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電力能源工業(yè)數(shù)控噴丸機(jī)

在電力工業(yè)中,噴丸技術(shù)可以提高蒸汽,燃?xì)鉁u輪機(jī),如輪盤、末級(jí)葉片,輔助零件及設(shè)備的性能,同樣也可以減少諸如侵蝕,微動(dòng)磨損,微動(dòng)磨損疲勞,疲勞以及應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂等零件疲勞失效。

在傳動(dòng)元件,齒輪和軸上,噴丸技術(shù)普遍用來(lái)防止零件失效。但是最近,噴丸又被越來(lái)越多地用來(lái)增加關(guān)鍵結(jié)構(gòu)的抗載能力,如超臨界電站小管徑不銹鋼管內(nèi)壁噴丸強(qiáng)化;汽車車橋中螺旋主被動(dòng)錐齒輪超載臺(tái)架試驗(yàn)也得到證明。

 

風(fēng)電增速機(jī)齒輪噴丸強(qiáng)化機(jī)床

風(fēng)電增速機(jī)齒輪噴丸強(qiáng)化機(jī)床

 

風(fēng)電軸承精控自動(dòng)噴丸設(shè)備

風(fēng)電軸承精控自動(dòng)噴丸設(shè)備

隨著風(fēng)電渦輪越來(lái)越大,齒輪箱也越來(lái)越復(fù)雜。由于齒輪失效造成設(shè)備停機(jī)的損失,變得代價(jià)昂貴。風(fēng)電渦輪自安裝以后,就開(kāi)始處于預(yù)期的高載荷應(yīng)力作用下。這時(shí)在增速器齒輪和軸承表面產(chǎn)生的高接觸性應(yīng)力將形成細(xì)微裂紋、凹陷、劃傷、和其他不可恢復(fù)的磨損。

風(fēng)力發(fā)電機(jī)設(shè)備對(duì)齒輪箱要求很高:體積小、重量輕、可靠性高、壽命長(zhǎng)、維修方便等。無(wú)論用的是哪種齒輪,齒面都需要進(jìn)行硬化和精整強(qiáng)化處理,以適應(yīng)風(fēng)電場(chǎng)這樣特殊應(yīng)用環(huán)境的需要,特別是能大大降低風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的噪音水平。硬化作用是增加齒面的硬度,但它會(huì)讓齒面材料輕微錯(cuò)位變形,所以必須隨之進(jìn)行強(qiáng)力噴丸加工。

 

上海良時(shí)為為大連某知名軸承公司設(shè)計(jì)制造風(fēng)電及船用等大型機(jī)械設(shè)備軸承精控自動(dòng)噴丸設(shè)備,風(fēng)電及船舶行業(yè)中轉(zhuǎn)盤軸承防腐要求高,表在處理要求精度高,工件直徑較大,為此上海良時(shí)開(kāi)發(fā)了工件自動(dòng)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)+三軸機(jī)械手自動(dòng)噴丸設(shè)備。工件自動(dòng)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)采用進(jìn)口電機(jī)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)進(jìn)行回轉(zhuǎn),回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速變頻可調(diào),工件轉(zhuǎn)動(dòng)平穩(wěn)可靠。針對(duì)轉(zhuǎn)盤軸承需加工面多且復(fù)雜,采用了三軸機(jī)械手,X軸位移精度不大于±1mm,完全滿足自動(dòng)噴丸要求;Z 軸與X軸類似,配置直線軸承使的運(yùn)行更加精確、平穩(wěn),可實(shí)現(xiàn)數(shù)字化控制;A軸可實(shí)現(xiàn)2-4把噴槍同時(shí)-95~+95°擺動(dòng)。

 

風(fēng)電風(fēng)機(jī)葉片噴丸強(qiáng)化機(jī)床

風(fēng)機(jī)渦輪長(zhǎng)期處于振動(dòng)風(fēng)力即振動(dòng)應(yīng)力作用下,特別是位于紊流風(fēng)場(chǎng)氣候環(huán)境下。旋轉(zhuǎn)葉片在這種周期性外力作用下發(fā)生強(qiáng)迫振動(dòng)這種振動(dòng)有時(shí)是突發(fā)的,在極短時(shí)間內(nèi)共振引起裂紋出現(xiàn),振動(dòng)應(yīng)力極大,破壞力強(qiáng),從而產(chǎn)生裂紋直至斷裂。另外由葉片自身的振動(dòng)以及相鄰葉片自身振動(dòng)相互干擾而形成的的破壞力也會(huì)造成葉片表面裂紋形成和擴(kuò)展成斷裂。風(fēng)機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中,如有高速物體撞擊葉片,也容易出現(xiàn)裂紋。所以在設(shè)計(jì)風(fēng)機(jī)葉片時(shí),必須充分考慮到風(fēng)力強(qiáng)度、動(dòng)力模式,重要是旋轉(zhuǎn)葉片的金屬抗疲勞屬性。

目前,解決風(fēng)機(jī)葉片金屬疲勞問(wèn)題的經(jīng)濟(jì)、有效的辦法是噴丸強(qiáng)化。通過(guò)在葉片表面引入一個(gè)殘余壓應(yīng)力,抵消或克服其存在的破壞性的交變拉應(yīng)力,以此提高葉片抗疲勞強(qiáng)度,從而保證甚至延長(zhǎng)預(yù)期的風(fēng)機(jī)之使用壽命。

 

小管徑(DN22mm~40mm)不銹鋼管內(nèi)壁噴丸強(qiáng)化設(shè)備

小管徑(DN22mm~40mm)不銹鋼管內(nèi)壁噴丸強(qiáng)化設(shè)備(左圖)

隨著超臨界電站及相關(guān)行業(yè)的不斷建設(shè),對(duì)互熱器、蒸汽管等在高溫高壓下不銹鋼管內(nèi)壁抗氧化性要求不斷提高,因此對(duì)不銹鋼管生產(chǎn)制造工藝設(shè)備要求愈加先進(jìn)。如在火力發(fā)電中的鍋爐、過(guò)熱器和再熱器使用的SUS321HTB等18-8系不銹鋼管,由于長(zhǎng)期輸送高溫(高于540℃)高壓(大于25MPa)水蒸氣,內(nèi)表面較易生成氧化鐵皮并較易剝落,引起管子堵塞及損壞設(shè)備。經(jīng)國(guó)內(nèi)外專家的多年研究表明,不銹鋼管內(nèi)壁可以通過(guò)噴丸強(qiáng)化來(lái)提高它的抗氧化性,實(shí)驗(yàn)表明:不銹鋼管內(nèi)壁通過(guò)噴丸強(qiáng)化改變表面微結(jié)構(gòu)后,在使用過(guò)程中各種元素(尤其是Cr)富集層發(fā)生明顯的改變大大提高了其抗氧化性,使其氧化層生成厚度是未經(jīng)噴丸強(qiáng)化的0.07%~1.7%,且氧化層無(wú)剝落現(xiàn)象,可見(jiàn)噴丸強(qiáng)化的良好效果。因此目前國(guó)內(nèi)這種專用不銹鋼管生產(chǎn)廠家都要求使用這種小口徑不銹鋼管內(nèi)壁噴丸強(qiáng)化設(shè)備,以次來(lái)提高不銹鋼管內(nèi)壁抗氧化能力,同時(shí)達(dá)到管道內(nèi)壁硬化的效果。

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