新型660mw發電機定子機座組焊方法
【專利摘要】本發明提供一種新型660MW發電機定子機座組焊方法，依據新結構定子的結構特點，采取增加輔助支撐結構、分段鉚接定位、控制焊接步驟的方法，達到降低焊接變形量，保證焊接質量，縮短施工周期的目的。
【專利說明】新型660MW發電機定子機座組焊方法
[0001]【技術領域】:本發明涉及一種新型660MW發電機定子機座組焊方法。
[0002]【背景技術】:伴隨著經濟技術的發展，鐵路運輸向更高運行速度和運行密度發展，鐵路提速改造直接造成隧道限界減小，以往技術設計的600MW級發電機的定子斷面直徑一般為4米，一些山區鐵路在提速改造前勉強可以通行，但提速改造后更大的外軌超高及軌心內移造成運輸實施過程中許多路段隧道內壁與定子刮擦，必須進行撥線、設施整改等臨時線路改造工作，除正常運輸費用外，額外發生費用超過幾仟萬圓，造成項目虧損，而且運輸準備工作耽擱時間造成業主項目嚴重拖期；上述費用還不包括在臨時線路改造及運輸過程中由于通行速度及流量限制給鐵路系統帶來的巨額間接經濟損失；環境因素要求新設計制造的發電機具備比以往更高的效率，符合國家能源發展政策要求，具有更輕更小的定子，便于運輸，避免運輸瓶頸問題帶來的直接與間接經濟損失，且保持以往產品性能穩定、價格低廉的優勢。
[0003]新結構定子上部U形槽覆蓋在機座主結構上方，機座環板與上部U形槽對應有向內凹陷的外輪廓，形成順暢的大尺寸截面軸向通風道，便于清理和檢查定子鐵心，達到以往技術無法實現的效果；大尺寸截面軸向通風道替代了以往技術的分散軸向通風道，使機座內通風阻力更小，降低了通風損耗，降低了溫升，提高了發電機效率；由于外廓尺寸更小，且取消了以往技術的分散軸向通風道，使發電機定子機座重量較以往技術減輕30%以上，降低了制造成本；通過改善定子通風條件實現了提高發電機性能，同時降低了發電機定子的重量及超限寬度尺寸，適應了鐵路運輸條件的限制；但這種新結構定子的結構特征非同以往技術的結構特征，如果采用以往的焊接工藝方法，將會造成嚴重的焊接變形，影響發電機正常使用:如機座外皮不再是完整的圓筒形狀，不能采用傳統的‘套皮’焊接工藝，分塊覆蓋的機座外皮產生的焊接應力不能被有效分散及抑制，會造成嚴重結構變形；取消了以往技術的分散軸向通風道使環板之間支撐力減弱，鉚接過程結構穩定性也較以往結構大幅度降低，焊接施工過程存在安全隱患。
[0004]
【發明內容】
:本發明提供一種新型660麗發電機定子焊接方法，依據新結構定子的結構特點，采取增加輔助支撐結構、分段鉚接定位、控制焊接步驟的方法，達到降低焊接變形量，保證焊接質量的目的。
[0005]本發明的技術方案為:一種新型660MW發電機定子機座組焊方法，其特征是:整個組焊過程按下列階段步驟進行:
[0006]中段機座鉚接步驟:將上部U形槽鉚接在定位工作架上，以上部U形槽為定位基準，逐級鉚接中段環板，以V形缺口支撐棒輔助支撐中段環板，鉚接下部U形槽；
[0007]裝鐵心支撐筋板步驟:將鐵心支撐筋板穿入中段環板，調整鐵心環箍，使各級鐵心環箍與各級中段環板同心，鉚接鐵心支撐筋板；
[0008]貼皮步驟:將中段側面外皮鉚接到中段環板及上部U形槽與下部U形槽上；
[0009]中段焊接步驟:在V形缺口支撐棒的缺口內實施與上部U形槽、中段環板焊口相同的焊縫，所有焊口分三次焊滿，且每次焊接要焊完全部結構焊口及V形缺口支撐棒的缺口后，再實施下一次焊接；
[0010]汽端端箱和勵端端箱組焊步驟:將汽端端箱和勵端端箱分別與中段機座找正、焊接，形成完整的發電機定子機座。
[0011]技術效果:由于采用將上部U形槽鉚接在定位工作架上的方法，運用上部U形槽具有對稱且具備參考平面的結構特征，形成了中段機座的鉚接基準，保證鉚接裝配精度要求；以V形缺口支撐棒形成中段環板的輔助支撐，形成鉚接承載結構，且V形缺口支撐棒的V形缺口在焊接過程可以同機座結構一樣施加焊接，產生同機座結構相近的焊接收縮效應，避免收縮不一致產生的變形及結構應力；鐵心支撐筋板穿入中段環板步驟可以保證調整鐵心環箍與各級中段環板同心，保證鐵心疊裝質量；從步驟I到步驟3使中段機座鉚接結構不斷得到加強，抵御后續鉚接步驟產生的結構應力，控制鉚接變形量；
[0012]中段焊接步驟采用了在V形缺口支撐棒的缺口內實施與上部U形槽、中段環板焊口相同的焊縫，所有焊口分三次焊滿，且每次焊接要焊完全部結構焊口及V形缺口支撐棒的缺口后，再實施下一次焊接的方法，避免了焊接收縮變形不一致現象，達到減小焊接變形量的效果；
[0013]采用最后焊接汽端端箱和勵端端箱的組焊步驟，可以使每段機座降低鉚接高度，減小變形，降低施工難度；中段機座與汽端端箱、勵端端箱分別焊接后再組焊的方法還達到平行作業，縮短施工周期的效果。
【專利附圖】
【附圖說明】
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[0014]圖1中段機座鉚接步驟示意圖。
[0015]圖2下部U形槽鉚接后示意圖。
[0016]圖3裝鐵心支撐筋板步驟示意圖。
[0017]圖4調整鐵心環箍示意圖。
[0018]圖5中段側面外皮鉚接后示意圖。
[0019]圖6V形缺口支撐棒示意圖。
[0020]圖7發電機定子機座組焊完畢示意圖。
【具體實施方式】
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[0021]如圖1所示，中段機座I鉚接步驟為:將上部U形槽2鉚接在定位工作架3上，以上部U形槽2為定位基準，逐級鉚接中段環板4，以V形缺口支撐棒5輔助支撐中段環板4 ；如圖2所示，鉚接下部U形槽6 ;如圖3所示，將鐵心支撐筋板7穿入中段環板4，如圖4所示，調整鐵心環箍8，使各級鐵心環箍8與各級中段環板4同心，鉚接鐵心支撐筋板7 ;如圖5所示，將中段側面外皮9鉚接到中段環板4及上部U形槽2與下部U形槽6上；如圖5所示，在V形缺口支撐棒5的缺口 10內實施與上部U形槽2、中段環板4焊口相同的焊縫，所有焊口分三次焊滿，且每次焊接要焊完全部結構焊口及V形缺口支撐棒5的缺口 10后，再實施下一次焊接；如圖7所示，將汽端端箱11和勵端端箱12分別與中段機座I找正、焊接，形成完整的發電機定子機座。
[0022]由于采用將上部U形槽鉚接在定位工作架上的方法，運用上部U形槽具有對稱且具備參考平面的結構特征，形成了中段機座的鉚接基準，保證鉚接裝配精度要求；以V形缺口支撐棒形成中段環板的輔助支撐，形成鉚接承載結構，且V形缺口支撐棒的V形缺口在焊接過程可以同機座結構一樣施加焊接，產生同機座結構相近的焊接收縮效應，避免收縮不一致產生的變形及結構應力；鐵心支撐筋板穿入中段環板步驟可以保證調整鐵心環箍與各級中段環板同心，保證鐵心疊裝質量；按步驟順序要求施工，使中段機座鉚接結構不斷得到加強，抵御后續鉚接步驟產生的結構應力，控制鉚接變形量；
[0023]中段焊接步驟采用了在V形缺口支撐棒的缺口內實施與上部U形槽、中段環板焊口相同的焊縫，所有焊口分三次焊滿，且每次焊接要焊完全部結構焊口及V形缺口支撐棒的缺口后，再實施下一次焊接的方法，達到控制焊接變形量的效果，保證焊接質量；
[0024]采用最后焊接汽端端箱和勵端端箱的組焊步驟，可以使每段機座降低鉚接高度，減小變形，降低施工難度；中段機座與汽端端箱、勵端端箱分別焊接后再組焊的方法還達到平行作業，縮短施工周期的效果。
【權利要求】
1.一種新型660MW發電機定子機座組焊方法，其特征是:整個組焊過程按下列階段步驟進行: 1)中段機座(I)鉚接步驟:將上部U形槽(2)鉚接在定位工作架(3)上，以上部U形槽(2)為定位基準，逐級鉚接中段環板(4)，以V形缺口支撐棒(5)支撐中段環板(4)，鉚接下部U形槽(6)； 2)裝鐵心支撐筋板(7)步驟:將鐵心支撐筋板(7)穿入中段環板(4)，調整鐵心環箍(8)，使各級鐵心環箍⑶與各級中段環板⑷同心，鉚接鐵心支撐筋板(7)； 3)貼皮步驟:將中段側面外皮(9)鉚接到中段環板(4)及上部U形槽(2)與下部U形槽⑶上； 4)中段焊接步驟:在V形缺口支撐棒(5)的缺口(10)內實施與上部U形槽⑵、中段環板(4)焊口相同的焊縫，所有焊口分三次焊滿，且每次焊接要焊完全部結構焊口及V形缺口支撐棒(5)的缺口(10)后，再實施下一次焊接； 5)汽端端箱(11)和勵端端箱(12)組焊步驟:將汽端端箱(11)和勵端端箱(12)分別與中段機座(I)找正、焊接，形成完整的發電機定子機座。
【文檔編號】H02K15/00GK104362805SQ201410718451
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2014年12月1日 優先權日:2014年12月1日
【發明者】梁洪濤, 邱希亮, 李春輝, 李濱, 喬宏來, 牟松, 馮沖, 趙首集, 張素華 申請人:哈爾濱電機廠有限責任公司