Контроль геометрических характеристик элементов линии вала гидроагрегата

Контроль геометрических характеристик элементов линии вала гидроагрегата производится для определения несоосности базовых поясков вала и определение ориентации фланцев относительно оси вала.

Полученные данные позволяют определять, кроме величины несоосности и неперпендикулярности, и ее направление, что позволяет рациональным размещением ответного элемента технологической цепи минимизировать влияние на общую соосность неперпендикулярности фланца оси вала. Для вала гидротурбины таким элементом может стать втулка ротора и рабочее колесо.

После получения результатов измерений производится виртуальная сборка линии вала, при этом есть возможность рассчитать рациональный поворот рабочего колеса, что бы частично или полностью компенсировать неперпендикулярность верхнего (нижнего) фланца вала гидротурбины.
По результатам измерений заказчик получает всю необходимую для него информацию, с погрешностью, не превышающей допустимые значения, при этом все детали линии вала могут находится в разных местах, например, вал на монтажной площадке гидроэнергетического объекта, а рабочее колесо у производителя.
Все это значительно ускоряет монтаж, улучшает качество сборки, увеличивает сроки межремонтной эксплуатации оборудования.

Разгонка клиньев статора гидрогенератора

Традиционная технология разгонки клиньев предусматривает использование составных штихмасов, закрепленных на вертикальной колонне в центре статора, кондукторов, большого числа струбцин и др. и представляет собой итерационный процесс последовательного приближения, где малейшая ошибка в изготовлении кондуктора тиражируется многократной его установкой. Учитывая высокие точностные требования (0.05 мм) и значительные габариты (Ø 10-20 м при высоте до 3 м) статоров, решение задачи разгонки клиньев, требует применения точных и технологичных методов измерений, регулировки и фиксации положения конструктивно важных элементов статора, учета и минимизации воздействия на результаты измерений значительного количества источников ошибок.

При проведении разгонки клиньев c помощью лазерных координато-определяющих комплексов разделение на базовые и промежуточные клинья теряет смысл благодаря заранее подготовленной CAD модели. Измерительная система может определять отклонение от проектного положения и ориентацию любого клина.

Разработанная специалистами ООО "Промышленная Геодезия" методика позволяет с высокой степенью автоматизации проводить выверку клиньев статора гидрогенератора в режиме реального времени – наблюдая за отклонением от проектного положения клина по данным на экране компьютера. Минимизировав отклонения каждого из клиньев его сразу можно фиксировать точечной сваркой.

Такая методика в разы уменьшает сроки на проведение данного вида работ, экономит средства и не требует вовлечение большого количества ремонтного персонала.

Виртуальная сборка узлов и деталей основного оборудования гидроагрегата

При проведении ремонтов детали и узлы гидротехнических комплексов заказываются у разных производителей. Кроме того, используются детали, которые уже прослужили определенный срок, но еще не утратили своей работоспособности. Технология виртуальной сборки позволяет предварительно оценить ожидаемые отклонения геометрических характеристик деталей от проектных на площадке завода изготовителя и тех, что находятся непосредственно на гидротехническом объекте, проведя виртуальную сборку, без доставки их на место установки. При несоответствии параметров изделия можно минимизировать негативное влияние отклонений в условиях завода. Тем самым избежать очень дорогостоящую доставку объекта на монтажную площадку и его предварительную сборку, заменив ее виртуальной.

К примеру, очень ответственными элементами в гидроэнергетике являются рабочее колесо гидротурбины и его сопряжение с валом. Плоскость фланца на рабочем колесе должна быть максимально перпендикулярна к оси колеса и оси вала. Незначительные отклонения этих плоскостей от перпендикулярности могут давать значительные погрешности биения при сборке пары вал-рабочее колесо.
Проведя виртуальную сборку пары колесо-вал, ее можно виртуально поместить в камеру рабочего колеса, которая была предварительно измерена на ГЭС. Это позволит с высокой точностью (±0.05мм-0.02мм) рассчитать зазор между рабочим колесом и камерой рабочего колеса, выявить области, в которых зазоры превышают заданные допуска и заранее принять меры, по минимизации этих отклонений.
Виртуальная сборка один из самых современных методов, который в значительной степени снижает стоимость ремонтно-монтажных работ, позволяет экономить время, повышает качество проводимых работ и, в целом, увеличивает КПД узла гироагрегата.

Лазерное 3D сканирование элементов гидроагрегатов

Лазерное 3D сканирование позволяет бесконтактно определять пространственные координаты большого количества точек на поверхности обмеряемого объекта, так называемое, облако точек. Финальная 3D-модель объекта с присвоенными элементам семантическими данными может быть экспортирована в различные CAD-программы в разных форматах.

С применением этой технологии можно контролировать геометрические характеристики объектов самых сложных форм:

- производить сравнение фактической формы объекта с его теоретической моделью;
- определять габаритные размеры;
- выполнять обратный инжиниринг - создавать чертежи и сечения по фактическому объекту;
- создавать 3D модели;
- выполнять виртуальную проводку отсканированных крупногабаритных объектов по отсканированным транспортным и технологическим проемам и туннелям с контролем зазоров на каждом этапе;
- выполнять виртуальную прокладку трубопроводов и других коммуникаций по отсканированным производственным участкам, требующим модернизации;
- сравнивая два скана одного участка поверхности возможно контролировать деформации, выработку и другие изменения геометрии крупногабаритной поверхности сложной формы.