Сборка сердечника статора

Размещено на http://allbest.ru

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования Санкт-Петербургский государственный университет аэрокосмического приборостроения

Реферат

по дисциплине «Выполнение работ по рабочим специальностям»

Сборка сердечника статора

Выполнила Т.С. Еремеева

Преподаватель Б.С. Капулкин

Санкт-Петербург, 2015

1. Этапы сборки сердечника

статор турбогенератор сердечник прессовка

В тех конструкциях статоров турбогенератора, где предусмотрены крайние выпеченные пакеты, сборка сердечника начинается с их установки. На ребра статора, на соответствующем расстоянии от торца, устанавливают несколько струбцин: затем последовательно заваливают крайние пакеты и заводят их на ребра до установленных ранее струбцин. Обеспечение более свободного перемещения пакетов по ребрам достигается смещением последних в радиальном и аксиальном направлениях при помощи винтовых домкратов и стяжек.

На крайнем пакете собирают слой сегментов с наживными пальцами, устанавливают наживное кольцо и закрепляют его гайками, после чего корпус кантуют с установленными крайними пакетами вниз, на тумбы.

В зависимости от схемы сборки укладка (шихтовка) осуществляется слоями, со смещением одного слоя относительно другого на одно или несколько газовых делений или по винтовой линии. В процессе укладки первых пакетов, обмоточные пазы которых будут служить базой под установку сборочных калибров, необходимо тщательно выравнивать положение сегментов, соблюдая заданный диаметр ласточки и размеры пакета по высоте.

После сборки одного или двух пакетов в каждый обмоточный паз устанавливается сборочный калибр. Назначение сборочных калибров - обеспечить необходимые размеры пазов по ширине и их прямолинейность. Если отштампованные в сегментах пазы выполняют на 0,5 мм шире потерянной ширины паза в свету, то сборочные калибры делают на 0,2 мм, а контрольные на 0,1 мм шире паза (в свету). Правильность установки калибров относительно ребер статора в начале сборки проверяется специальным шаблоном.

Практика сборки сердечников показывает, что в некоторых сечениях по длине сердечника ширина паза у дна или у ласточки получается несколько меньше заданной чертежам, что почти не препятствует укладке и уплотнению стержней обмотки в паз. Для устранения этого уменьшения ширины паза можно увеличить высоту сборочных калибров с 70 до 140-150 мм.

После установки сборочных калибров дальнейшая сборка сердечника ведется с базированием сегментов по «ласточкиным хвостам» ребер и по сборочным калибрам. В процессе сборки ведется контроль равномерности пакетов по высоте и на отсутствие «волны». Пакеты отделяются друг от друга вентиляционными каналами, образуемыми слоем вентиляционных сегментов, и распорками, надеваемыми на «ласточкин хвост» ребер.

Для проверки размеров пакетов периодически заменяется их высота как в зубровой зоне, так и по спинке. Замеры осуществляются при помощи легких гидравлических струбцин с манометром для обеспечения неизменного сжимающего усилия.

Выравнивание высоты пакета осуществляется или снятием с него лишних сегментов или добавлением сегментов; подмазкой лаком зубцовой зоны сегментов; посредством специальных сегментов для выравнивания. По мере сборки сердечника сборочные калибры представляются последовательно по высоте сердечника.

Необходимая плотность сердечника обеспечивается путем применения периодических прессовок, сопровождающихся комплексом специальных приемов, о которых сказано ниже.

В процессе сборки сердечника статора выполняются до трехсот-четырехсот подъемов деталей, узлов и технологической оснастки на высоту 6-10 м и затем опусканий их внутрь корпуса статора. Для уменьшения времени подъемов рабочее место сборки сердечников целесообразно заглубить относительно пола на 3-4 м.

После сборки в корпусе статора первых десяти-пятнадцати пакетов (высота 500-600 мм) статора переносится на зонтичный гидравлический пресс и устанавливается на кольцо, лежащее на нескольких тумбах. Корпус статора центристе относительно оси колонны пресса при помощи домкратов.

Для повышения качества сердечников отдельными фирмами применяются дополнительные следующие методы:

1. Предварительная рассортировка сегментов по массе на несколько групп (обычно 5) и введение сборки пакетов в порядке убывающих или возрастающих масс вырубок. Таким образом, в каждом данном пакете применены вырубки одной группы.

2. Сердечник в средней части набирается из сегментов нетекстурованной стали, а на концах - из текстурованной, между ними собираются пакеты с чередующимися слоями текстурованных и нетекстурованных сегментов. За счет увеличения модуля упругости средней части сердечника снижается амплитуда его вибраций.

3. Применение при промежуточных прессовках сердечника, а также при окончательной, нагрева токами промышленной частоты до температуры 60-80 С.

Указанные методы ка не нашли широкого распространения, и их эффективность недостаточно изучена. Усилие прессовки зависит от плоскостности вырубок, от качества разогни ребер статора, от числа пакетов. Опыт сборки сердечников и ряд экспериментов показывают, что нормальными удельными давлениями прессовки являются давление при первых прессовках 1,2 - 1,5 МПа, а для последних прессовок - 1,7 - 2,2 МПа.

В настоящее время первая прессовка выполняется после сборки общей высотой 500-600 мм, последующие - через 400-450 мм собранной высоты сердечника (без учета высоты вентиляционны каналов).

На заводе «Сибэлектротяжмаш» применяют гидравлический пресс с убирающейся вниз колонной. Это освобождает от необходимости многократных сборок и разборок составной колонны и дает принципиальную возможность использовать подъемную колонну для размещения сборщиков на специально предусмотренной площадке.

Заслуживает внимание проект принципиально нового метода прессовки, разработанный инженерами ЛПЭО «Электросила». Он основан на применении кольцевого многоцилиндрового пресса, внутренний и наружный диаметры которого соответствуют диаметрам сердечника статора. Во время предварительной прессовки пресс при помощи системы выдвижных коромысел крепится за ребра статора или за специальные технологические шпильки, располагаемые между ребрами. Шторки цилиндров кольцевого пресса обращены вниз и несут башмаки в виде секторов, обеспечивающие равномерное распределение усилия прессовки. Во время предварительных прессовок есть возможность наблюдать за поведением сердечника и своевременно корректировать толщину для уменьшения волнистости и местных потенциальных неплотностей.

При окончательной прессовке коромысла пресса крепятся к шпилькам-удлинителям, которые навинчиваются на резьбовые концы ребер статора. Прессующие секторы воздействуют на нажимное кольцо статора, а для предотвращения изгиба нажимных пальцев ставится дополнительное кольцо. Так как при прессовке ребра статора будут напряжены, для завинчивания гаек не потребуются значительные усилия, и это можно сделать коротким трещеточным ключом.

2. Особенности сборки сердечников с водяным охлаждением

В сердечниках, которые охлаждаются при помощи воды, одна из возможных схем охлаждения следующая. Вентиляционные сегменты заменяются охладителями, по которым циркулирует вода, отбирающая тепло от сердечника.

По форме охладитель соответствует основным статным сегментам. Размеры охладителя выполнены такими, чтобы при сборке сердечника охладители не могли выступать за контуры основных сегментов. Толщина охладителя 7 - 10 мм. Внутрь охладителя, отлитого из силумина, заложен при литье змеевик из медной или нержавеющей трубки для прохождения охлаждающей жидкости.

Основные операции при изготовлении охладителя: резка, гибка и формовка змеевика последующим его испытанием на герметичность, отливка охладителя в кокиль.

Основные технологические требования, которые должны быть выполнены при изготовлении охладителей: обеспечение герметичности водяного тракта, заданной проходимостью жидкости, равномерность в пределах допуска толщины охладителей.

При сборке сердечника с водяными охладителями вместо вентиляционных сегментов сохраняется такой же порядок сборки, как и для сердечников с газовым охлаждением.

Однако, так как передача усилия прессовки с пакета на пакет осуществляется не через вентиляционные распорки с их небольшими площадками контакта, а через почти всю площадь сегмента, удельные давления прессовки могут быть повышены для улучшения монолитности сердечника.

Новой операцией является соединение водяных трактов отдельных охладителей в единую систему наиболее простое решение-соединение концов трубок змеевиков, выступающих за пределы охладителя по наружному диаметру сердечника, при помощи резиновых рукавов с закреплением их на концах трубок клеем. После соединения следуют операции контроля водяных трактов: проверка на герметичность, прочность, проходимость. Для удобства выполнения этих операций в корпусе статора должен быть предусмотрен ряд равномерно расположенных окон, а статор может быть установлен на роликовом кантователе, на котором будет укладываться обмотка. Не исключается, что при проверке водяных трактов в отдельных охладителях могут быть обнаружены утечки. В таком случае определенный (малый) процент охладителей должен быть исключен из общей цепи. Наличие в сердечнике трактов, позволяющих пропускать по ним теплоноситель, например горячую воду или пар, позволяет применить в процессе прессовки сердечника нагрев его, что по некоторым данным ведет к увеличению плотности сердечника.

Размещено на Allbest.ru