大型拖水泵电机总装工艺

王志威，裴俊丰

(哈尔滨电气动力装备有限公司，黑龙江哈尔滨150040)



大型拖水泵电机总装工艺

王志威，裴俊丰

(哈尔滨电气动力装备有限公司，黑龙江哈尔滨150040)

摘要主要介绍云南滇池补水项目大型立式变频同步拖水泵电机总装工艺的难点，由于该电机体积大、重量沉、直径相差大，其难点主要有两方面：定子和下机架采用分体结构。总装借助于可移动平台进行安装，保证电机下机架、定子机座和上机架的一体性及三者的同心度的准确;用单吊车单钩立轴代替空翻立轴。经过有效分析，成功解决了上述的难题，确保了电机的整体刚度。

关键词拖水泵电机；工艺支撑臂；立轴

0引言

牛栏江-滇池补水工程是治理云南省滇池水污染以及远期兼顾昆明、曲靖城市供水跨领近流域的一项引水工程，由水源工程、取水(提水泵站)工程和输水工程组成。干河泵站作为其中的提水工程装机规模为4×23MW，设计扬程219.23m，目前为止是亚洲最大的地下水泵站。此类大型立式电机由于高度、吨位和厂内移动平台的强度等因素一般在厂内不做总装试验，该电机总装后高度达到7.85m，转子长度约为7.5m， 总装后总重量约为125t，电机转子本体直径接近2.5m，而法兰直径只有720mm，因此总装工艺难度非常大.同时该电机额定转速达到了600r/min，超速720r/min，工地现场由于空间受限不具备做本体平衡的条件，为保证电机出厂的各项参数的精度，必须进行厂内总装试验并做必要的本体平衡。

1电机结构特点

此电机主要部件有：下机架、定子机座、上机架、下导瓦、上导瓦、镜板、推力瓦、推力头和转轴等。下机架支臂结构可与工地现场基础预埋的基础板直接把合，上机架落到定子机座上与定子机座把合为一整体，定子机座带单独的把合底脚可与现场预埋的基础板直接把合。在下机架与定子找完同心后，在定子铁心内圆上预先把好绝缘气隙塞尺，立轴穿转子并在下机架上预放好6个25t千斤顶以便调整电机磁中心和固定转子，转轴穿完后装上机架等，并通过调整推力瓦调整镜板水平，镜板水平≤0.02mm/m，配装卡环等。电机结构见图1。

图1电机结构图

2总装工艺难点及解决方案

此电机在厂内安装与其他小型立式电动机有以下不同点和难点。

(1)厂内实现单吊车立转子

此电机转子采用的转轴热套磁轭整体加工后挂磁极的结构，转轴总长度为7.5m，磁轭套完磁极后的旋转直径接近2.4m，而法兰侧直径只有720mm，总吨位接近42t，转子结构见图2。

图2转子结构示意图

转子在厂内试验平台完成进行空翻立轴的话，由于试验场地和吊车的限制很难实现，但试验平台有2.5m深的地坑可以利用实现单吊车立轴。针对单吊车立轴方案，得充分考虑转子的结构特点保证立轴过程中不可破坏轴上面的加工面，因此我们设计了一套工艺吊装和法兰保护工具，吊转子工具见图3,保护工具示意图见图4。

图3吊转子工具示意图

图4保护工具示意图

吊转子工具把在轴的卡环端，保护工具与转轴法兰把合一起，在地坑的平台上固定好枕木，吊车的大钩挂在吊转子工具上，吊车的小钩吊保护工具端的吊耳将转子吊平，将保护工具落于固定好的枕木上，小钩落下取下吊绳，小钩归位后大钩缓慢吊起，吊起的过程中要求随时调整大钩方向，保证钢丝绳垂直，缓慢立好轴。吊转子工具与轴把合方式见图5，立轴方案见图6。

图5吊转子工具与轴把合方式

图6立轴方案

(2)保证电机厂内总装的紧凑性和整体刚度

从图1看出，此电机设计时下机架和定子机座是独立把在工地基础上的。如果厂内试验模拟现场安装方式的话，就需要在可移动平台上再单独加四个方箱用于定子机座固定，这样就需要额外的空间，而且需要大量的压板才能压实方箱，对于电机的整体刚度有一定影响，最终可能导致电机振动不稳，不利于电机的后期试验。对结构进行分析后，我们利用下机架和定子机座把合支臂的特点，设计了一套工艺支架见图7，此支架可以将定子机座和下机架把合为一体，既能解决了空间问题又能保证电机的整体刚度。

图7工艺支架结构

3结语

此电机于2013年6月中旬完成总装任务,并顺利的完成了所有厂内的试验；2014年9月机组完成现场安装调试，一次起机成功，运行至今状况良好。此次厂内采用单吊车单钩立轴代替原先的空翻立轴的工艺，整个立轴过程中转子都很平稳，立轴效果表现良好，单吊车立轴相对空翻立轴具有吊装工具结构相对简单，操作人员劳动强度较低，立轴过程中不会碰到磁极阻尼换等优点。采用工艺支臂的结构，保证了电机的整体性，后期电机试验时，电机整体刚度表现较好，工艺支臂振速都未超电机振速的25%。以上两种工艺方案对后续同类产品具有一定的参考意义。

参考文献

[1]GB 8564—2003 水轮发电机组技术规范，2004.03.01：27-30.

[2]梁金波.发电机定子绕组安装工艺.防爆电机，2014.1.

[3]张飞飞，张东宇.高压绕线电机转子绕组制造工艺.防爆电机，2015.4.

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

作者简介：王志威男1982年生；毕业于哈尔滨理工大学，现从事电机工艺工作.

中图分类号：TM305

文献标识码：B

文章编号：1008-7281(2016)02-0042-003

DOI:10.3969/J.ISSN.1008-7281.2016.02.12