CN104245223A - 用于制造转子的方法 - Google Patents

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Abstract

用于通过将多个元件(2)焊接或硬钎焊在一起来制造转子(1)的方法，包括竖直地堆叠元件(2)，以形成堆(3)，部分地焊接或硬钎焊关于处于竖直构造的堆(3)的相邻元件(2)，使堆(3)处于水平构造，完全焊接或硬钎焊关于处于水平构造的堆(3)的相邻元件(2)。接着，该方法包括限定至少指示至少堆(3)的应力和/或变形的参数，在焊接或硬钎焊关于处于竖直和/或水平构造的堆(3)的选定的相邻元件期间，提供期望参数值或范围，以及支承堆(3)，以使参数保持处于期望参数值，或在期望参数范围内。

Description

用于制造转子的方法
技术领域
本公开涉及用于制造转子的方法。
特别地，转子是诸如涡轮发电机(即，连接于燃气涡轮或蒸汽涡轮的同步发电机)或水力发电机(即，连接于水力涡轮的同步发电机)或者异步发电机或同步或异步发电机的电机的转子；总之清楚的是，相同的方法也可用于制造其它旋转电机(诸如马达)的转子。
背景技术
为了制造旋转电机的转子，将多个元件焊接在一起是已知的。
在该方面，元件通常竖直地堆叠，接着它们被部分地焊接，以将所有元件连接在一起形成堆，接着堆处于水平构造，并且元件被完全焊接形成转子。
由于在焊接或硬钎焊期间，元件和堆的状况可改变，焊接的质量也可改变。
例如，元件和堆的状况可包括焊缝上的应力、堆的变形、堆的硬度等；这些因素可影响焊缝的质量，诸如例如焊缝的尺寸(以及因而转子的公差)和焊缝的强度(以及因而转子的强度)。
发明内容
因而本公开的方面包括提供可由其改进焊缝的质量的方法。
通过提供根据所附权利要求的方法来实现这些和另外的方面。
附图说明
从经由附图中的非限制性示例示出的、方法的优选但非排他的实施例的描述，另外的特性和优点将更加显而易见，其中：
图1至3是处于竖直构造的堆的视图；
图4-5是处于水平构造的堆的视图；
图6显示处于水平构造的转子；
图7至9显示用于竖直地支承转子的备选方式；以及
图10至18显示用于水平地支承转子的备选方式。
部件列表
1转子
2元件
3堆
5套环
6间隙
7转子的轴线
8半焊缝
9焊缝
12钩
13吊车
14支承件
15可调桌
F1部分焊接或硬钎焊
F2完全焊接或硬钎焊
F3调节钩12的方向
F4调节支承件14的方向
F5在堆处于水平构造的情况下调节。
具体实施方式
用于通过将多个元件2焊接或硬钎焊在一起来制造转子1的方法包括竖直地堆叠元件2，以形成堆3。
优选地，元件设有突出的套环5，套环5使在相邻元件2之间的间隙6被限定(在这些间隙6中实现焊接)。另外，这些套环5帮助使相邻元件2相对于彼此集中。
接着，在堆3处于竖直构造的情况下，部分地焊接或硬钎焊相邻元件2(箭头F1)。
这可通过下者完成：使套环5熔化，并且最终还将材料添加到间隙6中，但不完全填充间隙6。例如在该步骤期间，使用焊炬或硬钎焊炬，并且堆3绕着其轴线7旋转。
在该步骤结束时，通过半焊缝8来连接相邻元件2。
接着堆3处于水平构造(图4)，并且完全焊接或硬钎焊相邻元件2(图5，箭头F2)。
在该情况下，也可使用焊炬或硬钎焊炬，并且堆3可绕着其轴线7旋转。
在该步骤结束时，相邻元件2通过焊缝9连接，以限定转子1(图6)。
有利地，在焊接或硬钎焊之前，限定指示堆3的应力和/或变形的参数。
当堆3处于竖直构造时，这些参数可包括套环5上的压力(例如各个套环5上的压力)和/或套环5的变形(例如各个套环5的压缩)和/或元件2相对于轴线7的径向偏转(ran out)；参数的其它示例总之是可行的。
当堆3处于水平构造时，参数可为堆3的变形(在各个半焊缝8处)和/或堆3上的应力(在各个半焊缝8或一个或更多个元件2的特定位置处)和/或相邻元件2之间的相对距离。在该情况下，参数的其它示例也是可行的。
因而，在焊接或硬钎焊关于处于竖直和/或水平构造的堆的选定的相邻元件期间，提供期望参数值或范围。
换句话说，提供关于各个半焊缝8或焊缝9的参数的值或范围，使得在实现半焊缝8或焊缝9中的各个时，实际参数为给定值或者在给定范围内。
接着，在焊接或硬钎焊期间，堆3被支承，以使参数保持处于期望参数值或者在期望参数范围内。
例如，当半焊缝8或焊缝9被实现时，可限定焊接或硬钎焊顺序(即，实现各个半焊缝8和/或焊缝9的次序)，并且可计算支承状况，这容许参数具有期望参数值，或者容许参数停留在各个焊接或硬钎焊的期望参数范围内(因为当各个半焊缝8或焊缝9被实现时，堆的特征可改变)。
接着，支承状况调节成各个焊接或硬钎焊的那些计算支承状况。
备选地，可测量选定的相邻元件之间的参数，并且可支承堆3，使得参数具有期望参数值或者停留在期望参数范围内。
优选地，在以上情况下，在各个焊接或硬钎焊之前，调节支承状况。
特别地，当堆3处于竖直构造时，在堆3的底部部分处的相邻元件2前面，将相邻元件焊接或硬钎焊在堆3的上部部分处。
优选地，当堆3处于竖直构造时，至少将元件支承在堆3的顶部处。
在该情况下，将元件支承在堆的顶部处优选是可调节的(F3)。
例如，这可通过利用钩12支承顶部元件2来完成，可调整钩12的位置；在该方面，钩12可连接于吊车13。
另外，当堆3处于竖直构造时，也可将元件2支承在堆3的中间位置处，并且/或者将元件2支承在堆3的底部处(分别经由支承件14和/或15)。
例如中间元件2的支承件14可包括台肩，其保持中间元件2。
在堆3还支承在堆3的中间位置处的情况下，支承在堆3的中间位置处优选是可调节的(优选沿竖直方向F4)。
在堆3的底部处的支承件15可包括可调桌。
以该方式，通过将堆3支承在堆3的顶部和/或中间位置和/或底部处，以及例如通过在堆3的底部处的元件2前面，将元件2焊接或硬钎焊在堆3的顶部处，可调整各个半焊缝8的压力和/或变形(在焊接或硬钎焊期间)，以使它们保持处于期望值或在期望范围内。
接着在焊缝9被实现并且堆3处于水平构造时，具有部分地焊接或硬钎焊的元件2的堆3支承在两个、三个或更多个位置处。
例如许多元件2或所有元件2可由刚性的(即，不可调节的)支承件支承，使得参数基本上不由于焊接或硬钎焊而改变(图17、18)。
总之，优选地，支承在位置中的至少一个处是可调节的(箭头F5)，但两个、三个或更多个(还有所有支承件)也可为可调节的。
优选地，支承在中间位置处是可调节的。可调节支承件可为液压弹簧或油式弹簧或弹簧或预加载弹簧或空气支承件。
示例
在下面描述示例。下面描述的特征可彼此独立地实施。
元件2在可调桌15上堆叠成竖直构造，从而形成堆3。接着，连接于吊车13的钩12(例如其为可旋转钩)连接于堆3的顶部元件2。因而，实现第一半焊缝8；例如，从堆3的顶部开始实现半焊缝8。在第一半焊缝8后面，调节钩位置(例如其高度)，并且实现第二半焊缝8；重复该过程，直到实现所有半焊缝8。
接着，堆在水平构造中倾斜；例如，堆3由三个支承件支承，并且中间支承件是可调节的；总之，支承件的数量可为任何的，诸如两个或大于三个。
针对仅具有半焊缝8(即，无焊缝9)的堆3来调整中间支承件；因而实现第一焊缝9。接着根据堆3的实际构造(具有一个焊接9和半焊缝8)来调整中间支承件，并且实现第二焊缝9。重复该过程，直到实现所有焊缝。
由于在受控应力和/或变形状况下实现半焊缝8和焊缝9，故质量(在强度和公差方面)较高。
当然，描述的特征可被彼此独立地提供。
在实践中，可根据要求和技术状态随意选择使用的材料和尺寸。
权利要求书(按照条约第19条的修改)
1.用于通过将多个元件(2)焊接或硬钎焊在一起来制造转子(1)的方法，所述方法包括
竖直地堆叠所述元件(2)，以形成堆(3)，
部分地焊接或硬钎焊关于处于所述竖直构造的所述堆(3)的相邻元件(2)，
使所述堆(3)处于水平构造，
完全焊接或硬钎焊关于处于所述水平构造的所述堆(3)的相邻元件(2)，其特征在于，
限定至少指示至少所述堆(3)的应力和/或变形的参数，
在焊接或硬钎焊关于处于所述竖直和/或水平构造的所述堆(3)的选定的相邻元件期间，提供期望参数值或范围，
支承所述堆(3)，以使所述参数保持处于所述期望参数值，或在所述期望参数范围内，
限定所述焊接或硬钎焊顺序，
计算容许所述参数具有所述期望参数值或停留在各个焊接或硬钎焊的所述期望参数范围内的支承状况，以及
将所述支承状况调节成各个焊接或硬钎焊的所述计算支承状况。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，测量所述选定的相邻元件(2)之间的参数，并且支承所述堆(3)，使得所述参数具有所述期望参数值或者停留在所述期望参数范围内。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述堆(3)处于所述竖直构造时，在所述堆(3)的底部部分处的相邻元件(2)前面，将相邻元件(2)焊接或硬钎焊在所述堆(3)的上部部分处。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述堆(3)处于所述竖直构造时，至少将元件(2)支承在所述堆(3)的顶部处。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，将所述元件(2)支承在所述堆(3)的顶部处是可调节的。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述堆(3)处于所述竖直构造时，至少将元件(2)支承在所述堆(3)的中间位置处。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，将所述元件(2)支承在所述堆(3)的中间位置处是可调节的。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将元件(2)支承在所述堆(3)的底部处。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述部分地焊接或硬钎焊的元件(2)处于所述水平构造时，将它们支承在至少三个位置处。
10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，支承在至少一个位置处是可调节的。
11.根据权利要求9和10所述的方法，其特征在于，支承在所述至少三个位置中的中间位置处是可调节的。

Claims (14)

1. 用于通过将多个元件(2)焊接或硬钎焊在一起来制造转子(1)的方法，所述方法包括
竖直地堆叠所述元件(2)，以形成堆(3)，
部分地焊接或硬钎焊关于处于所述竖直构造的所述堆(3)的相邻元件(2)，
使所述堆(3)处于水平构造，
完全焊接或硬钎焊关于处于所述水平构造的所述堆(3)的相邻元件(2)，其特征在于，
限定至少指示至少所述堆(3)的应力和/或变形的参数，
在焊接或硬钎焊关于处于所述竖直和/或水平构造的所述堆(3)的选定的相邻元件期间，提供期望参数值或范围，以及
支承所述堆(3)，以使所述参数保持处于所述期望参数值，或在所述期望参数范围内。
2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
限定所述焊接或硬钎焊顺序，以及
计算容许所述参数具有所述期望参数值或停留在各个焊接或硬钎焊的所述期望参数范围内的支承状况。
3. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于，将所述支承状况调节成各个焊接或硬钎焊的所述计算支承状况。
4. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，测量所述选定的相邻元件(2)之间的参数，并且支承所述堆(3)，使得所述参数具有所述期望参数值或者停留在所述期望参数范围内。
5. 根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于，在各个焊接或硬钎焊之前调节所述支承状况。
6. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述堆(3)处于所述竖直构造时，在所述堆(3)的底部部分处的相邻元件(2)前面，将相邻元件(2)焊接或硬钎焊在所述堆(3)的上部部分处。
7. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述堆(3)处于所述竖直构造时，至少将元件(2)支承在所述堆(3)的顶部处。
8. 根据权利要求7所述的方法，其特征在于，将所述元件(2)支承在所述堆(3)的顶部处是可调节的。
9. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述堆(3)处于所述竖直构造时，至少将元件(2)支承在所述堆(3)的中间位置处。
10. 根据权利要求9所述的方法，其特征在于，将所述元件(2)支承在所述堆(3)的中间位置处是可调节的。
11. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将元件(2)支承在所述堆(3)的底部处。
12. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述部分地焊接或硬钎焊的元件(2)处于所述水平构造时，将它们支承在至少三个位置处。
13. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，支承在至少一个位置处是可调节的。
14. 根据权利要求12和13所述的方法，其特征在于，支承在所述至少三个位置中的中间位置处是可调节的。
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