CN113949237B - 一种汽轮发电机半匝式转子线圈扁绕成形装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种汽轮发电机半匝式转子线圈扁绕成形装置，包括第一底架（1）和第二底架（2），所述第二底架（2）内设置有扁绕转动机构，所述扁绕转动机构的输出端延伸至第二底架（2）外；所述扁绕转动机构的输出端上套设有衬环（3）和紧固螺帽（4）；所述第一底架（1）的一侧设置有可调节位置的第一定位板（5），所述第一定位板（5）上开设有至少一个第一定位孔，所述第一定位孔内活动插设有第一插销；所述第二底架（2）的一侧滑动设置有定位组件，所述定位组件位于衬环（3）的外侧端；本发明具有提高加工成形效率、加工尺寸精度更高的优点。

Description

一种汽轮发电机半匝式转子线圈扁绕成形装置

技术领域

本发明涉及带孔铜排加工领域，尤其涉及一种汽轮发电机半匝式转子线圈扁绕成形装置。

背景技术

汽轮发电机转子线圈作为发电机的核心部件，其制作工艺过程尤为关键。一台汽发机转子线圈由12—14组绕组组成，每一组绕组由18—22匝铜排组成，每一组绕组每匝长度一致，宽度成等差排列。在成形端部之前在铜排长度、宽度的中间位置钻/铣工艺孔，转子铜排两端成形后，两端端部到定位孔中心位置相差不能超过0.5mm，成形两端总长不能超过1mm。在4000mm多长的铜排两端分别成形每匝转子线圈的两端，现有扁绕设备只有一边可以旋转90度，要保证上述产品要求难度非常大。如果成形尺寸偏差太大就会给后序转子嵌线带来非常大的困难，同时会给电机整体运行带来安全隐患。

目前的40MW、50MW汽发机半匝式转子线成形时，在扁绕机成形转动部位根据铜排厚度、转角内R设计安装对应的成形圈，调整好铜排起弯位置，用扁绕机侧顶板顶紧铜排，同时启动夹紧装置上下夹紧铜排，扁绕机转动部件顺时针旋转90度，成形转子线圈一端端部。转动部分回程，松开扁绕机上的顶紧、压紧装置，将转子铜排顺着扁绕机工作台方向拉伸一定的距离，用长度定位杆一端顶住成形完线圈的端部，另一端顶住扁绕机压头端面，启动扁绕机侧顶紧、夹紧装置后成形另一端。这种成形方式长度方向普遍偏大2~3mm。如果转子铜排中间有定位孔，通过工艺试验验证，两端到中心孔普遍相差2~4mm。用这种方式成形中间带定位孔的转子线圈无法满足产品要求。

在专利CN202020554969.4中，公开了转子线圈的成型模具技术领域的一种转子线圈的成型模具，所述上模的底部中心处固定装配有凸形压板，所述安装座的顶部开设有插接安装槽，所述下模的底部一体成型设置有和插接安装槽相适配的插接柱，所述下模的顶部中心处开设有和凸形压板相适配的压弯成型槽，所述压弯成型槽内底部开设有顶压槽，所述下模的顶部靠近压弯成型槽的一侧固定设置有压弯定位台阶，所述下模的顶部四角处均开设有和定位柱相适配的定位槽，能够一步将线圈制成预定弧形形状，该专利提高加工精度和加工效率，便于在需要不同弧形模型规格型号的线圈时只用更换下模即可，操作便捷，其他零件可重复使用，容错率高，同时使用成本较低，加工效率较高，但不能解决半匝式转子线圈在加工时的尺寸差异问题。

在专利 CN201820608378.3中，公开了一种转子线圈成型模具，包括上模和下模，下模上凸设有方形状的定位块，该定位块的一端为三角形的折弯壁，下模沿定位块的两侧设有定位台阶，定位台阶上靠近成型块侧壁的位置上设有弧形状的定位槽，下模沿定位块的折弯壁设有“V”的压弯成型台阶，在该压弯成型台阶的靠接中间位置设有靠接凸边，上模设有若干个压块，压块排列围成与定位块相匹配的配合槽，压块上设有与定位槽相对应的压槽，上模一侧设有倒“V”形的顶压台阶，顶压台阶上设有靠接凸边行对应的靠接凹边，定位块卡入压槽内后，顶压台阶与压弯成型台阶间隔设置。该专利实现了成型可靠方便的技术效果，从而使生产效率提高，但也不能解决半匝式转子线圈在加工时的尺寸差异问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种汽轮发电机半匝式转子线圈扁绕成形装置，从而解决上述缺陷，

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种汽轮发电机半匝式转子线圈扁绕成形装置，包括：

第一底架和第二底架，所述第二底架内设置有扁绕转动机构，所述扁绕转动机构的输出端延伸至第二底架外；所述扁绕转动机构的输出端上套设有衬环和紧固螺帽；所述第一底架的一侧设置有可调节位置的第一定位板，所述第一定位板上开设有至少一个第一定位孔，所述第一定位孔内活动插设有第一插销；所述第二底架的一侧滑动设置有定位组件，所述定位组件位于衬环的外侧端。

进一步的，所述第一底架的侧面上设置用于调节第一定位板位置的的调节组件，所述调节组件包括两个固定于第一机架外侧面的固定条，所述固定条上滑动设置有第一滑动件，所述第一滑动件的延伸端贯穿第一定位板并通过固定件进行固定。

进一步的，所述第一定位板上设有四个呈矩形阵列的调节孔，所述第一滑动件位于相对应的调节孔内。

进一步的，所述第二底架的外侧面设置有侧压块，所述侧压块位于衬环的两侧。

进一步的，所述定位组件包括滑动设置于第二底架外侧面的连接板，所述连接板外通过第二插销固定有第二定位板，所述第二定位板上还插设有第三插销，所述第三插销的延伸端向第二底架延伸但不接触；所述第三插销与第一插销的内径一致。

更进一步的，所述第二底架的侧面上开设有滑槽，所述滑槽内滑动设置有滑块，所述连接板固定于滑块外侧上。

更进一步的，所述扁绕转动机构包括安装于第二机架的数控电机，所述衬环和紧固螺帽套设于数控电机的输出轴上，所述第二机架的侧面还固定有挡板，所述数控电机的输出轴贯穿挡板，所述衬环和紧固螺帽位于挡板的外侧。

本发明的有益效果：

本发明提出的一种汽轮发电机半匝式转子线圈扁绕成形装置通过第一定位板、定位组件与带定位通孔的铜排的配合设置，使得解决了半匝式转子线圈每匝轴向长度尺寸超差的问题以及每匝半匝式转子线圈铜排中心孔与两端加工部尺寸的超差问题；该装置通过再铜排加工时，分别定位相同位置，使得提高了半匝式转子线圈的成形效率。

附图说明

图1是本发明的正视图；

图2是第二底架和定位组件的结构示意图；

图3是定位组件的剖面图。

图中，1-第一底架、2-第二底架、21-滑槽、3-衬环、4-紧固螺帽、5-第一定位板、51-调节孔、6-固定条、7-第一滑动件、8-侧压块、9-连接板、10-第二插销、11-第二定位板、12-第三插销、13-滑块、14-挡板、15-铜排。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

实施例一，本实施例中，如图1至图3所示，一种汽轮发电机半匝式转子线圈扁绕成形装置，包括第一底架1和第二底架2，所述第二底架2内设置有扁绕转动机构，所述扁绕转动机构的输出端延伸至第二底架2外；所述扁绕转动机构的输出端上套设有衬环3和紧固螺帽4；所述第一底架1的一侧设置有可调节位置的第一定位板5，所述第一定位板5上开设有至少一个第一定位孔，所述第一定位孔内活动插设有第一插销；所述第二底架2的一侧滑动设置有定位组件，所述定位组件位于衬环3的外侧端。

本实施例中，该装置是用于将铜排15的两端进行九十度折弯，通过紧固螺帽4推动衬环3，使得衬环3将铜排15的一端进行压紧固定，所述铜排15上开设有定位通孔，所述定位通孔与第一定位孔相对应，所述第一插销用于将定位通孔和第一定位孔进行对应固定。

本实施例进一步设置为：所述第一底架1的侧面上设置用于调节第一定位板5位置的的调节组件，所述调节组件包括两个固定于第一机架1外侧面的固定条6，所述固定条6上滑动设置有第一滑动件7，所述第一滑动件7的延伸端贯穿第一定位板5并通过固定件进行固定。

本实施例中，所述固定条6上开设有滑动槽，所述第一滑动件采用方头螺栓，通过方头螺栓的头部滑动设置于滑动槽内，通过第一滑动件的设置，使得便于更换不同型号的第一定位板5，以便适应不同型号的铜排15。

本实施例进一步设置为：所述第一定位板5上设有四个呈矩形阵列的调节孔51，所述第一滑动件7位于相对应的调节孔51内。

本实施例中，所述调节孔51为条形孔，所述第一定位板5通过改变第一滑动件7在条形孔内位置，使得第一定位孔与衬环3之间的长度能进行调节，便于调节铜排15的扁绕位置；所述固定件为螺帽，所述固定件位于第一定位板5的外侧。

本实施例进一步设置为：所述第二底架2的外侧面设置有侧压块8，所述侧压块8位于衬环3的两侧。

本实施例中，所述侧压块8通过螺栓固定，所述衬环3的两侧都开设有固定孔，所述侧压块8先固定于衬环3的左侧，在铜排15另一端时将侧压块8固定到衬环3的右侧，所述铜排15的外侧面与侧压块8相抵接，并靠近衬环3，使得在铜排15加工时，铜排15的后半段不会发生上翘的情况。

本实施例进一步设置为：所述定位组件包括滑动设置于第二底架2外侧面的连接板9，所述连接板9外通过第二插销10固定有第二定位板11，所述第二定位板11上还插设有第三插销12，所述第三插销12的延伸端向第二底架2延伸但不接触；所述第三插销12与第一插销的内径一致。

本实施例中，在铜排加工另外一端时，将定位通孔与第三插销12对应固定，依次来定位两端的距离，使得转子线圈每匝轴向长度尺寸更加精确。

本实施例进一步设置为：所述第二底架2的侧面上开设有滑槽21，所述滑槽21内滑动设置有滑块13，所述连接板9固定于滑块13外侧上。

本实施例中，所述滑槽21与滑块13横截面形状为“工”字型，所述第二定位板11、连接板9与第二机架2外侧面形成放置槽，所述铜排位于放置槽内。

本实施例进一步设置为：所述扁绕转动机构包括安装于第二机架2的数控电机，所述衬环3和紧固螺帽4套设于数控电机的输出轴上，所述第二机架2的侧面还固定有挡板14，所述数控电机的输出轴贯穿挡板，所述衬环3和紧固螺帽4位于挡板14的外侧。

实施例二，本实施例公开了一种汽轮发电机半匝式转子线圈扁绕成形装置，包括第一底架1和第二底架2，所述第二底架2内设置有扁绕转动机构，所述扁绕转动机构的输出端延伸至第二底架2外；所述扁绕转动机构的输出端上套设有衬环3和紧固螺帽4；所述第一底架1的一侧设置有可调节位置的第一定位板5，所述第一定位板5上开设有至少一个第一定位孔，所述第一定位孔内活动插设有第一插销；所述第二底架2的一侧滑动设置有定位组件，所述定位组件位于衬环3的外侧端。

本实施例中，所述第一底架1为扁绕机固定底架，所述第二底架2为转动底架；该装置是用于将铜排15的两端进行九十度折弯，通过紧固螺帽4推动衬环3，使得衬环3将铜排15的一端进行压紧固定，所述铜排15上开设有定位通孔，所述定位通孔与第一定位孔相对应，所述第一插销用于将定位通孔和第一定位孔进行对应固定。

本实施例进一步设置为：所述第一底架1的侧面上设置用于调节第一定位板5位置的的调节组件，所述调节组件包括两个固定于第一机架1外侧面的固定条6，所述固定条6上滑动设置有第一滑动件7，所述第一滑动件7的延伸端贯穿第一定位板5并通过固定件进行固定。

本实施例中，所述固定条6上开设有滑动槽，所述第一滑动件是由螺栓与后座螺母旋接而成的，所述后座螺母呈矩形结构，所述后座螺母滑动设置于滑动槽内，通过后座螺母调节第一定位板5的位置，使得便于更换不同型号的第一定位板5，以便适应不同型号的铜排15。

本实施例进一步设置为：所述第一定位板5上设有四个呈矩形阵列的调节孔51，所述第一滑动件7位于相对应的调节孔51内。

本实施例中，所述调节孔51为条形孔，所述第一定位板5通过改变第一滑动件7在条形孔内位置，使得第一定位孔与衬环3之间的长度能进行调节，便于调节铜排15的扁绕位置；所述固定件为螺帽，所述固定件位于第一定位板5的外侧。

本实施例进一步设置为：所述第二底架2的外侧面设置有侧压块8，所述侧压块8位于衬环3的两侧。

本实施例中，所述侧压块8设置有四个，其两两设置于衬环3的左右两侧，当铜排15加工第一端时，通过位于衬环3左侧的两个侧压块8进行限位，当铜排15加工第二端时，通过位于衬环3右侧的两个侧压块8进行限位，所述衬环3的两侧都开设有固定孔，所述侧压块8通过螺栓固定于相应的固定孔上，所述铜排15的外侧面与侧压块8相抵接，并靠近衬环3，使得在铜排15的两端在分别加工时，铜排15的另一端段不会发生上翘的情况。

本实施例进一步设置为：所述定位组件包括滑动设置于第二底架2外侧面的连接板9，所述连接板9外通过第二插销10固定有第二定位板11，所述第二定位板11上还插设有第三插销12，所述第三插销12的延伸端向第二底架2延伸但不接触；所述第三插销12与第一插销的内径一致。

本实施例中，在铜排加工另外一端时，将定位通孔与第三插销12对应固定，依次来定位两端的距离，使得转子线圈每匝轴向长度尺寸更加精确。

本实施例进一步设置为：所述第二底架2的侧面上开设有滑槽21，所述滑槽21内滑动设置有滑块13，所述连接板9固定于滑块13外侧上。

本实施例中，所述滑槽21与滑块13横截面形状为倒T字型，所述第二定位板11、连接板9与第二机架2外侧面形成放置槽，所述铜排位于放置槽内。

本实施例进一步设置为：所述扁绕转动机构包括安装于第二机架2的数控电机，所述衬环3和紧固螺帽4套设于数控电机的输出轴上，所述第二机架2的侧面还固定有挡板14，所述数控电机的输出轴贯穿挡板，所述衬环3和紧固螺帽4位于挡板14的外侧。

本发明工作原理：

该装置组装时将衬环套3在扁绕机的扁绕转动机构的输出轴上，再通过紧固螺帽4压紧衬环3；然后在扁绕机固定底架上安装带第一定位孔的第一定位板5，调节好衬环3中心到第一定位板5上第一个定位孔之间的距离，接着将侧压块8安装到扁绕机转动底架上；在扁绕机转动底架上安装定位组件，调整好第二定位孔到衬环3中心的距离，调整时需考虑铜排15成形时的延伸率，为了提高转子线圈成形效率，成形时两件铜排15一次成形；

如图1所示，使用时，先成形第一组转子线时，将两匝铜排排列整齐，用第一插销将两匝铜排串起，并插入第一定位板5的第一个第一定位孔内，然后通过紧固螺帽4将铜排15的一端固定在挡板14与衬环3之间，然后拔出第一定位板5上的第一插销，因为成形时铜排15要缠绕到衬环3上，铜排15尾部要向前运动，再启动数控电机，使得铜排15的一端向下弯折九十度，在一端成形好后，松开紧固螺帽4，将铜排15朝第二底架2方向拉出一定距离，（如图2所示）然后用第三插销12将两匝铜排定位在定位组件上，再锁紧紧固螺帽4，然后重新启动数控电机，成形转子线圈铜排另一端的端部。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，“设置”、“连接”等术语应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

Claims (5)

1.一种汽轮发电机半匝式转子线圈扁绕成形装置，其特征在于，包括：

第一底架（1）和第二底架（2），所述第二底架（2）内设置有扁绕转动机构，所述扁绕转动机构的输出端延伸至第二底架（2）外；所述扁绕转动机构的输出端上套设有衬环（3）和紧固螺帽（4）；所述第一底架（1）的一侧设置有可调节位置的第一定位板（5），所述第一定位板（5）上开设有至少一个第一定位孔，所述第一定位孔内活动插设有第一插销；所述第二底架（2）的一侧滑动设置有定位组件，所述定位组件位于衬环（3）的外侧端；

所述第一底架（1）的侧面上设置用于调节第一定位板（5）位置的调节组件，所述调节组件包括两个固定于第一底架（1）外侧面的固定条（6），所述固定条（6）上滑动设置有第一滑动件（7），所述第一滑动件（7）的延伸端贯穿第一定位板（5）并通过固定件进行固定；

所述定位组件包括滑动设置于第二底架（2）外侧面的连接板（9），所述连接板（9）外通过第二插销（10）固定有第二定位板（11），所述第二定位板（11）上还插设有第三插销（12），所述第三插销（12）的延伸端向第二底架（2）延伸但不接触；所述第三插销（12）与第一插销的内径一致。

2.根据权利要求1所述的一种汽轮发电机半匝式转子线圈扁绕成形装置，其特征在于：所述第一定位板（5）上设有四个呈矩形阵列的调节孔（51），所述第一滑动件（7）位于相对应的调节孔（51）内。

3.根据权利要求1所述的一种汽轮发电机半匝式转子线圈扁绕成形装置，其特征在于：所述第二底架（2）的外侧面设置有侧压块（8），所述侧压块（8）位于衬环（3）的两侧。

4.根据权利要求1所述的一种汽轮发电机半匝式转子线圈扁绕成形装置，其特征在于：所述第二底架（2）的侧面上开设有滑槽（21），所述滑槽（21）内滑动设置有滑块（13），所述连接板（9）固定于滑块（13）外侧上。

5.根据权利要求1所述的一种汽轮发电机半匝式转子线圈扁绕成形装置，其特征在于：所述扁绕转动机构包括安装于第二底架（2）的数控电机，所述衬环（3）和紧固螺帽（4）套设于数控电机的输出轴上，所述第二底架（2）的侧面还固定有挡板（14），所述数控电机的输出轴贯穿挡板，所述衬环（3）和紧固螺帽（4）位于挡板（14）的外侧。