CN108673085A - 一种汽轮发电机转子槽楔装配装置 - Google Patents

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姜文军
李太波
郭波
孙培仑
吴金山
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    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23PMETAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P19/00Machines for simply fitting together or separating metal parts or objects, or metal and non-metal parts, whether or not involving some deformation; Tools or devices therefor so far as not provided for in other classes

Abstract

本发明涉及一种汽轮发电机转子槽楔装配装置,包括基础部分、支撑部分和装备部分;所述基础部分和支撑部分为两个,支撑部分设置在基础部分上方,装备部分设置在两个支撑部分之间;所述基础部分包括基座和设置在基座下方的地脚螺栓;所述支撑部分包括底板,所述底板通过螺栓与所述基座连接,所述底板上设有主支撑板,所述主支撑板顶部设有侧板;所述装备部分包括悬臂和液压缸,所述悬臂为双H形,悬臂顶板通过固定螺栓与所述侧板连接,悬臂底板通过液压缸座与液压缸连接。本发明与原有技术相比,可以明显增强装置的整体刚度,提高设备装配精度,从而有效提高装配效率,提升装配质量,降低劳动者工作强度,降低生产成本。

Description

一种汽轮发电机转子槽楔装配装置
技术领域
[0001]本发明涉及一种汽轮发电机装配工艺技术,更具体的讲是一种汽轮发电机转子槽 楔装配装置。
背景技术
[0002] 空冷汽轮发电机的转子槽楔采用LY12-CZ、Q235等材料,为长度240-420mm的楔形 结构,主要作用是固定转子线圈位置,防止线圈发生变形跟位移,槽楔装配工序是汽轮发电 机装配中的关键工序。每台汽轮发电机需转子槽楔200-300根不等,工艺标准要求很高,槽 模与转子槽配研时单位面积接触面需达3/4,哑壳声不得超过槽楔全长1/1〇,且两端必须模 紧。这就使槽楔装配不仅工作强度大,工作时间长,而且对装配质量要求很高。如果槽楔安 装过松就起不到固定转子线圈的作用,转子高速旋转时槽楔也会与转子本体发生磕碰产生 异响,而且容易损坏转子线圈,发生电机短路。现有装配工艺中,由于现有设备整体刚度不 足,造成设备运行过程中液压缸严重失压,安装的槽楔质量无法满足工艺要求。由于槽楔安 装时受力较大,造成设备支撑裂痕严重,在工作中抖动严重,极易发生危险并大大提高了操 作难度。
发明内容
[0003]本发明的目的是针对现有技术的不足,提供一种结构合理、强度高,既能提高工作 效率、降低安全隐患,又能严格按照工艺要求来使用的汽轮发电机转子槽楔装配装置。
[0004]本发明是通过以下技术方案实现的: 一种汽轮发电机转子槽楔装配装置,包括基础部分、支撑部分和装备部分; 所述基础部分和支撑部分为两个,支撑部分设置在基础部分上方,装备部分设置在两 个支撑部分之间; 所述基础部分包括基座和设置在基座下方的地脚螺栓; 基座上表面与地面平齐,通过地脚螺栓进行固定,其采用Q235钢板。
[0005] 所述支撑部分包括底板,所述底板通过螺栓与所述基座连接,所述底板上设有主 支撑板,所述主支撑板顶部设有侧板;通过调整底板与基座之间的间隙及位置来保证两支 撑部分于同一平面上。
[0006] 所述装备部分包括悬臂和液压缸,所述悬臂为双H形,悬臂顶板通过固定螺栓与所 述侧板连接,悬臂底板通过液压缸座与液压缸连接。
[0007] 悬臂由Q345钢板根据尺寸要求按双H上下连接型断续焊接而成,总长5700mm;根据 悬臂结构及设备整体受力情况,焊接的悬臂腹板上切应力需要进行校核:根据梁的结构及 固定方式,确定按照简支梁挠度公式fmax=PL3/48EI=l. 382xl0_3 <0.003 (其中P为两液压缸 合力,L为支撑点到梁中心距离,E弹性模量I惯性矩)。转角公式0=PL3/16EI =1.063xl(T3 < 1°,通过校核这两个参数可知,本发明中悬臂刚度不仅可以满足要求,而且极大提高了工作 部位的机械性能,避免出现液压缸抖动、上翘,工作位不在同一直线上等情况;为增大外螺 纹接杆的机械性能,材料选用45钢。
[0008] 进一步的,上述主支撑板与侧板的夹角为135°,便于槽楔安装。
[0009] 进一步的,上述主支撑板前壁设有前支撑板,主支撑板后壁设有后支撑板,主支撑 板两侧壁设有加强筋,所述主支撑板及侧板后壁两侧设有大筋板,所述两大筋板之间的主 支撑板4及侧板5后壁设有两小筋板,所述小筋板底部设置在后支撑板上方,通过设置前支 撑板、后支撑板、加强筋、大筋板和小筋板,增强主支撑板和侧板的强度,保证装置的整体强 度,从而避免工作部位出现裂痕、抖动等情况;优化的为增强主支撑与侧板的强度同时保证 其焊接性能,材料选用Q345钢, 进一步的,上述两大筋板表面设有护板。
[0010] 进一步的,上述前支撑板和后支撑板均为L形,其包括竖板和横板,所述竖板与主 支撑板连接,所述横板与底板连接,所述横板与竖板之间设有小加强筋。
[0011] 进一步的,上述悬臂底板上设有多排光孔,所述液压缸座包括液压缸安装座和滑 块,所述滑块为两个,两滑块分别设置在液压缸安装座背面两侧,两滑块与液压缸安装座背 面之间围成滑槽,所述滑槽与悬臂底板配合,所述液压缸安装座上设有与光孔配合的安装 孔,所述安装孔与光孔通过螺母连接,所述液压缸安装座正面设有液压缸固定环,所述液压 缸固定环通过液压缸固定螺母与液压缸安装座连接。
[0012] 多排光孔可满足不同系列汽轮发电机转子槽楔的装配要求,通过改变液压缸的安 装位置来实现不同产品槽楔的安装。
[0013] 液压缸座起到连接液压缸与悬臂的作用。为了满足不同产品的装配需要,液压缸 座为悬挂式可移动结构。工作状态下液压缸座固定于预留的光孔,当需更换产品型号时,通 过拧松螺母移动液压缸座,将液压缸座固定于在悬臂的另外一排光孔上。
[0014] 进一步的,上述液压缸活塞杆前端设有外螺纹接杆 液压缸与液压系统连接,其主要由液压栗、油箱、液压缸、换向阀以及溢流阀、调速阀、 液压管路等组成。液压缸主要完成槽楔安装工作,选用外径100mm,内径70mm的UY系列液压 缸,行程500mm,工作压力12.5MPa,换向阀采用手动换向阀,管路采用耐高压油管。由于安装 时槽楔所受摩擦力较大,有发生塑性变形的风险,故需对槽楔的受力情况进行校核。根据P= F/S =2〇6.93MPa<225MPa (槽楔材料的最小屈服强度)(其中F为液压缸标准推力98.17KN,S 为不同产品槽楔的最小截面积)进行校验,通过校验可以确定液压缸能够满足要求。
[0015]本发明的有益效果是:与原有技术相比,采用本发明所述技术方案,可以明显增强 装置的整体刚度,提高设备装配精度,从而有效提高汽轮发电机转子槽楔的装配效率,提升 装配质量,降低劳动者工作强度,降低生产成本。解除了现有技术中的安全隐患,也使得槽 楔装配更加安全环保,节能降耗。
附图说明
[0016]图1为本发明汽轮发电机转子槽楔装配装置结构示意图; 图2为本发明图1中A处结构放大图; 图3为本发明悬臂与侧板连接示意图; 图4为本发明支撑部分结构示意图; 图5为本发明支撑部分主视示意图; 图6为本发明支撑部分侧视示意图; 图7为本发明悬臂截面示意图; 图8为本发明油缸座结构示意图; 图中:1-基座,2-地脚螺栓,3-底板,4_主支撑板,5-侧板,6-悬臂,7-液压缸,8-固定螺 栓,9_液压缸座,10-前支撑板,11-后支撑板,12-加强筋,13-大筋板,14-小筋板,15-护板, 16-竖板,17-横板,18-小加强筋,19-光孔,20-液压缸安装座,21-滑块,22-安装孔,23-螺 母,24-液压缸固定环,25-液压缸固定螺母,26-悬臂顶板,27-悬臂底板,28-悬臂竖板,29-外螺纹接杆。
[0017]具体实施措施 下面结合附图对本发明做进一步说明,以便本领域技术人员可以更好的了解本发明, 但并不因此限制本发明。
[0018] —种汽轮发电机转子槽楔装配装置,包括基础部分、支撑部分和装备部分; 所述基础部分和支撑部分为两个,支撑部分设置在基础部分上方,装备部分设置在两 个支撑部分之间; 所述基础部分包括基座1和设置在基座1下方的地脚螺栓2;基座1上表面与地面平齐, 通过地脚螺栓2进行固定,其采用Q235钢板。
[0019]所述支撑部分包括底板3,所述底板3通过M24螺栓与所述基座1连接,通过调整底 板3与基座1之间的间隙及位置来保证两支撑部分于同一平面上;所述底板3上设有主支撑 板4,所述主支撑板4顶部设有侧板5;主支撑板4与侧板5材料选用Q345钢,主支撑板4与侧板 5的夹角为135°,主支撑板4前壁设有前支撑板10,主支撑板4后壁设有后支撑板11,主支撑 板4两侧壁设有加强筋12,所述主支撑板4及侧板5后壁两侧设有大筋板13,所述两大筋板13 之间的主支撑板4及侧板5后壁设有两小筋板14,所述小筋板14底部设置在后支撑板11上 方,上述两大筋板13表面设有护板15,前支撑板10和后支撑板11均为L形,其包括竖板16和 横板17,所述竖板16与主支撑板4连接,所述横板17与底板3连接,所述横板17与竖板16之间 设有小加强筋18。
[0020] 所述装备部分包括悬臂6和液压缸7,所述悬臂6由Q345钢板根据尺寸要求按照双H 形状断续焊接而成的横梁,悬臂顶板26通过固定螺栓8与所述侧板5连接,悬臂底板27通过 液压缸座9与液压缸7连接,悬臂6总长5700mm,悬臂顶板26和悬臂底板27厚25mm,中间两组 悬臂竖板28厚15mm,液压缸7活塞杆前端设有外螺纹接杆29,上述悬臂底板27上设有多排光 孔19,所述液压缸座9包括液压缸安装座20和滑块21,所述滑块21为两个,两滑块21分别设 置在液压缸安装座20背面两侧,两滑块21与液压缸安装座20背面之间围成滑槽,所述滑槽 与悬臂底板27配合,所述液压缸安装座20上设有与光孔19配合的安装孔22,所述安装孔22 与光孔19通过螺母23连接,所述液压缸安装座20正面设有液压缸固定环24,所述液压缸固 定环24通过液压缸固定螺母25与液压缸安装座20连接。
[0021] 液压缸7与液压系统连接,其主要由液压栗、油箱、液压缸、换向阀以及溢流阀、调 速阀、液压管路等组成。
[0022] 工作时行车吊装待装配转子落于可移动推车上,人工推至转子槽楔装配设备工位 处。在转子槽中预放转子槽楔,通过操作液压系统中换向阀控制液压缸进行槽楔装配。
[0023] 本发明的技术范围不仅仅局限于上述说明中的内容,本领域技术人员可以在不脱 离本发明技术思想的前提下,对上述实施例进行多种变形和修改,而这些变形和修改均应 当属于发明的范围内。

Claims (7)

1. 一种汽轮发电机转子槽楔装配装置,其特征在于:包括基础部分、支撑部分和装备部 分; 所述基础部分和支撑部分为两个,支撑部分设置在基础部分上方,装备部分设置在两 个支撑部分之间; 所述基础部分包括基座和设置在基座下方的地脚螺栓; 所述支撑部分包括底板,所述底板通过螺栓与所述基座连接,所述底板上设有主支撑 板,所述主支撑板顶部设有侧板; 所述装备部分包括悬臂和液压缸,所述悬臂为双H形,悬臂顶板通过固定螺栓与所述侧 板连接,悬臂底板通过液压缸座与液压缸连接。
2. 根据权利要求1所述的一种汽轮发电机转子槽楔装配装置,其特征在于:所述主支撑 板与侧板的夹角为135°。
3. 根据权利要求1或2所述的一种汽轮发电机转子槽楔装配装置,其特征在于所述:所 述主支撑板前壁设有前支撑板,主支撑板后壁设有后支撑板,主支撑板两侧壁设有加强筋, 所述主支撑板及侧板后壁两侧设有大筋板,所述两大筋板之间的主支撑板及侧板后壁设有 两小筋板,所述小筋板底部设置在后支撑板上方。
4. 根据权利要求3所述的一种汽轮发电机转子槽楔装配装置,其特征在于所述:所述两 大筋板表面设有护板。
5. 根据权利要求3所述的一种汽轮发电机转子槽楔装配装置,其特征在于所述:所述前 支撑板和后支撑板均为L形,其包括竖板和横板,所述竖板与主支撑板连接,所述横板与底 板连接,所述横板与竖板之间设有小加强筋。
6. 根据权利要求1所述的一种汽轮发电机转子槽楔装配装置,其特征在于所述:所述悬 臂底板上设有多排光孔,所述液压缸座包括液压缸安装座和滑块,所述滑块为两个,两滑块 分别设置在液压缸安装座背面两侧,两滑块与液压缸安装座背面之间围成滑槽,所述滑槽 与悬臂底板配合,所述液压缸安装座上设有与光孔配合的安装孔,所述安装孔与光孔通过 螺母连接,所述液压缸安装座正面设有液压缸固定环,所述液压缸固定环通过液压缸固定 螺母与液压缸安装座连接。
7. 根据权利要求1所述的一种汽轮发电机转子槽楔装配装置,其特征在于所述:所述液 压缸活塞杆前端设有外螺纹接杆。
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