大型拖水泵電機(jī)總裝工藝

王志威，裴俊豐

(哈爾濱電氣動(dòng)力裝備有限公司，黑龍江哈爾濱150040)

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大型拖水泵電機(jī)總裝工藝

王志威，裴俊豐

(哈爾濱電氣動(dòng)力裝備有限公司，黑龍江哈爾濱150040)

摘要主要介紹云南滇池補(bǔ)水項(xiàng)目大型立式變頻同步拖水泵電機(jī)總裝工藝的難點(diǎn)，由于該電機(jī)體積大、重量沉、直徑相差大，其難點(diǎn)主要有兩方面：定子和下機(jī)架采用分體結(jié)構(gòu)?？傃b借助于可移動(dòng)平臺(tái)進(jìn)行安裝，保證電機(jī)下機(jī)架、定子機(jī)座和上機(jī)架的一體性及三者的同心度的準(zhǔn)確;用單吊車(chē)單鉤立軸代替空翻立軸。經(jīng)過(guò)有效分析，成功解決了上述的難題，確保了電機(jī)的整體剛度。

關(guān)鍵詞拖水泵電機(jī)；工藝支撐臂；立軸

0引言

牛欄江-滇池補(bǔ)水工程是治理云南省滇池水污染以及遠(yuǎn)期兼顧昆明、曲靖城市供水跨領(lǐng)近流域的一項(xiàng)引水工程，由水源工程、取水(提水泵站)工程和輸水工程組成。干河泵站作為其中的提水工程裝機(jī)規(guī)模為4×23MW，設(shè)計(jì)揚(yáng)程219.23m，目前為止是亞洲最大的地下水泵站。此類(lèi)大型立式電機(jī)由于高度、噸位和廠(chǎng)內(nèi)移動(dòng)平臺(tái)的強(qiáng)度等因素一般在廠(chǎng)內(nèi)不做總裝試驗(yàn)，該電機(jī)總裝后高度達(dá)到7.85m，轉(zhuǎn)子長(zhǎng)度約為7.5m， 總裝后總重量約為125t，電機(jī)轉(zhuǎn)子本體直徑接近2.5m，而法蘭直徑只有720mm，因此總裝工藝難度非常大.同時(shí)該電機(jī)額定轉(zhuǎn)速達(dá)到了600r/min，超速720r/min，工地現(xiàn)場(chǎng)由于空間受限不具備做本體平衡的條件，為保證電機(jī)出廠(chǎng)的各項(xiàng)參數(shù)的精度，必須進(jìn)行廠(chǎng)內(nèi)總裝試驗(yàn)并做必要的本體平衡。

1電機(jī)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

此電機(jī)主要部件有：下機(jī)架、定子機(jī)座、上機(jī)架、下導(dǎo)瓦、上導(dǎo)瓦、鏡板、推力瓦、推力頭和轉(zhuǎn)軸等。下機(jī)架支臂結(jié)構(gòu)可與工地現(xiàn)場(chǎng)基礎(chǔ)預(yù)埋的基礎(chǔ)板直接把合，上機(jī)架落到定子機(jī)座上與定子機(jī)座把合為一整體，定子機(jī)座帶單獨(dú)的把合底腳可與現(xiàn)場(chǎng)預(yù)埋的基礎(chǔ)板直接把合。在下機(jī)架與定子找完同心后，在定子鐵心內(nèi)圓上預(yù)先把好絕緣氣隙塞尺，立軸穿轉(zhuǎn)子并在下機(jī)架上預(yù)放好6個(gè)25t千斤頂以便調(diào)整電機(jī)磁中心和固定轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)軸穿完后裝上機(jī)架等，并通過(guò)調(diào)整推力瓦調(diào)整鏡板水平，鏡板水平≤0.02mm/m，配裝卡環(huán)等。電機(jī)結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖1。

圖1電機(jī)結(jié)構(gòu)圖

2總裝工藝難點(diǎn)及解決方案

此電機(jī)在廠(chǎng)內(nèi)安裝與其他小型立式電動(dòng)機(jī)有以下不同點(diǎn)和難點(diǎn)。

(1)廠(chǎng)內(nèi)實(shí)現(xiàn)單吊車(chē)立轉(zhuǎn)子

此電機(jī)轉(zhuǎn)子采用的轉(zhuǎn)軸熱套磁軛整體加工后掛磁極的結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)軸總長(zhǎng)度為7.5m，磁軛套完磁極后的旋轉(zhuǎn)直徑接近2.4m，而法蘭側(cè)直徑只有720mm，總噸位接近42t，轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖2。

圖2轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)示意圖

轉(zhuǎn)子在廠(chǎng)內(nèi)試驗(yàn)平臺(tái)完成進(jìn)行空翻立軸的話(huà)，由于試驗(yàn)場(chǎng)地和吊車(chē)的限制很難實(shí)現(xiàn)，但試驗(yàn)平臺(tái)有2.5m深的地坑可以利用實(shí)現(xiàn)單吊車(chē)立軸。針對(duì)單吊車(chē)立軸方案，得充分考慮轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)保證立軸過(guò)程中不可破壞軸上面的加工面，因此我們?cè)O(shè)計(jì)了一套工藝吊裝和法蘭保護(hù)工具，吊轉(zhuǎn)子工具見(jiàn)圖3,保護(hù)工具示意圖見(jiàn)圖4。

圖3吊轉(zhuǎn)子工具示意圖

圖4保護(hù)工具示意圖

吊轉(zhuǎn)子工具把在軸的卡環(huán)端，保護(hù)工具與轉(zhuǎn)軸法蘭把合一起，在地坑的平臺(tái)上固定好枕木，吊車(chē)的大鉤掛在吊轉(zhuǎn)子工具上，吊車(chē)的小鉤吊保護(hù)工具端的吊耳將轉(zhuǎn)子吊平，將保護(hù)工具落于固定好的枕木上，小鉤落下取下吊繩，小鉤歸位后大鉤緩慢吊起，吊起的過(guò)程中要求隨時(shí)調(diào)整大鉤方向，保證鋼絲繩垂直，緩慢立好軸。吊轉(zhuǎn)子工具與軸把合方式見(jiàn)圖5，立軸方案見(jiàn)圖6。

圖5吊轉(zhuǎn)子工具與軸把合方式

圖6立軸方案

(2)保證電機(jī)廠(chǎng)內(nèi)總裝的緊湊性和整體剛度

從圖1看出，此電機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)下機(jī)架和定子機(jī)座是獨(dú)立把在工地基礎(chǔ)上的。如果廠(chǎng)內(nèi)試驗(yàn)?zāi)M現(xiàn)場(chǎng)安裝方式的話(huà)，就需要在可移動(dòng)平臺(tái)上再單獨(dú)加四個(gè)方箱用于定子機(jī)座固定，這樣就需要額外的空間，而且需要大量的壓板才能壓實(shí)方箱，對(duì)于電機(jī)的整體剛度有一定影響，最終可能導(dǎo)致電機(jī)振動(dòng)不穩(wěn)，不利于電機(jī)的后期試驗(yàn)。對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析后，我們利用下機(jī)架和定子機(jī)座把合支臂的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了一套工藝支架見(jiàn)圖7，此支架可以將定子機(jī)座和下機(jī)架把合為一體，既能解決了空間問(wèn)題又能保證電機(jī)的整體剛度。

圖7工藝支架結(jié)構(gòu)

3結(jié)語(yǔ)

此電機(jī)于2013年6月中旬完成總裝任務(wù),并順利的完成了所有廠(chǎng)內(nèi)的試驗(yàn)；2014年9月機(jī)組完成現(xiàn)場(chǎng)安裝調(diào)試，一次起機(jī)成功，運(yùn)行至今狀況良好。此次廠(chǎng)內(nèi)采用單吊車(chē)單鉤立軸代替原先的空翻立軸的工藝，整個(gè)立軸過(guò)程中轉(zhuǎn)子都很平穩(wěn)，立軸效果表現(xiàn)良好，單吊車(chē)立軸相對(duì)空翻立軸具有吊裝工具結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，操作人員勞動(dòng)強(qiáng)度較低，立軸過(guò)程中不會(huì)碰到磁極阻尼換等優(yōu)點(diǎn)。采用工藝支臂的結(jié)構(gòu)，保證了電機(jī)的整體性，后期電機(jī)試驗(yàn)時(shí)，電機(jī)整體剛度表現(xiàn)較好，工藝支臂振速都未超電機(jī)振速的25%。以上兩種工藝方案對(duì)后續(xù)同類(lèi)產(chǎn)品具有一定的參考意義。

參考文獻(xiàn)

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Assembly Process of Big Towing Pump Motor

WangZhiweiandPeiJunfeng

(Harbin Electric Power Equipment Co.,Ltd., Harbin 150040, China)

AbstractThis paper mainly introduces the difficulties on assembly process of large vertical variable-frequency synchronous towing pump motor in Dianchi water filling project. This motor has large volume, heavy weight and big difference between diameters, so two difficulties should be resolved: the split structure should be adopt in stator and lower frame, the motor should finally be installed on mobile platform to keep the integrality and accurate concentricity of the lower frame, stator frame and upper frame; the turnover vertical shaft should be replaced with single-crane single-hook vertical shaft. Based on effective analysis, the above difficulties have successfully been solved to ensure integral rigidity of the motor.

Key wordsTowing pump motor；supporting arm；vertical shaft

收稿日期：2015-12-25

作者簡(jiǎn)介：王志威男1982年生；畢業(yè)于哈爾濱理工大學(xué)，現(xiàn)從事電機(jī)工藝工作.

中圖分類(lèi)號(hào)：TM305

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

文章編號(hào)：1008-7281(2016)02-0042-003

DOI:10.3969/J.ISSN.1008-7281.2016.02.12