī)則的組件，因此吊裝過程費時費力，而且操作困難。經(jīng)過一段時間的使用，針對產(chǎn)生的問題，我們對加工動力裝置進(jìn)行了改進(jìn)，在傾斜機座上增加了一套輔助移動裝置，即滾珠機構(gòu)輔助移動加工動力裝置，如圖3所示。

圖3 滾珠機構(gòu)輔助移動加工動力裝置

加工動力裝置移動工位時，放開傾斜機座5上的把合螺栓組件和頂緊螺栓，取出定位軸銷，向頂出液壓缸8和導(dǎo)向液壓缸6施壓，頂出液壓缸8將滾珠機構(gòu)7頂出，使傾斜機座5底面離開環(huán)形底座，導(dǎo)向液壓缸6推動滾珠將傾斜機座脫離環(huán)形底座的內(nèi)上環(huán)，加工動力裝置通過滾珠機構(gòu)7和導(dǎo)向軸承9及導(dǎo)向液壓缸6頂出的滾珠，以環(huán)形底座為導(dǎo)軌移動工位。到位后，插入定位軸銷選擇定位，導(dǎo)向液壓缸6復(fù)位，并通過頂緊螺栓進(jìn)行定心，位置確定后頂出液壓缸8復(fù)位，滾珠機構(gòu)7收入傾斜機座5的內(nèi)腔，把合螺栓組件將加工動力裝置固死在環(huán)形底座之上，加工動力裝置就可以進(jìn)行同鏜加工。

2.調(diào)頭加工技術(shù)

內(nèi)、外配水環(huán)導(dǎo)葉軸孔的加工是通過將鏜孔車端面動力頭進(jìn)行調(diào)頭而完成同鏜工作的。內(nèi)、外配水環(huán)之間的空間狹窄，加工動力裝置既重又很不規(guī)則，鏜孔車端面動力頭的轉(zhuǎn)動中心線與重心線成較大的夾角，使得調(diào)頭工作既困難又不安全。鏜孔車端面動力頭的頂架螺釘調(diào)頭方式，我們經(jīng)歷了三個階段。

（1）頂架螺釘輔助動力頭調(diào)頭 頂架螺釘輔助動力頭調(diào)頭如圖2所示。在傾斜機座8內(nèi)裝有端面推力軸承，調(diào)頭時，取掉聯(lián)接轉(zhuǎn)板架4和傾斜機座8的螺栓組件，起頂頂架螺釘2，將轉(zhuǎn)板架4頂離傾斜機座，此時傾斜機座8內(nèi)裝的端面推力軸承擔(dān)扶著轉(zhuǎn)板架以上的加工動力裝置。當(dāng)將轉(zhuǎn)板架4轉(zhuǎn)動時能夠躲開傾斜機座8上的端面銷時，轉(zhuǎn)板架以上的加工動力裝置借助于電動橋式起重機進(jìn)行調(diào)頭，調(diào)頭后，放松頂架螺釘2，轉(zhuǎn)板架4下降靠端面銷定位，把合轉(zhuǎn)板架4和傾斜機座8的螺栓組件即完成調(diào)頭。

（2）液壓缸在傾斜機座內(nèi)輔助動力頭調(diào)頭 頂架螺釘輔助動力頭調(diào)頭操作困難，效率很低，只采用端面推力軸承轉(zhuǎn)動效果也較差。為此，我們在傾斜機座8內(nèi)，裝上轉(zhuǎn)架液壓缸，并增加徑向軸承以提高調(diào)頭轉(zhuǎn)動機能，將頂架螺釘輔助動力頭調(diào)頭改造成液壓缸在傾斜機座內(nèi)輔助動力頭調(diào)頭，參見圖3。其調(diào)頭程序與方法與頂架螺釘輔助動力頭調(diào)頭相同。

圖4 滾珠機構(gòu)輔助移動加工動力裝置

（3）液壓缸在動力頭下的輔助調(diào)頭 液壓缸在動力頭下的輔助調(diào)頭如圖4所示。傾斜機座6以上部分作了重大變化，將轉(zhuǎn)板架換成過渡裝板2以擴大加工長度范圍，取消傾斜機座6內(nèi)的頂出液壓缸與軸承組件，改液壓滑臺為機械伺服滑臺，在機械伺服滑臺3與鏜孔車端面動力頭4之間設(shè)置一個調(diào)頭機構(gòu)5。動力頭調(diào)頭時，取掉聯(lián)接轉(zhuǎn)板架和鏜孔車端面動力頭4之間的螺栓組件，液壓缸起頂轉(zhuǎn)板架離開調(diào)頭機構(gòu)的架體，取掉端面上的定位軸銷，在電動橋式起重機輔助下動力頭依靠軸承組件進(jìn)行調(diào)頭，到位后插入定位軸銷，液壓缸復(fù)位，轉(zhuǎn)板架和鏜孔車端面調(diào)頭機構(gòu)動力頭4恢復(fù)到加工狀態(tài)，把合調(diào)頭機構(gòu)的螺栓組件將動力頭位置鎖死，即完成了調(diào)頭工作。

3.結(jié)語

將調(diào)頭機構(gòu)放在動力頭下輔助調(diào)頭，由于去除了滑臺和較重的轉(zhuǎn)板架，參于調(diào)頭轉(zhuǎn)動的部分輕了許多，相對于原參與調(diào)頭轉(zhuǎn)動的部件也規(guī)則了許多，因此轉(zhuǎn)動調(diào)頭成效比較顯著。轉(zhuǎn)板架換成過渡裝板，液壓滑臺改為機械伺服滑臺后，由于調(diào)頭只能上移，過渡裝板和機械伺服滑臺不參于調(diào)頭轉(zhuǎn)動，過渡裝板和機械伺服滑臺可以調(diào)整在傾斜機座上的安裝位置，這樣既可以保證通過設(shè)計確定動力頭在調(diào)頭前后與內(nèi)、外配水環(huán)的等距，又能適應(yīng)更小或更大配水環(huán)的加工需要，還能使刀桿懸伸距離最短，提高了加工動力裝置的整體剛度，也優(yōu)化了加工條件。由起重機吊裝移動加工動力裝置到滾珠機構(gòu)輔助移動加工動力裝置，由于加工動力裝置太重，形體太大，且參差不齊，雖然滾珠機構(gòu)輔助移動加工動力裝置還不能完全脫離起重機吊裝，但加工動力裝置移動時，不用吊離開環(huán)形底座，可依環(huán)形底座為軌道進(jìn)行推動移位，因此能大幅提高效率，方便移位操作。