【摘要】
本文是对异型钢改造工程项目中两套粗轧机组3500KW同步电机的穿芯方案进行分析研究,根据工程实际情况,用逆向思维方式提出电机定子反穿转子的“反穿芯”方案,并大胆进行现场实践,成功实现了两台3500KW主电机的设备安装。
关键词: 同步电机 定子 转子 反穿芯
异型钢改造工程项目,是根据现有场地进行设备升级改造项目,设备改造后主要用于生产钢板桩、门架槽钢、履带钢等工程机械用钢。满足在型钢市场同质化严重的情况下,企业进行结构调整,走差异化道路的需要。工程项目中配置有两套φ1000二辊可逆式粗轧机组,其中粗轧机驱动电机功率为3500KW,每台电机重约70吨,现场主轧跨行车最大起重重量为50吨,能完成设备卸车、电机底板及电机轴承座安装等安装工序。电机定子、转子穿芯作业时主电机定子、转子再加上吊梁和钢丝绳重量约为75吨,超出行车设计负荷,所以采取分步吊装、在线穿芯方案。
一、概述
异型钢改造工程项目由于是在现有厂房进行升级改造,工艺布置严重受限,1#粗轧机组的主电机完全处于厂房立柱下方的行车死区内。2#粗轧机组的主电机部分处于厂房立柱下方的行车死区内。在主电机安装时,厂房已经施工完毕,主轧跨行车已经安装到位,根据现场的工艺布置情况,需要对主电机的穿芯方案进行分析研究,采用最合适的穿芯方案,完成主电机的安装。
二、电机穿芯方案研究
两台3500KW同步电机的安装是异型钢改造工程项目的重中之重,属于标志性安装工程。由于粗轧机组电机的体积大,重量大,电机总重约70吨,定子净重16吨,转子净重50吨,其它为附件重量,电机的穿芯过程是电机安装的最重要的环节,但是由于工程的现场环境和条件的限制,如何保证穿芯工作的顺利完成是异型钢改造工程所面临的ー个重大课题。项目团队对电机的穿芯方案进行了系统研究,找出最优穿芯方案。
通过研究分析,结合国内、国际的相关经验,采用逆向思维方式提出了电机定子反穿转子的“反穿芯”安装方案。该方案主要采用的方法是:提前定位住吨位较大的转子,通过移动吨位较小的定子(16吨),来实现电机的穿芯过程。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆并且根据两套粗轧机的工艺布置情况,在穿芯方案上做轻微的修改即可采用相同的原理完成两台电机的安装。该方案能解决现场吊装条件严重受限的最大难题,适用于本工程。
三、定子反穿转子“反穿芯”方案步骤。
异型钢改造工程中两套粗轧机组的布置位置存在一定差异,在制定穿芯方案时已经考虑。1#粗轧机组的主电机中心线正好处于厂房立柱下方,厂内行车作用不大,采用汽车吊进行定子穿芯。穿芯时采用定子从非负荷侧穿入,往负荷侧移动,直至穿芯完成。2#粗轧机组的主电机中线线偏离了厂房立柱,经过计算,厂内行车可以实现定子的穿芯作业。穿芯时采用定子从负荷侧穿入,往非负荷侧移动,直至穿芯完成。两台3500KW的主电机“反穿芯”方案除了使用的吊装用起重机不同、穿入方向不同外,技术原理和施工步骤完全一样。本文仅以1#粗轧机主电机穿芯方案为例进行详细步骤说明。
(一)第一步:转子就位
将主电机负荷侧轴承座的下半部份安装在电机底座上;用汽车吊将转子吊到安装位置,用轧跨50吨行车辅助;电机转子就位后,找好水平,安装好转子两端的支撑架,并固定牢固。
(二)第二步:定子就位
用吊车吊起电机定子,将定子套进转子,到达指定位置后,安装定子支撑座,定子临时存放就位,并固定牢固。
(三)第三步:延长轴安装
在电机转子非负荷侧安装延长轴,并且在延长轴部位安装转子支撑座,用来代替转子原来的非负荷侧支撑座。固定牢固后,把转子中间支撑座撤出,为下一步穿芯做准备。
(四)第四步:定子反穿转子
用汽车吊吊起定子,撤出定子下方的支撑座,缓慢移动定子到达安装位置,由于使用汽车吊作业,在吊臂前进的过程中同时需要吊臂上升实现定子在同一水平高度上的平移运动,在这个过程中需要专人指挥,缓慢动作,吊臂的前进和上升动作要交替进行,尽量确保定子中心线与转子中心线重合,定子与转子四周的间隙均匀,直至定子完全穿入。垫上定子支撑,并用4个千斤顶将定子撑起。
(五)第五步:电机下落至安装位置
用吊车吊起转子,撤出转子两端的支撑座。在电机转子和定子之间塞入橡胶板,避免下落时转子与定子发生碰撞。用吊车下降电机转子,用千斤顶下落电机定子,交替进行,确保电机定子、转子同步下降,不产生碰撞。直至电机定子和转子完全下落至设计位置,完成穿芯作业。
四、电机安装应用
异型钢改造工程项目中,运用了电机定子反穿转子方案进行了现场实践,成功实现了两套粗轧机组3500KW主电机的设备安装。
参考文献
[1]濮良贵、纪明刚主编.机械设计(第7版).北京,高等教育出版社.2001年
论文作者:崔凯,李亮
论文发表刊物:《科技新时代》2018年12期
论文发表时间:2019/2/18
标签:定子论文; 转子论文; 电机论文; 轧机论文; 方案论文; 负荷论文; 异型论文; 《科技新时代》2018年12期论文;