天生桥Ⅱ级电站水轮发电机关键部件制造工艺

喜．桥Ⅱ城电站水轮发电机关键部件制造工艺　００１　天生桥Ⅱ级电站水轮发电机　关键部件制造工艺　董国义　（哈尔滨电机厂有限责旺　司，黑龙江咯尔滨１５００４０）　【摘要］　文阐述＿ｒ天生桥Ⅱ级５　，６　轮发电机关键部件的结构特点投制造工艺　【关键词］水轮发电机；定子铁心；推力头：制造工艺　［中图分类号］ｑ￣１３１２　［文献标识码］Ｂ　［文章编号］１０００－３９８３（２００２）０］一００３￣０３　Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ　Ｐｒｏｃｅｓｓ　ｏｆ　Ｈｙｄｒｏｇｅｎｅｒａｔｏｒ　Ｋｅ）３￣ａｒｔｓ　ｆｏｒ　ＴｉａｎｓｈｅｎｇｑｉａｏⅡＰｏｗｅｒ　Ｓｔａｔｉｏｎ　【）ＯＮＧ　Ｇｕｏ　ｙｉ　（Ｈａｒｂｉｎ　Ｅｌｅｅｔｌｉｅ　Ｍａｃｈｉｎｅｒｖ　Ｃｏｍｐａｎｙ　Ｌｉｍｉｔｅｄ，Ｈａｒｂｉｎ　１５００４０，Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ￥［ｎｌｃｌｕ￣￣ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｉｔｃｓ　ａｎｄ　ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ　ｐｒｏｃｅ８ｓ　ｏｆ　ｈｙｄｒｏｇｅｎｅｒａｔｏｒ　ｋｅｙｐａｒｔｓ　ｆｏｒ　∞　ｓｈｅ％，ｑｉａｏ　ｌＩ　ｕｎｉｔ　５　ａｎｄ　ｒｅｆｉｔ　６　ａｒｅ　ｄｅ￣，ｉｆｂｅｄ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｂｙ＆ｕｇｅｎｅｒａｔｏｒ；ｓｔａｔｏ］￣－ｏｒｅ；ｔｈｎ】　ｂｌｏｃｋ；ｎ￣ｎｕｆａｅｔｕｒｉｎｇ　ｐ￣ｅｅｓｓ　间用０　５～１　ｒⅢＩ１铁垫片垫实，侧向削隙犬于０．２ｎｍｌ的　ｌ前言　塞垫片垫实，侧向间隙小于０．１～０．３ｍｍ的托块靠实　天生桥Ⅱ级水电站共装６台机组，单机容量为　在鹄尾筋同一侧上，鸽尾筋搭焊时保证同～　侧鸽尾筋　２２ｏＭＷ　一期工程前４台机组是由哈电公司自行设　与托块无侧向间隙，铁心叠压后再将铁垫片抽出（见图　计、制造，ｆ　１９９４年末全部投运发电　该机组采用许　１）。用托块顶柱及Ｃ型夹将托块固定在机座环板上，　多新结构、新材料和新工艺，机组运行稳定，振动较小　用鹃尾茄ｃ型夹和小钢楔调整鸽尾筋搭焊内径及公　受到用户好评　对于二期工程５　、６　机组，哈电公司　差，用吊钢丝方法钡４垂直度≤０．Ｉｌｉｌｉｉ￣／ｎｌ～在第２环、第　在前４台成功制造经验的基础上，于１９９７年进行　优　５环处将托块与鸽尾筋临时点焊，焊点尽量小，再将托　化设计和制造，并于２｛）００年全部制造完毕，现已并嘲　块点焊在机座环板上（见图２）　发电　晗电公司近几年经过不断与国外台作制造及技　术改造，使天生桥Ⅱ级５　、６　机组的铷造工艺水平有　了很大的提高。　２可浮动穿心螺杆定子铁心装压工艺　定子采用可浮动双鸽尾筋并在铁心轭部带有穿心　螺杆结构。定子铁心外径为９０５０ｎ￣ｎ．高度为２７Ｃ￣）ｍｍ．　点焊　共７层环板，１０８个双鸽尾筋千丌１０８个穿心螺杆双鸽　尾筋与托块径向间随为ｌ～１　５ｎｍ　，侧向间隙为０．０２　～０　０３ｒａｍ，鸽尾筋与托块无焊缝连接，托　满焊在机　不用搭焊样板来搭焊鸽尾筋，而是采用大等分调　噬环扳　这种结构具有避免铁心运行发热膨胀产生　整弦距搭焊鸽尾筋的工艺方法　先搭焊大跨距鸽尾　钬心翘曲』｝皇优点　筋，再分别按等分搭焊全部鸽尾筋　每次搭焊逐环用　２　１可浮动鸽尾筋装焊　内径千分尺测量大跨距鸽尾筋弦距，『ｆＪ中心柱测量鸽　ｊ＿Ｊ浮动鸽尾筋装焊与传统鸽尾筋工艺有很大不　尾筋搭焊内径及公差　用弦距硷查样板格奇相邻鹃尾　同　先搭焊第一根基准鸽尾筋，在鸽尾筋与托块径ｌｌＪ＿　筋弦距．间隙应均匀　合格时用托块顶柱小钢樱鞫鸽　维普资讯 http://www.cqvip.com

］２．　１　尾筋双头千斤顶固定托块和鸽尾筋。　径向馈　艺来预压，而是采用穿心预压螺杆和扇型垫扳预压，同　时为　提高整体预ｌ丘效果，首次采用铁心槽内用预压　螺秆和扇型垫条预压　见图４），采用这种预压工艺更　能使铁心保持整体均衡的紧度。定子铁心叠片约　４５０ｍｕｌ高度预压一次，共预压５次．穿心预压螺朴及礴　部预压螺杆长度见表ｌ。　表　１　ｎＵｎ　３磁极铁心加强键Ｎ＇ｒＴ艺　磁极铁心长２７１０ｉｒ￣ｌ，在磁板铁心腰部两侧鸽尾槽　内装入一定斜率的成对鸽尾型斜楔，作为提高磁极整　体刚度的加强键　加强键材质１６Ｍｎ钢板，长度　２７００ｎｍｌ。加强键较Ｋ机械加工易变形，形状复杂又难　装央一加工工序是：先将１６Ｎｎ钢板Ｆ料后退火处理，　消黯内部应力，减少机械加工应力释放产生变形，再将　加强键长度、厚度及鸽尾面刨削加工成型＝为ｆ减少　刨削斜面时装夹找正误差，保证斜面加工时的斜率和　尺寸精度，在加强键鸽尾面上进行平直（见图５），　ｆ】　设计、制造丁定位基准面斜率相反的专用刨胎，解决加　强键截面小、难装夹和加工易变形等问题。刨胎长　２７６０ｍｍ，其上的加强键定位基准面为单鸽尾面，斜率　与加强键斜率一致，能够保证加强键在刨胎上定位准　确。还有结构合理的压紧装置，压紧加强谜加工稳定　性好（见图６）　加强键分　装夹在专用创胎上．在６ｍ龙　门刨床上同时成对粗、精刨平面　刨削斜面后加强键配　对，用夹紧工具夹紧，用止端、通端检查样板检查鸽尾外　型尺寸，止端检查样板不能通过，通端检查样板能顺利通　过为台格品，用此工艺加工加强键配对检查台格率较高　图　４　罔　５　维普资讯 http://www.cqvip.com

天生桥Ⅱ级电站水轮发电机关键部件制造工艺　２衄Ｎｏ１　图　６　４整体推力头镜板加工工艺　哈电公司首次在大型水电机组上采用推力头和镜　板为一体结构，材质为５Ｏ　锻钢。该结构减少一个配　合面，提高轴承装配精度，还兼作导轴承滑动面、镜板　泵外循环等作用，其结构复杂，３ｏ多个加工工序，是发　电机机械加工难度最高的关键部件（见图７）。　图　７　４．１键槽加工　按一般传统工艺，键槽都是在最后金工工序加工　完成，考虑到装夹时易损伤导轴承滑动面及镜板平面，　将键槽的加工在精加工之前中间工序进行。预先加工　工艺基准孔￣１３９５ｍｍ，根据工艺尺寸链关系计算出中　间工序尺寸和公差。在三轴联动数控镗床上用立铣头　加工键槽，检测键槽对称度及尺寸，确保中间工序ｆ尺　寸精度及形位公差符台要求（见图８）。最后在精车工　序中，将准备好的硬术质键配装人键槽，解决因有键槽　造成的断续车削而影响设计尺寸￣１４０４ｍｍ、加工精度　及粗糙度，精车工艺基准　Ｌ　１３９５ｎⅡｎ到设计尺寸　￣１４０４ｒｍｎ，就能保证设计尺寸Ｔ＝１４２１．５ｍｍ尺寸和公　差　４．２镜板泵深孔加工　共有２５个９２６ｎｍａ均布后倾式斜镜板泵深　Ｌ，深　孔长约１ＧＯＯｍｍ，用麻花钻在三轴联动数控镗床钻削加　工。经综台比较，采用专业厂制造的两种不同长度的　全刃深孔麻花钻，它具有易断屑和排屑，散热效果好，　耐用度较高等特点。钻削时选择台理工艺，先用键槽　铣刀将推力头镜板外圆面按切向铣平，使铣平的平面　与深孔中心线垂直，接着用普通麻花钻钻削一小段　图　８　引导孔。用较短规格的全刃深孔麻花钻钻削到深孔的　一半，选择台理钻削参数：切削速度　＝１０～２５ｍ／ｍｉｎ，　走刀量ｓ＝０．１～０．２ｍｍ／ｒ，用３％～５％乳化液润滑和　冷却，钻削过程中要不断倒屑，最后用较长的全刃深孔　麻花钻钻完全长。该工艺钻削的深孔孔倾斜较小，孔　表面粗糙度较高，钻头不易打断，机械加工效率较高。　４．３重要装配尺寸加工　镜板面、导轴承滑动面、台肩平面和内圆面等重要　装配尺寸在３．５　ｍ立车上一次装夹找正，精加工完成，　减少因多次装夹找正累积加工误差，保证＿ｒ尺寸精度　和形位公差。　４．４镜板面超精加工　最后金工工序是在３．５　ｍ立车上镜板面超精加　工　镜板面粗糙度兄值为０．１ｐｒｎ，平面度０　０３ｒｍｎ；用　哈电公司成熟的超精加工工艺，选择台理工艺参数，经　珩磨、研磨及抛光等加工工序完成。　５结束语　天生桥Ⅱ级５　、６　发电机制造过程中采用较多　的新工艺以满足设计结构的完善和改进，使哈电公司　的产品质量总体水平在前４台机设计制造运行经验基　础上又上了一个新台阶，为哈电公司赢得良好信誉，也　为哈电公司制造高速、大容量的机组积累了宝贵经验。　『收稿口期３２ＯＯ１—０４—１６　＿　［学任艺董电公工国义机作司（专制．１助９业造７理０工，一现艺）工程作，部１师９者．从７于。简　年哈事介毕尔水】　业滨轮于发电沈机电阳厂机工有制业造限大责工