CN101895160A - 一种交交变频轧钢电机转子的磁极结构及其安装方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种交交变频轧钢电机转子的磁极结构及其安装方法，该磁极紧固在所述电机转子的磁轭鸽尾形槽中，它包括铁心、设置在所述铁心两端的压板、线圈和绝缘，所述磁极下部为与所述的磁轭鸽尾形槽相匹配的鸽尾结构，用于固定磁极的斜键。本发明适用于现有的大功率、低转速变频调速轧钢电机铁心长、磁极重的情况，并且在该类电机转子需繁正反转、受冲击负荷的条件下，可以达到固定简单、可靠性高的目的。

Description

一种交交变频轧钢电机转子的磁极结构及其安装方法
技术领域
本发明涉及一种交交变频轧钢电机转子的磁极结构及其安装方法。
背景技术
现有的大功率、低转速变频调速轧钢电机的容量为4800kW，极数为12P，电压为1650V，转速为50～120r/min，转子外径为2330mm，总长为6980mm。通常电机转子磁极固定方式有以下几种：其一是常用的磁极下部装螺杆方法，但是通常装螺杆结构磁极只能用于短铁心和较小磁极，而本类电机磁极铁心长2105mm，磁极重2160kg，采用通常螺杆加螺母的方法将磁极固定于磁轭上是行不通的；其二是磁极下部做成“T”形或双“T”形，磁极装入磁轭对应“T”形槽后用打斜键方法来固定磁极。但磁极下部做成“T”形在电机运行时强度不够，双“T”形每个磁极需要四对斜键固定，对于需频繁正反转、受冲击负荷轧钢电机转子磁极来说，固定困难且可靠性差，因此需改进磁板结构及磁极安装方法。
发明内容
为了克服上述现有技术存在的不足，本发明旨在提供一种交交变频轧钢电机转子的磁极结构及其安装方法，以适用于现有的大功率、低转速变频调速轧钢电机铁心长、磁极重的情况，并且在该类电机转子需繁正反转、受冲击负荷的条件下，可以达到固定简单、可靠性高的目的。
本发明所述的一种交交变频轧钢电机转子的磁极结构，紧固在所述电机转子的磁轭鸽尾形槽中，该磁极包括具有极身和极靴的磁极铁心、设置在所述磁极铁心两端的磁极压板、套设在所述极身上的磁极线圈和绝缘，其特征在于，所述磁极下部为与所述的磁轭鸽尾形槽相匹配的鸽尾结构，用于固定磁极的一对斜键。
在上述的交交变频轧钢电机转子的磁极结构中，所述的一对斜键以斜面相对的方式设置在所述磁极的鸽尾结构与磁轭鸽尾形槽的右侧接触面之间。
在上述的交交变频轧钢电机转子的磁极结构中，所述磁极的鸽尾结构与磁轭鸽尾形槽的左侧接触面之间设置有一调节垫片。所述磁极铁心的极身下部为与所述的磁轭槽相匹配的鸽尾结构，且在该鸽尾结构的端面中心线偏左处沿轴向开设一用于放置紧固螺栓的螺栓紧固孔，该紧固螺栓伸出极身端面的两头通过螺母将磁极铁心轴向紧固，所述磁极铁心的极身端面上以其中心线为对称线开设一对用于放置拉杆的方形轴向通孔。
本发明还提供一种交交变频轧钢电机转子磁极的安装方法，该方法包括：将转子的转轴搁在一搁架上；磁极上专用吊翻工具架，用起吊工具将磁极翻身吊起；将磁极的鸽尾结构对准并沿轴向推入转子的磁轭槽中，在磁极鸽尾结构与磁轭槽接触面间放入调节垫片和斜键，将一对斜键分别从磁极的鸽尾结构的两端打入并预紧，配磨斜键，达标后在斜键接触磁轭槽的表面涂二硫化钼润滑油并再次预紧斜键；在磁轭槽轴伸端处安装工装止推板，转轴非轴伸端安装支撑圈和专用打键工具后，打紧斜键，完成一个磁极的安装；重复上述的安装步骤安装第二个磁极，并依次类推完成所有磁极的安装。
在上述的交交变频轧钢电机转子磁极结构的安装方法中，还包括在打紧所有磁极的斜键后，进烘房烘焙，出烘房后趁热再次打紧斜键；冷却后安装支撑件压紧斜键，同时顶紧磁极线圈端部，并测试磁极的电气性能，合格后拆除专用打键工具。
在上述的交交变频轧钢电机转子磁极结构的安装方法中，所述进烘房烘焙是在烘房升温至135℃时，保温十二小时。
由于采用了上述的技术解决方案，本发明通过将磁极铁心的极身下部做成鸽尾形，磁极装入磁轭对应“鸽尾”形槽后可用打斜键方法来安装固定磁极，方法简单，即使在电机转子需频繁正反转、受冲击负荷的情况下也具有很高的可靠性，从而解决了大型电机磁极加工、吊运、翻身、组装、固定难题，磁极安装性能可靠，为生产大型热轧电机提供了强有力的技术保障。
附图说明
图1为本发明的交交变频轧钢电机转子的磁板结构正视图；
图2为本发明的交交变频轧钢电机转子的磁极安装在转子上的状态图；
图3为图2的A的放大图；
图4为本发明的交交变频轧钢电机转子的磁极安装方法的状态图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行详细地说明。
请参阅图1至图3，本发明，即一种交交变频轧钢电机转子的磁极结构，紧固在电机转子的磁轭鸽尾形槽70中，该磁极包括具有极身11和极靴12的磁极铁心1、设置在磁极铁心1两端的磁极压板2、套设在极身11上的磁极线圈3和绝缘(图中未示)。
磁极下部为与磁轭鸽尾形槽70相匹配的鸽尾结构110，用于固定磁极的一对斜键112，该对斜键112以斜面相对的方式设置在磁极的鸽尾结构110与磁轭鸽尾形槽70的右侧接触面之间。磁极的鸽尾结构110与磁轭鸽尾形槽70的左侧接触面之间设置有一调节垫片111。
本发明中，磁极下部做成“鸽尾”形，磁极装入磁轭7对应磁轭鸽尾形槽70后用打斜键的方法来固定磁极，使磁极的鸽尾结构110和槽壁贴合性更好有一定适形效果，确保键同鸽尾结构110、槽壁接触面达80％以上要求。
鸽尾结构110左侧(转子滑环端)是1.6mm厚的调节垫片111，该调节垫片111由0.8mm冷轧钢板、0.5mm冷轧钢板、0.3mm镀锌钢板、0.2mm紫铜板组成。鸽尾结构110右侧斜键112小端厚6.55±0.05mm，大端厚16.75±0.05mm，理论上斜键112配合面长度为1960mm时，斜键112的总厚为23mm。因鸽尾结构110右侧是斜键112，所以鸽尾结构110重心左偏，Φ36.4mm的鸽尾结构110上螺栓紧固孔30左偏8mm，调节垫片111的作用是确保斜键112打紧时另一端斜键112能出磁轭7端面，调节垫片111的数量可根据实际需要作调整。
如图4所示，本发明的交交变频轧钢电机转子的磁极安装方法，包括：
将转子的转轴8搁在一具有一定高度的搁架80上；
每只磁极秤重，然后重量最接近的两只磁极配对(同时要考虑相邻两极重量加起来差要最小)，给磁极编号后，上专用吊翻工具架，用起吊工具9将磁极翻身吊起；
将磁极的鸽尾结构110对准并沿轴向推入转子的磁轭槽中，要求鸽尾结构110的端面到槽口距离相等；
在磁极的鸽尾结构110与磁轭槽接触面间放入调节垫片和斜键，将一对斜键倒角、平面修磨和清理后，分别从磁极的鸽尾结构110的两端用铜锤打入并预紧，要求斜键小端能出磁轭7端面；
配磨斜键，即将斜键配合面涂红丹粉，用铜锤预打紧键，然后退出斜键检查接触面，接触面露出亮银色部分，用电动角向磨光机配专用细金相砂纸打磨，清理后配合面涂红丹粉放进槽里再预紧，如此反复直至配合面接触面达80％以上为合格；
达标后，在磁轭7上对应磁极位置作好标记，检查调节垫片同磁轭7接触面间隙应在0.04mm之内(局部允许0.20mm)。也就是磁极同磁轭7完全接触，斜键清理后，在斜键接触磁轭槽的表面涂二硫化钼润滑油并再次用铜锤预紧斜键(斜键小端出磁轭7端面约30mm)；
在磁轭槽轴伸端处安装工装止推板，转轴非轴伸端安装支撑圈和专用打键工具后，打紧斜键，止推板固定借用支撑线圈端部支撑件螺孔，使从非轴伸端打键时组合斜键的半键(轴伸端)大端靠在止推板，以利于从非轴伸端打组合斜键的另一半键大端来紧固整个组合斜键，从而完成一个磁极的安装；
重复上述的安装步骤安装第二个磁极，并依次类推完成所有磁极的安装。
本方法还包括：
在打紧所有磁极的斜键后，进烘房烘焙，即在烘房升温至135℃时，保温十二小时；出烘房后趁热再次打紧斜键；
待冷至室温磁极做好防护后用角向磨光机割除长出磁轭7端面的斜键，打磨斜键端面使之同磁轭7端面平。斜键组合端面电焊，焊缝修磨使其不高出磁轭7端面，并清理斜键；
安装支撑件压紧斜键，同时顶紧磁极线圈端部，局部间隙控制在0.1mm内，螺栓套弹簧垫圈后紧固；
测试磁极的电气性能，包括测绝缘电阻，做耐压试验，匝间试验，极性试验，合格后拆除专用打键工具。
综上所述，本发明解决了大型电机磁极加工、吊运、翻身、组装、固定难题，磁极安装性能可靠，为生产大型热轧电机提供了强有力的技术保障。
以上结合附图实施例对本发明进行了详细说明，本领域中普通技术人员可根据上述说明对本发明做出种种变化例。因而，实施例中的某些细节不应构成对本发明的限定，本发明将以所附权利要求书界定的范围作为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种交交变频轧钢电机转子的磁极结构，紧固在所述电机转子的磁轭鸽尾形槽中，该磁极包括具有极身和极靴的磁极铁心、设置在所述磁极铁心两端的磁极压板、套设在所述极身上的磁极线圈和绝缘，其特征在于，所述磁极下部为与所述的磁轭鸽尾形槽相匹配的鸽尾结构，用于固定磁极的一对斜键。
2.根据权利要求1所述的交交变频轧钢电机转子的磁极结构，其特征在于，所述的一对斜键以斜面相对的方式设置在所述磁极的鸽尾结构与磁轭鸽尾形槽的右侧接触面之间。
3.根据权利要求1或2所述的交交变频轧钢电机转子的磁极结构，其特征在于，所述磁极的鸽尾结构与磁轭鸽尾形槽的左侧接触面之间设置有一调节垫片。
4.一种交交变频轧钢电机转子磁极的安装方法，其特征在于，该方法包括：将转子的转轴搁在一搁架上；磁极上专用吊翻工具架，用起吊工具将磁极翻身吊起；将磁极的鸽尾结构对准并沿轴向推入转子的磁轭槽中，在磁极鸽尾结构与磁轭槽接触面间放入调节垫片和斜键，将一对斜键分别从磁极的鸽尾结构的两端打入并预紧，配磨斜键，达标后在斜键接触磁轭槽的表面涂二硫化钼润滑油并再次预紧斜键；在磁轭槽轴伸端处安装工装止推板，转轴非轴伸端安装支撑圈和专用打键工具后，打紧斜键，完成一个磁极的安装；重复上述的安装步骤安装第二个磁极，并依次类推完成所有磁极的安装。
5.根据权利要求4所述的交交变频轧钢电机转子磁板结构的安装方法，其特征在于，还包括在打紧所有磁极的斜键后，进烘房烘焙，出烘房后趁热再次打紧斜键；冷却后安装支撑件压紧斜键，同时顶紧磁极线圈端部，并测试磁极的电气性能，合格后拆除专用打键工具。
6.根据权利要求5所述的交交变频轧钢电机转子磁极结构的安装方法，其特征在于，所述进烘房烘焙是在烘房升温至135℃时，保温十二小时。
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