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混流水轮机各部位振动时效去应力

更新时间:2022/5/26  点击数:126


混流式水轮机又称弗朗西斯式水轮机,水流由径向进入转轮,然后沿轴向流出。混流式水轮机应用水头范围较大,结构简单,运行可靠,效率高,是现代应用和发展最广泛的水轮机之一。
混流式水轮机主要部件包括蜗壳、座环、导水机构、顶盖、转轮、主轴、导轴承、底环、尾水管等,见下图。图中浅蓝色箭头线表示经过水轮机的水流走向,水从蜗壳入口进入水轮机,通过导叶形成向中心的环流进入转轮,推动转轮旋转做功后由下方尾水管排出。

 

混流式水轮机工况复杂,承受的冲击力大,核心部件如蜗壳、转轮、导叶承受交变载荷;再加上采用拼接焊接的形式,存在不均匀的焊接残余拉应力,更是降低了部件的强度,影响了抗疲劳强度,导致裂纹萌生;同时残余应力在水轮机服役期间释放导致变形带来振动,也影响了水轮机的使用寿命。

所以要采取各种措施降低工件焊接残余应力,其中在焊接之后消除应力就是重要的一环。相对于热处理,振动时效工艺具有先天性优势,能耗低、周期短,对工件的尺寸精度保持性好,还能一定程度上增加工件的韧性。

华云HK系列振动时效搭载具有华云知识产权的振动时效工艺软件系统,严格按照国家工艺标准要求执行,其中频谱谐波系列振动时效采用傅立叶频谱分析法能找到效果更好的5-7个谐波进行谐振处理,相比传统振动时效技术,能够适合高刚性零部件使用,同时消除应力水平更高。


 
华云振动时效设备在蜗壳消除应力中的应用,上图装夹的设备为振动时效激振器。


 
华云振动时效设备在导轮消除应力中的应用。

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