CN105141075A - 一种发电机磁极铁心叠压装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种发电机磁极铁心叠压装置，其特征在于包括由分布在四个角的四根直杆以及分别设置在四根直杆两端的撑板构成的框架，以及设置在框架一端的轴压机构，和设置在框架一侧的第一侧压机构，和设置在框架另一侧的第二侧压机构。通过简单、易行的框架就能支撑叠置的磁极铁心及两端的磁极压板，再通过轴压机构、侧压机构，从轴向、侧向多个方向对磁极铁心进行叠置、压紧的同时，在较大的操作空间内，方便、灵活地将方销的首、尾端分别焊接在对应的磁极压板上，从而完成磁极铁心的装配，结构简单、操作方便、省时省力、工作效率高、压紧度易调，适用范围广。

Description

一种发电机磁极铁心叠压装置

技术领域

本发明涉及一种装置，尤其是一种制作发电机磁极铁心时使用的叠压装置，属于发电机制造技术领域。

背景技术

磁极铁心是凸极式发电机的关键部件，是构成发电机旋转磁场及磁路的重要组成部分。磁极铁心由磁极冲片、磁极压板、阻尼环、阻尼条及紧固零件如拉紧螺杆或磁极铆钉等构成，磁极铁心与磁轭的连接主要通过T尾、鸽尾或螺栓完成。磁极铁心的叠片、压紧属于发电机装配中的关键及重要工艺。尤其对磁极铁心的压紧有着特殊的要求，即经过预压、压紧后，冲片间必须具有一定的压强，一般在6～10MPa。否则在发电机运行时，若磁极铁心松动将会造成如扫堂、转子接地短路等重大事故。因此，在叠压时应在磁极铁心长度方向上施加足够的压力，以保证铁心长度尺寸符合技术要求，另外为保证铁心的几何尺寸还需在铁心的侧面和极靴顶部同时施加一定的压力，并在压紧的同时焊接、紧固铁心。就现有磁极铁心而言，还有用拉紧螺杆或磁极铆钉作为紧固件来拉紧、固定磁极铁心，再用专用铁心油压机压紧磁极冲片，然后把拉紧螺杆的螺母旋紧固定或把磁极铆钉铆合固定即可，这样的结构在发电机制造领域已较为完善。

对于无拉紧螺杆的磁极铁心，如小容量低水头发电机组，即贯流式水轮发电机组，或是极数较多（40极以上）、容量5MW以下的发电机而言，有的要使用方销穿过冲片进行叠压，再将叠压的冲片两端的磁极压板与方销焊接为一体，从而完成铁心的紧固，因此需要在压紧铁心的同时进行焊接，并保证长度和几何尺寸。但由于此类结构的磁极相对较小，铁心叠压后，因操作空间较小，难于完成高质量的焊接。因此行业内至今无通用、可行的方法，甚至是技术空白。因此，有必要对现有技术加以改进。

发明内容

本发明的目的在于提供一种结构简单，操作方便、易行的发电机磁极铁心叠压装置。

本发明提供的是这样一种发电机磁极铁心叠压装置，其特征在于包括由分布在四个角的四根直杆以及分别设置在四根直杆两端的撑板构成的框架，以及设置在框架一端的轴压机构，和设置在框架一侧的第一侧压机构，和设置在框架另一侧的第二侧压机构，以便将一端的磁极压板、叠置的若干冲片、另一端的磁极压板依次置于框架内，再分别通过轴压机构、第一侧压机构、第二侧压机构，进行轴向、侧向压紧后，再将方销穿入中部的方孔中，最后将方销的二端分别焊接在对应端的磁极压板上，从而完成磁极铁心的叠置、压紧、固定等装配工序。

所述轴压机构包括间隔设置的二个凸轮，分别与每一个凸轮相配接的滑块，每一滑块与对应的磁极压板相接但不相连，二个凸轮的轮轴均与一双联手柄相连，以便操作该双联手柄，即可带动二个凸轮同步转动后，推动二个滑块同步移动而紧压磁极压板，进而将叠置的冲片压紧。

所述滑块的两侧分别置于对应二根直杆内侧的凹槽中，凹槽中设有弹簧，每一滑块中部内侧与磁极压板相接但不相连，以便补强对磁极压板直至对叠立铁心片的紧压。

所述四根直杆一端的撑板为安装二凸轮的撑板，该安装二凸轮的撑板包括直立的第一平板，该第一平板通过螺栓及螺母固定在四根直杆端部，该第一平板内侧的两端分别设有向内凸的凸耳，凸耳上设有通孔，以便二凸轮的轮轴分别穿过对应的通孔与双联手柄相螺接。

所述四根直杆另一端的撑板为直立的第二平板，该第二平板通过螺栓及螺母固定在四根直杆端部。

所述双联手柄包括U形叉口，设置在U形叉口底部的直柄，U形叉口的两端分别设有螺孔，通过该螺孔与对应的凸轮轴相螺接。

所述第一侧压机构包括固定在框架的一侧对应的两直杆上的侧板，间隔设于侧板上的至少二个导向通孔，每一导向通孔中滑动设置导向杆，导向杆的内端与推杆相连，推杆的中部设有螺杆，该螺杆的外端穿过侧板中部的通孔与调节螺母相螺连，以便操作调节螺母使螺杆带动水平推杆沿导向通孔移动，从而从侧部压紧叠置的冲片。

所述第二侧压机构包括间隔设置在框架另一侧对应的两直杆上的至少二个转臂，连接至少二个转臂的偏心棒，偏心棒与磁极铁心极靴顶部相接但不相连，在偏心棒一端设置有手柄，以便摆动手柄带动偏心棒转动而对磁极铁心极靴顶部进行压紧。

所述转臂设为U形叉，U形叉的两端分别通过销轴活动连接在框架一侧对应的二根直杆的外侧耳上，U形叉的中部设有轴孔，偏心棒置于该轴孔中，以便根据需要抽出其中的销轴后，使转臂绕另一销轴转动而打开第二侧压机构，从而方便取出磁极铁心。

所述与四根直杆另一端相连的第二平板上固定有耳板，耳板与限位销相连，用于对方销进行定位。

本发明具有下列优点和效果：采用上述方案，可方便地通过简单、易行的框架就能支撑叠置的磁极铁心及两端的磁极压板，再通过轴压机构、顶压机构和侧压机构，从轴向、顶部、侧向多个方向对磁极铁心进行叠置、压紧的同时，在较大的操作空间内，方便、灵活地将方销的首、尾端分别焊接在对应的磁极压板上，从而完成磁极铁心的装配，具有结构简单、操作方便、省时省力、工作效率高、压紧度易调、适用范围广等特点，特别适用于低水头水轮发电机以及其它磁极较小、极数较多的发电机磁极铁心的精准装配。

附图说明

图1为本发明磁极铁心叠压装置主视图；

图2为图1的俯视图；

图3为图1的A-A视图；

图4为图1的B-B视图；

图5为磁极铁心结构示意图；

图6为图5的C-C视图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步描述，但本发明之保护内容并不仅限于此。

本发明提供的发电机磁极铁心叠压装置包括：由分布在四个角的四根水平直杆4、5、21、24以及分别设置在四根水平直杆4、5、21、24两端的撑板构成的框架，以及设置在框架右端的轴压机构，和设置在框架后侧的第一侧压机构，和设置在框架上侧的第二侧压机构；

所述轴压机构包括间隔设置的上、下二个凸轮7、9，分别与上、下凸轮7、9相配接的上、下滑块6、11，上、下滑块6、11均与磁极压板30相接但不相连，上、下凸轮7、9的轮轴均与一双联手柄10相连，以便操作该双联手柄10，即可带动上、下二个凸轮7、9同步转动后，推动上、下滑块6、11同步移动而紧压磁极压板30，进而将叠置的若干冲片27压紧；所述上、下滑块6、11的结构相同，均为中部高、两侧低的凸字形块，上滑块6的两侧分别置于对应二根直杆5、21内侧的凹槽中，下滑块11的两侧分别置于对应二根直杆4、24内侧的凹槽中，如图4，每一靠内的凹槽中均设有弹簧22（四根直杆对应四个凹槽，再对应四个弹簧），如图2，上、下滑块6、11中部内侧均与磁极压板30相接但不相连，以便补强对磁极压板30直至对叠置的若干冲片27的紧压；

所述四根直杆4、5、21、24右端的撑板为安装上、下二凸轮7、9的撑板，该撑板包括直立的第一平板8，该第一平板8通过螺栓及螺母固定在四根直杆4、5、21、24右端部，该第一平板内侧中部的上、下两端分别设有向内凸的凸耳81，凸耳81上设有通孔，上、下二凸轮7、9的轮轴分别穿过对应的通孔向外延伸，并与双联手柄10相螺接，如图1、图2；所述四根直杆4、5、21、24左端的撑板为直立的第二平板1，该第二平板1通过螺栓及螺母固定在四根直杆4、5、21、24左端部；所述第二平板1上固定有耳板17，耳板17与限位销18相连，用于对方销26进行定位；所述双联手柄10包括侧放的U形叉口，设置在U形叉口侧部的直柄101，U形叉口的两端分别设有螺孔，以分别通过螺孔与对应的上、下二凸轮7、9的轮轴相螺接，如图3；以便操作直柄101使两根凸轮轴转动，即可带动上、下二个凸轮7、9同步转动后，通过凸点推动上、下滑块6、11同步移动而紧压磁极压板30，进而将叠置的若干冲片27压紧。

所述第一侧压机构包括固定在框架的后侧对应的两直杆21、24上的侧板13，间隔设于侧板13二侧的二个导向通孔，每一导向通孔中滑动设置导向杆20，导向杆20的内端与推杆14相连，推杆14的中部设有螺杆191，该螺杆191的外端穿过侧板13中部的通孔与调节螺母19相螺连，如图4，以便操作调节螺母19使螺杆191带动推杆14、导向杆20沿导向通孔移动，从而从后侧部压紧叠置的若干冲片27；

所述第二侧压机构包括间隔设置在框架上侧对应的两直杆5、21上的二个转臂2，连接二个转臂的偏心棒3，偏心棒3与磁极铁心极靴顶部相接但不相连，在偏心棒3一端设置有手柄25，以便摆动手柄25带动偏心棒3转动而对磁极铁心极靴顶部进行压紧；所述转臂2设为U形叉，U形叉的两端分别通过销轴16活动连接在框架上侧对应的二根直杆5、21的外侧耳161上，U形叉的中部设有轴孔，偏心棒3置于该轴孔中，以便根据需要抽出其中的销轴16后，使转臂2绕另一销轴转动而打开第二侧压机构，从而方便取出磁极铁心；

图5、图6中，26为方销，27为冲片，28为阻尼条，29为阻尼环，30为磁极压板，31为磁轭。

工作时：将尾端的磁极压板、叠置的多片冲片27、首端的磁极压板30依次置于框架内，操作双联手柄10带动上、下凸轮7、9同步转动后，推动上、下滑块6、11同步移动，从而完成轴向紧压磁极压板30及叠置的若干冲片27；操作调节螺母19使螺杆带动水平推杆14、导向杆20沿导向通孔水平移动，从而从后侧压紧叠置的若干冲片27；转动手柄25带动偏心棒3转动而从顶部对磁极铁心进行压紧；之后将方销26穿入中部的方孔中，并通过第二平板1耳板17上的限位销18对方销26进行定位，最后将方销26的两端分别焊接在对应的磁极压板30上，如图1中的12为焊接点，从而完成磁极铁心的叠置、压紧、固定等装配工序；最后抽出其中的一个销轴16后，使转臂2绕另一销轴转动而打开顶压机构，从而方便取出装配好的磁极铁心。

Claims (9)

1.一种发电机磁极铁心叠压装置，其特征在于包括由分布在四个角的四根直杆以及分别设置在四根直杆两端的撑板构成的框架，以及设置在框架一端的轴压机构，和设置在框架一侧的第一侧压机构，和设置在框架另一侧的第二侧压机构。

2.根据权利要求1所述的发电机磁极铁心叠压装置，其特征在于所述轴压机构包括间隔设置的二个凸轮，分别与每一个凸轮相配接的滑块，滑块与对应的磁极压板相接但不相连，二个凸轮的轮轴均与一双联手柄相连。

3.根据权利要求2所述的发电机磁极铁心叠压装置，其特征在于所述滑块的两侧分别置于对应二根直杆内侧的凹槽中，凹槽中设有弹簧，每一滑块中部内侧与磁极压板相接但不相连。

4.根据权利要求1所述的发电机磁极铁心叠压装置，其特征在于所述四根直杆一端的撑板为安装二凸轮的撑板，该安装二凸轮的撑板包括直立的第一平板，该第一平板通过螺栓及螺母固定在四根直杆端部，该第一平板内侧的两端分别设有向内凸的凸耳，凸耳上设有通孔，二凸轮的轮轴分别穿过对应的通孔与双联手柄相螺接；所述四根直杆另一端的撑板为直立的第二平板，该第二平板通过螺栓及螺母固定在四根直杆端部。

5.根据权利要求2所述的发电机磁极铁心叠压装置，其特征在于所述双联手柄包括U形叉口，设置在U形叉口底部的直柄，U形叉口的两端分别设有螺孔，通过该螺孔与对应的凸轮轴相螺接。

6.根据权利要求1所述的发电机磁极铁心叠压装置，其特征在于所述第一侧压机构包括固定在框架一侧对应的两直杆上的侧板，间隔设于侧板上的至少二个导向通孔，每一导向通孔中滑动设置导向杆，导向杆的内端与推杆相连，推杆的中部设有螺杆，该螺杆的外端穿过侧板中部的通孔与调节螺母相螺连。

7.根据权利要求1所述的发电机磁极铁心叠压装置，其特征在于所述第二侧压机构包括间隔设置在框架另一侧对应的两直杆上的至少二个转臂，连接至少二个转臂的偏心棒，偏心棒与磁极铁心极靴顶部相接但不相连，在偏心棒一端设置有手柄。

8.根据权利要求7所述的发电机磁极铁心叠压装置，其特征在于所述转臂设为U形叉，U形叉的两端分别通过销轴活动连接在框架一侧对应的二根直杆的外侧耳上，U形叉的中部设有轴孔，偏心棒置于该轴孔中。

9.根据权利要求1所述的发电机磁极铁心叠压装置，其特征在于所述与四根直杆另一端相连的第二平板上固定有耳板，耳板与限位销相连。