“CayYere”法测量工件水平

“CayYere”法测量工件水平 

    乔新义

1  简述 

    三峡电站机组部件法兰面直径较大，利用传统的水平测 量方法不能正确、全面地反映部件法兰面的实际安装水平分 布情况。ALSTOM利用“Cayere"方法测量法兰面水平，并根 据所测得的数据，计算各相邻测点之间的高差，绘制各测量点 高差分布曲线及拟和正弦曲线，从而确定法兰面实际水平。 

2  法兰面水平测量方法 

    此测量方法要求1＃测量点与n＃测量点在同一个分布圆上，而且测点闭合。 

2000    首先，根据要测量部件的法兰面直径，确定测量圆分布直径。将测量圆分成72等份，各等份长度等于所使用框式水平仪长度，并将测点顺时针编号。测量时，将水平仪气泡的一端用胶带蒙住，只读取另一端数据变化值。以1#测点为起点，逐步测量各相邻点之间的高差，最后测量1#测点和n#测点之间的相对高差。记录各点水平仪气泡变化格数。 

    由于水平仪存在固有误差，因此对同一个测点要换向测量两次，分别计作αn,bn。假设在各点测得数据分别为α1，b1，α2,b2……αn,bn。水平仪长度为L，精度为／μ。将l#点作为测量基准点，其相对于水平面的高差h1＝0，2号点相对于l号点的高差记作h2，n号点相对于(n一1)号点高差为hn，所测量各点相对于1#点的绝对高差为ΔH。 

各测点的相对高差h分别为： 

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　　……   

； 

　　各测量点相对于l#点的绝对高差为ΔH为： 

  ΔH1＝h1 
　　ΔH2＝ΔH1+h2＝h1+h2 
　　ΔH2＝ΔH2+h3＝h1+h2+h3 
　　ΔH3＝ΔHn-1+hn＝h1+h2+h3……+hn 
　　ΔHn＝ΔHn+h1-n＝h1+h2+h3……+hn+h1-n 

　　如果ΔH1-n与h1差值过大，说明测量误差过大，应考虑对测量数据进行修正或重新测量。测量误差按均匀累积计算，并在计算各点高程差时将误差从每个测量点中扣除。最终所获得的一组数据应是闭合的，而且在理论上其展开曲线应是正弦曲线。但在实际操作中，由于加工、测量、温度等各方面的影响，部分数据会偏离正弦曲线。可对数据进行正弦拟和计‘算，从而得到正确的正弦曲线方程。 

    若设经过修正后所得到的一组数据分别为：A1，A2，A3，……，An。正弦曲线为y＝Asin(θn+φ)+C。则有： 

    取某一圈测量数据的水平最大值在X轴、Y轴上的分量： 

　　安装部件计算水平度应为2A。但考虑到工件加工时所存在的平面度误差，安装部件的实际水平，应考虑部件加工高点与计算水平所出现的叠加现象。 

3  法兰水平计算示例 

    如表l所示为实测大轴法兰水平数据，所测量法兰面直径为3 000mm，水平仪长度为300mm，水平仪精度为0.02mm／M，根据所测数据进行分析计算，并绘制测点及法兰水平分布曲线图1，可得到法兰水平为0.04mm。拟和正弦曲线方程为y＝0.02sin(φ十202.2)—0.004。