CN112436690A - 一种发电机矩形空心转子线棒曲面冲舌孔装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种发电机矩形空心转子线棒曲面冲舌孔装置，包括左右结构相同且对称的面冲舌孔装置，所述曲面冲舌孔装置包括安装座、线棒支架、垂直压紧机构、冲舌孔装置、锁紧机构和滑块；所述冲舌孔装置包括冲孔油缸和冲刀；所述滑块设置于所述安装座上通过冲孔油缸驱动做直线往复移动并通过固定于所述滑块内的冲刀对安装于线棒支架的转子线棒进行冲舌孔，所述垂直压紧机构设置于所述线棒支架的上部并对转子线棒的垂直方向定位压紧；本装置通过变换安装位置可满足同型号发电机不同组转子线棒的舌孔定位，针对不同型号规格的转子线棒，通过更换线棒支架零件满足兼容性要求。

Description

一种发电机矩形空心转子线棒曲面冲舌孔装置

技术领域

本发明涉及发电机矩形空心转子线棒端部三维弯曲成形装置领域，尤其是一种发电机矩形空心转子线棒曲面冲舌孔装置。

背景技术

150MW以下空内冷汽轮发电机转子线棒是带有单孔的矩形空心铜导线，为了转子线圈内部冷却需要，要在每根转子线棒导体上加工舌形进风通道(行业内简称冲舌孔)，配合线棒上的其它加工，以在相邻线棒间形成V形通风回路。由于150MW以下发电机转子线圈结构需要，部分转子线棒端部三维弯曲成形面与舌孔距离过近甚至局部重合。现有50HZ发电机转子线圈生产采用冲舌孔后先端部退火软化后弯形的工艺，确保线棒弯形时，弯曲成形面附近区域的舌孔处不因应力集中而撕裂。而60HZ发电机由于转速高，对转子线圈的强度要求导致不能采用端部退火软化工艺。本发明旨在解决150MW以下60HZ空内冷汽轮发电机中，转子线棒端部三维弯曲成形面附近区域的舌孔加工与线棒不退火弯曲成形工艺之间的难题，现有技术中大多采用先冲舌孔，再退火软化线棒，最后进行端部三维曲面成形加工，降低了生产效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种发电机矩形空心转子线棒曲面冲舌孔装置，以解决上述背景技术中提出的现有的转子线棒端部三维弯曲成形面附近区域的舌孔加工与线棒不退火弯曲成形工艺之间的难题，大多采用先冲舌孔，再退火软化线棒，最后进行端部三维曲面成形加工，降低了生产效率的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种发电机矩形空心转子线棒曲面冲舌孔装置，包括左右结构相同且对称的曲面冲舌孔装置，所述曲面冲舌孔装置包括安装座、线棒支架、垂直压紧机构、冲舌孔装置、锁紧机构和滑块；所述冲舌孔装置包括冲孔油缸和冲刀；所述滑块设置于所述安装座上通过冲孔油缸驱动做直线往复移动并通过固定于所述滑块内的冲刀对安装于线棒支架的转子线棒进行冲舌孔，所述垂直压紧机构设置于所述线棒支架的上部并对转子线棒的垂直方向定位压紧；本装置通过变换安装位置可满足同型号发电机不同组转子线棒的舌孔定位，针对不同型号规格的转子线棒，通过更换线棒支架零件满足兼容性要求。

作为上述技术方案的进一步改进，所述垂直压紧机构包括垂直压紧油缸座、垂直压紧油缸连接板、垂直压块和垂直压紧油缸；所述垂直压紧油缸连接板一端与所述安装座连接，所述垂直压紧油缸连接板的另一端与所述垂直压紧油缸座连接；所述垂直压紧油缸设置于所述垂直压紧油缸座的上部，所述垂直压块设置于所述垂直压紧油缸座的下部且一端与所述垂直压紧油缸连接，另一端与所述线棒支架配合。通过位置调整，实现同型号发电机不同组转子线棒的冲舌孔垂直定位压紧要求，针对不同型号规格的转子线棒，通过更换垂直压块零件满足兼容性要求。

作为上述技术方案的进一步改进，所述垂直压紧机构还包括扁平套、筒、立柱和直线轴承；所述筒设置于所述垂直压紧油缸的外部，所述直线轴承设置于所述立柱上且通过扁平套与所述垂直压紧油缸连接；在直线轴承与垂直压紧油缸连接时所述扁平套上开设有开槽锥端紧定螺钉；所述立柱与直线轴承之间设置有轴用弹性挡圈。

作为上述技术方案的进一步改进，所述冲舌孔装置还包括冲孔油缸安装板、调整板和冲舌孔侧挡板；所述冲孔油缸安装板的一端通过滑块上板与所述滑块连接，所述冲孔油缸安装板的另一端与所述冲孔油缸连接；在连接时，所述冲孔油缸安装板与所述滑块上板连接时，采用第六内六角圆柱头螺钉连接，所述调整板设置于所述冲刀的一侧，所述冲舌孔侧挡板设置于所述冲刀的一侧。

作为上述技术方案的进一步改进，所述曲面冲舌孔装置还包括直线导轨锁紧块，所述曲面冲舌孔装置通过直线导轨相对移动并通过直线导轨锁紧块锁紧定位，以兼容不同系列转子线棒的舌孔不同加工位置。

作为上述技术方案的进一步改进，所述直线导轨锁紧块通过舌孔锁紧件安装板和第四内六角圆柱头螺钉固定于安装位置。

作为上述技术方案的进一步改进，所述安装座的底部还设置有底座连接板，所述底座连接板通过第三内六角圆柱头螺钉和第二内螺纹圆锥销固定于安装位置，所述底座连接板上还设置有中心定位销，中心定位装置与底座连接板固定，通过更换中心定位销，完成不同型号发电机转子线棒的定位。

作为上述技术方案的进一步改进，所述曲面冲舌孔装置还包括油杯，所述油杯能够对曲面冲舌孔装置的垂直压紧油缸提供润滑作用。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本装置通过冲孔油缸的驱动下直线往复移动，通过固定于滑块内的冲刀，对安装于线棒支架内的转子线棒进行冲舌孔操作；通过移动线棒支架位置或更换线棒支架，以及更换垂直压块及冲刀，适应不同规格线棒或线棒不同位置的冲舌孔加工，因此本装置通过变换安装位置可满足同型号发电机不同组转子线棒的舌孔定位，针对不同型号规格的转子线棒，通过更换线棒支架零件满足兼容性要求。

通过提供一种发电机矩形空心转子线棒曲面冲舌孔装置，创新性的解决了50-150MW的60HZ发电机转子线圈的加工难题。保证了60HZ发电机的转子线圈强度，同时优化了转子线圈生产工艺，使公司具备了150MW以下60HZ空内冷汽轮发电机转子线圈的生产能力。

附图说明

图1是发电机转子线棒曲面冲舌孔装置结构示意图；

图2是发电机转子线棒曲面冲舌孔装置的冲舌孔侧挡板结构示意图；

图3为发电机转子线棒曲面冲舌孔装置主视结构示意图；

图4是左侧曲面冲舌孔装置对第1组线棒冲舌孔结构示意图；

图5是右侧曲面冲舌孔装置对第1组线棒冲舌孔结构示意图；

图6是左侧曲面冲舌孔装置对第2组线棒冲舌孔结构示意图；

图7是右侧曲面冲舌孔装置对第2组线棒冲舌孔结构示意图。

附图标记：1—底座连接板，2—垂直压紧油缸座，3—扁平套，4—垂直压紧油缸连接板，5—垂直压块，6—线棒支架，7—冲孔油缸安装板，8—滑块，9—滑块上板，10—舌孔锁紧件安装板，11—安装座，12—冲孔油缸，13—垂直压紧油缸，14—冲刀，15—调整板，16—冲舌孔侧挡板，17—直线导轨锁紧块，18—筒，19—立柱，20—油杯，21—直线轴承，22—第一内六角圆柱头螺钉，23—内六角圆柱端紧定螺钉，24—垫圈，25—六角头螺栓，26—Ⅰ型六角螺母，27—第二内六角圆柱头螺钉，28—第一内螺纹圆锥销，29—第三内六角圆柱头螺钉，30—第二内螺纹圆锥销，31—开槽锥端紧定螺钉，32—轴用弹性挡圈，33—内六角平端紧定螺钉,34—中心定位销销，35—第四内六角圆柱头螺钉，36—第五内六角圆柱头螺钉，37—第六内六角圆柱头螺钉。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请一并参阅图1-图7所示，本发明公开一种发电机矩形空心转子线棒曲面冲舌孔装置，包括左右结构相同且对称的曲面冲舌孔装置，所述曲面冲舌孔装置包括安装座11、线棒支架6、垂直压紧机构、冲舌孔装置、锁紧机构和滑块8；所述冲舌孔装置包括冲孔油缸12和冲刀14；所述滑块8设置于所述安装座11上通过冲孔油缸12驱动做直线往复移动并通过固定于所述滑块8内的冲刀14对安装于线棒支架6的转子线棒进行冲舌孔，所述垂直压紧机构设置于所述线棒支架6的上部并对转子线棒的垂直方向定位压紧，其中所述线棒支架6通过第一内六角圆柱头螺钉22与安装座11连接，所述滑块8通过内六角平端紧定螺钉33和第五六角圆柱头螺钉36与安装座11连接，本装置在使用时，先将曲面冲舌孔装置调整到位后锁紧，然后根据线棒型号及组别，安装并调整线棒支架6到位锁紧。更换冲刀14，更换并调整垂直压紧机构的位置，对同组同型号线棒无需重复调整。操作准备完成后放置线棒，中心定位装置定位，通过冲孔油缸12的驱动下直线往复移动，通过固定于滑块8内的冲刀14，对安装于线棒支架6内的转子线棒进行冲舌孔操作；通过移动线棒支架位置或更换线棒支架，以及更换垂直压块及冲刀，适应不同规格线棒或线棒不同位置的冲舌孔加工，因此本装置通过变换安装位置可满足同型号发电机不同组转子线棒的舌孔定位，针对不同型号规格的转子线棒，通过更换线棒支架零件满足兼容性要求。

所述垂直压紧机构包括垂直压紧油缸座2、垂直压紧油缸连接板4、垂直压块5和垂直压紧油缸13；所述垂直压紧油缸连接板4一端与所述安装座11连接，所述垂直压紧油缸连接板4的另一端与所述垂直压紧油缸座2连接；所述垂直压紧油缸13设置于所述垂直压紧油缸座2的上部，所述垂直压块5设置于所述垂直压紧油缸座2的下部且一端与所述垂直压紧油缸13连接，另一端与所述线棒支架6配合。所述垂直压紧油缸座2在与垂直压紧油缸连接板4连接时通过第二内六角圆柱头螺钉27和第一内螺纹圆锥销28进行固定；所述垂直压块5在与所述垂直压紧油缸13连接时，通过内六角圆柱端紧定螺钉23、垫圈24、六角头螺栓25和Ⅰ型六角螺母26进行固定连接。垂直压紧机构完成对转子线棒的垂直方向的定位压紧。通过位置调整，实现同型号发电机不同组转子线棒的冲舌孔垂直定位压紧要求，针对不同型号规格的转子线棒，通过更换垂直压块零件满足兼容性要求。

所述垂直压紧机构还包括扁平套3、筒18、立柱19和直线轴承21；所述筒18设置于所述垂直压紧油缸13的外部，所述直线轴承21设置于所述立柱19上且通过扁平套3与所述垂直压紧油缸13连接；在直线轴承21与垂直压紧油缸13连接时所述扁平套3上开设有开槽锥端紧定螺钉31；所述立柱19与直线轴承21之间设置有轴用弹性挡圈32。

所述冲舌孔装置还包括冲孔油缸安装板7、调整板15和冲舌孔侧挡板16；所述冲孔油缸安装板7的一端通过滑块上板9与所述滑块8连接，所述冲孔油缸安装板7的另一端与所述冲孔油缸12连接；在连接时，所述冲孔油缸安装板7与所述滑块上板9连接时，采用第六内六角圆柱头螺钉37连接，所述调整板15设置于所述冲刀14的一侧(横向)，所述冲舌孔侧挡板16设置于所述冲刀14的一侧(竖向)。

在上述实施例中，由于所述曲面冲舌孔装置为可移动件，所述曲面冲舌孔装置还包括直线导轨锁紧块17，所述曲面冲舌孔装置通过直线导轨相对移动并通过直线导轨锁紧块17锁紧定位，以兼容不同系列转子线棒的舌孔不同加工位置，其中所述直线导轨锁紧块17通过舌孔锁紧件安装板10和第四内六角圆柱头螺钉35固定于安装位置。

所述安装座11的底部还设置有底座连接板11，所述底座连接板1通过第三内六角圆柱头螺钉29和第二内螺纹圆锥销30固定于安装位置，所述底座连接板11上还设置有中心定位销34，在使用时，中心定位装置与底座连接板1固定，通过更换中心定位销34，完成不同型号发电机转子线棒的定位，所述曲面冲舌孔装置还包括油杯20，所述油杯20能够对曲面冲舌孔装置的垂直压紧油缸提供润滑作用。

本装置以型号为WX16L-042的空内冷发电机转子线棒端部曲面成形后冲舌孔为例。该型号发电机转子线圈有2级，分7组，其中第1组和第2组转子线棒因结构关系，需要端部曲面成形后冲舌孔。每台套此型号发电机大约有近百支转子线棒需按此工艺生产。

图4是左侧曲面冲舌孔装置对第1组线棒进行冲舌孔示意图，图5是右侧曲面冲舌孔装置对第1组线棒冲舌孔示意图。冲孔前，先在中心定位装置上安装WX16系列中心定位销，将左右冲舌孔装置沿直线导轨手动调整到位，锁紧直线导轨锁紧块；安装WX16左右线棒支架到位如图4、5所示，并调整螺钉锁紧；安装WX16左右冲刀，安装并调整WX16垂直压块。上述操作准备完成后放置端部曲面成形后的WX16第1组线棒，保证线棒中心孔插入中心销定位，线棒内曲面与线棒支架贴合紧密。线棒安装完毕，操作设备通过垂直压紧油缸驱动垂直压块下压，将线棒充分压紧，然后通过冲孔油缸，驱动滑块进行冲舌孔操作。

图6是左侧曲面冲舌孔装置对第2组线棒进行冲舌孔示意图，图7是右侧曲面冲舌孔装置对第2组线棒冲舌孔示意图。在第1组线棒舌孔加工完成后，进行第2组线棒的加工，如图4、图5所示。加工前，先松开WX16线棒支架紧固螺钉，将线棒支架调整到位后重新锁紧；对调更换WX16左右冲刀，根据冲刀位置微调垂直压块位置。操作准备完成后进行线棒放置、压紧与冲孔操作，操作方法与第1组相同。

通过提供一种发电机矩形空心转子线棒曲面冲舌孔装置，创新性的解决了50-150MW的60HZ发电机转子线圈的加工难题。保证了60HZ发电机的转子线圈强度，同时优化了转子线圈生产工艺，使公司具备了150MW以下60HZ空内冷汽轮发电机转子线圈的生产能力。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种发电机矩形空心转子线棒曲面冲舌孔装置，其特征在于，包括左右结构相同且对称的曲面冲舌孔装置，所述曲面冲舌孔装置包括安装座(11)、线棒支架(6)、垂直压紧机构、冲舌孔装置、锁紧机构和滑块(8)；所述冲舌孔装置包括冲孔油缸(12)和冲刀(14)；所述滑块(8)设置于所述安装座(11)上通过冲孔油缸(12)驱动做直线往复移动并通过固定于所述滑块(8)内的冲刀(14)对安装于线棒支架(6)的转子线棒进行冲舌孔，所述垂直压紧机构设置于所述线棒支架(6)的上部并对转子线棒的垂直方向定位压紧。

2.根据权利要求1所述的一种发电机矩形空心转子线棒曲面冲舌孔装置，其特征在于，所述垂直压紧机构包括垂直压紧油缸座(2)、垂直压紧油缸连接板(4)、垂直压块(5)和垂直压紧油缸(13)；所述垂直压紧油缸连接板(4)一端与所述安装座(11)连接，所述垂直压紧油缸连接板(4)的另一端与所述垂直压紧油缸座(2)连接；所述垂直压紧油缸(13)设置于所述垂直压紧油缸座(2)的上部，所述垂直压块(5)设置于所述垂直压紧油缸座(2)的下部且一端与所述垂直压紧油缸(13)连接，另一端与所述线棒支架(6)配合。

3.根据权利要求2所述的一种发电机矩形空心转子线棒曲面冲舌孔装置，其特征在于，所述垂直压紧机构还包括扁平套(3)、筒(18)、立柱(19)和直线轴承(21)；所述筒(18)设置于所述垂直压紧油缸(13)的外部，所述直线轴承(21)设置于所述立柱(19)上且通过扁平套(3)与所述垂直压紧油缸(13)连接；在直线轴承(21)与垂直压紧油缸(13)连接时所述扁平套(3)上开设有开槽锥端紧定螺钉(31)。

4.根据权利要求3所述的一种发电机矩形空心转子线棒曲面冲舌孔装置，其特征在于，所述立柱(19)与直线轴承(21)之间设置有轴用弹性挡圈(32)。

5.根据权利要求1所述的一种发电机矩形空心转子线棒曲面冲舌孔装置，其特征在于，所述冲舌孔装置还包括冲孔油缸安装板(7)、调整板(15)和冲舌孔侧挡板(16)；所述冲孔油缸安装板(7)的一端通过滑块上板(9)与所述滑块(8)连接，所述冲孔油缸安装板(7)的另一端与所述冲孔油缸(12)连接；所述调整板(15)设置于所述冲刀(14)的横向，所述冲舌孔侧挡板(16)设置于所述冲刀(14)的竖向。

6.根据权利要求1所述的一种发电机矩形空心转子线棒曲面冲舌孔装置，其特征在于，所述曲面冲舌孔装置还包括直线导轨锁紧块(17)，所述曲面冲舌孔装置通过直线导轨相对移动并通过直线导轨锁紧块(17)锁紧定位。

7.根据权利要求6所述的一种发电机矩形空心转子线棒曲面冲舌孔装置，其特征在于，所述直线导轨锁紧块(17)通过舌孔锁紧件安装板(10)和第四内六角圆柱头螺钉(35)固定于安装位置。

8.根据权利要求1所述的一种发电机矩形空心转子线棒曲面冲舌孔装置，其特征在于，所述安装座(11)的底部还设置有底座连接板(11)，所述底座连接板(1)通过第三内六角圆柱头螺钉(29)和第二内螺纹圆锥销(30)固定于安装位置。

9.根据权利要求8所述的一种发电机矩形空心转子线棒曲面冲舌孔装置，其特征在于，所述底座连接板(11)上还设置有中心定位销(34)。

10.根据权利要求1-9任意一项所述的一种发电机矩形空心转子线棒曲面冲舌孔装置，其特征在于，所述曲面冲舌孔装置还包括油杯(20)。

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