灯泡贯流式发电机定子机座和转子支架加工工艺的改进论文_席帅

灯泡贯流式发电机定子机座和转子支架加工工艺的改进论文_席帅

(杭州杭发发电设备有限公司 311251)

摘要:笔者分析了灯泡贯流式水轮发电机转子支架和定子机座运作过程中常见的问题和难点,以此为基础,提出了相应的加工工艺改进方案,希望给有关人员带来相应的借鉴和参考。

关键词:灯泡贯流式;发电机定子机座;转子支架;加工工艺;改进

灯泡贯流式水轮发电机组的运作,是典型的开发利用低水头和大流量水利资源的最佳机型,它的结构特征就是整个发电都处于流道的内部的位置,其中的发电机定子机座也属于流道的关键组成结构,灯泡贯流式机组的应用优势被越来越多的人所认知,同时它的应用率也越发趋于普遍性,特别是随着社会的发展和时代的进步,机组之中的重要部件的加工质量需求在不断增加,因此,机组内部的诸多部件都需进一步的改善,以此为基础,使转子支架和机座等加工环节都发挥着重要作用。

一、对于转子支架和定子机座的制造关键点和难点分析

转子支架和定子机座都属于大型环形薄壁件,此壁件对于加工工艺的要求极高,一定要确保其实际精度,所以,在对此壁件进行加工的工作中,极易出现变形等问题,这就致使其实际制造难度极大,和传统的制造工艺相比较,机组生产和制造环节,在出厂之前,就需要对转子支架外圆位置首先进行加工,而后形成圆锥形,应当对其进行二次修理,这就会给最终的交货周期带来极大的负面影响。

笔者基于实际生产过程中常见的技术故障,对定子机座和转子机座制造过程中的难点和重点问题进行了相应的探析,经过全方面的总结和归纳之后,可以对后续机组制造环节所发生的故障问题予以规避,相应的提高转子支架和定子机座加工工艺的落实效率,防止事故的二次发生[1]。

二、对于定子机座的应用方式分析

定子机座通常是整圆薄壁结构,定子在厂内经过装配之后,将会通过整体发运的形式,将全部货物发送出去,其中也有部分机组应用机座场内,实施分瓣之后组圆、下线和叠片等环节,虽说一定程度的减轻了整圆机座的运输难度,但是,灯泡贯流式水轮发电机组的应用过程中,需要将全部机体都浸泡在水中而后,此时,却可发现分瓣式机座的合缝接结构设计在实际的应用过程中体现出一定的工艺缺陷,同时下线成本也呈现着日趋提高的趋势,叠片亦是如此,所以,当前的贯流式机组的定子机座通常都使用整圆结构来达到工艺加工的目的[2]。

(一)对于定子机的焊接环节分析

以我公司所生产的青田高岗机组为例进行分析,它的机座外径已经达到了ϕ7670,完成装焊机座工作后,机座经过焊接之后不退火。

贯流式机组的机座外圆一般都为过流面,若想更好的减轻机座本身的重量,就需要在符合相关技术标准的前提下,保证机座的实际厚小于3.6厘米,这时的机座表面也不应对其进行加工,焊接完成之后的部件,仅仅需要在装焊平台之上,通过手工的形式对其进行全方面打磨,促使打磨之后的部件都可以符合贯流式机组的运作需要[3]。

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(二)对于定子机座的加工方式分析

因为定子机座一般都是环形薄壁件,焊后不退火形式,要想对此应力释放完全,就会极易导致机座出现变形等问题,因此,在对定子机座进行机械加工的过程中,首先就需要对定子机座实施机械式加工,在此过程中,还需要结合相关的加工工艺落实需要,使机械加工工艺的落实更具严谨性和科学性,尤其是在法兰面或是内环的位置,应将立车准确的分为精车加工模式和粗车加工模式,粗车之后需要留有相应的剩余,而后将其分厂为装焊V形板。

(三)对于转子支架的相关事宜分析

转子支架一般都是借助厚钢板焊接而成的,分别由圈磁轭和支架中心体实现焊接,这一过程中的支架筋板通常都会斜向布置,同时水轮机和支架中心需要进行完全的连接,而后可以将螺栓固定在转子支架的位置上。

其一,有关把合孔的加工方式分析。转子支架磁轭圈上下磁极,需要将把合孔的位置降低,而后对其进行严格的控制,确保工地挂极的顺利落实,所以,在此过程中,需要首先将重金工分厂实施加工之前,就要对把合孔的加工进行的严谨的控制和检查。

其二,有关转子支架外圆的加工方式分析。转子支架外圆加工精度需要符合相关的技术标准,此环节可以给工地转子装配的质量产生极大的影响,此工件的结构尺寸较大、实际加工难度也较大,但是其本身的刚性却较差,所以,在重金工厂的实际加工工艺措施落实之前,需要对其实施严谨的划检行为,促使中心体和磁轭圈的同心度和磁轭圈之间存有一定的加送余量,为日后的加工工艺落实奠定坚实的基础。

在传统的机组生产过程中,曾经发现转子支架加工之后,磁轭圈外圆上下环误差较大,外圆整体呈现着锥形形态,经过分析之后,也是因为加工措施之后,进刀量过大而导致的单位时间内,刀具磨损情况较为严重,最终出现变形问题,因此,在日后的转子支架加工过程中,需要将外圆加工工艺分为精车、粗车和半精车,其中的精车需要着重注意,应和主轴实现预装之后再进行加工,在此过程中,还需要对刀量进行严谨的控制[4]。

(四)销套孔的加工方式分析

转子支架之上ϕ198销套孔案可谓是对扭矩进行传递的主要部件,同时也是和主轴实现配合的重要位置,要想确保其实际加工精度,就要在数控天桥的位置实施桥铣加工,特别是转子支架的尺寸不断地增大,这些新型的、大型的转子支架销套孔天桥铣已经无法完成加工任务[5]。

而另一种加工方案,则是要在十二米五的立车之上实现加工,因为此机床的生产任务较为繁重,不可对其进行高效的利用,那么,就可以借助新型、大型的转子支架的作用,提前做好计划和方案,制定相应的专用镗模,而后在十二米五的立车上实现加工任务。

结束语:

综上所述,这些工艺措施应用,可以相应的解决灯泡贯流式机组定子机座或是转子支架制造过程中的诸多难题,同时也为其实现高效生产奠定了坚实的基础,更为整体的生产流程的顺利进行奠定坚实的基础。

参考文献:

[1] 应恒晶.灯泡贯流式水轮发电机制造工艺慨述[J].机电技术,2015,58(2):66-69.

[2] 程燕,鲍务均,陈洲等.有限元分析灯泡贯流式发电机贴壁式定子间隙[J].机电设备,2014,21(2):33-37.

[3] 陈洲,陆军.贴壁式定子间隙的设计和计算[J].水力发电,2013,31(1):53-54.

[4] 邹书江.灯泡贯流式机组定子现场叠装工艺介绍及要点分析[J].中国科技博览,2012,(22):69-70.

[5] 林建森.大言电站贴壁式冷却灯泡贯流式机组发电机定子的定位筋安装工艺[C].//福建省电机工程学会第十二届学术年会论文集.2012:1-6.

论文作者:席帅

论文发表刊物:《电力设备》2017年第17期

论文发表时间:2017/10/18

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