Способ монтажа вертикальных гидрогенераторов Советский патент 1984 года по МПК H02K15/00 

«11 Изобретение относится к производству монтажных работ в гидроэнергетическом строительстве и может быть использовано при монтаже круттных вертикальных гидрогенераторов на гидроэлектростанциях, а также двигателей-генераторов на гидроаккумулирующих электростанциях. Известен способ монтажа вертикальных гидрогенераторов, включающий раздельный монтаж ротора и статора. Сборку сегментов статора производят непосредственно в генераторной шахте Затем статор на специальных домкрата поднимают над генераторной шахтой и тем самым освобождают место для сбрр ки ротора. Сбс1рку остова ротора производят на монтажной плоп5адке, после чего остов ротора поднимают, перенос и опускают в генераторную шахту, где производят окончательный монтаж ротора, остов которого вывешен на тормозах -домкратах. Окончательными операциями монтажа гидрогенератора явля ются опускание статора на свое место и установка верхней крестовины t Недостатком способа является то, что для подъема статора над генераторной шахтой требуется технически сложная и дорогостоящая система домк ратов и устройства для их синхронной работы. Прднятый на домкратах статор может быть поврежден при сборке ротора в генераторной шахте. Кроме того, сроки монтажа длительны до 90 дней. Известен также способ монтажа вер тикальных гидрогенераторов, включающий установку системы тормозов с последующим монтажом ротора и статора, который осуществляется в следующей последовательности. Производят установку в проектное положение относительно верхнего фланца турбинного вала системы тормозов гидрогенера тора и монтаж статора отдельными секторами и предварительную выверку его положения в плане и по высоте относительно верхнего фланца турбинного вала (с помощью рулетки и нивелира) , устанавливают собранный на монтажной площадке ротор в положение приближенное к проектному, производя выверку положения ротора относительно верхнего фланца турбинного вала, а также соединение ротора генератора с турбинным валом и установку ротора в проектное полюжение .и окончатель-ную выверку статора гидрогенератора 6 относительно ротора гидрогенератора, осуществляют окончательную сборку гидрогенератора (установку крестЬвин, сборку подшипников, воздухоразделяющих щитов, приборов контроля и защк ты, трубопроводов и т.п.) с2. Недостатками известного способа является длительность сроков монтажа (60-65 дней) ввиду того, что монтаж статора осуществляется непосредственно на фундаменте генераторной шахты отдельными секторами. При стремлении сокращения сроков монтажа желателен крупноблочный монтаж статора, осуществляемый в стороне - на монтажной площадке - а затем перенос смонтироаанного статора на место монтажа гидроагрегата. Кроме того, способ не позволяет осуществить монтаж с необходимой точностью. С одной стороны, не обеспечивается возможность гарантированно выверить положение статора в плане. Выверку статора в плане осуществляют либо относительно верхнего фланца турбинного вала, либо, если еще не смонтирован турбинный вал, относительно вертикальной оси генератора, которую И1читирушт струной с грузом. Измеряют большое расстояние от оси до внутренней расточки сердечника статора с помощью рулетки или мерительной колонкой что трудно осуществить с требуемой высокой точностью (1/10000 измеряемого расстояния). Кроме того, сама.струна не гарантированно совпадает с осью агрегата. С другой стороны, недостоверна выверка положения статора по вьюоте расчетным путем, так как цепочка размеров включает большое число звеньев, сумма допусков на которые превьшает допуск на выверку высотного положения статора относительно ротора. Отсюда необходимость корректировки положения статора после выверки положения ротора на основании непосредственньгх замеров зазора: в плане - между полюсами ротора и активным железом статора, а по высоте - между полюсами ротора и активной сталью статора. Корректировку положения осуществляют домкратами . Целью изобретения является уменьшение трудоемкости путем исключения дополнительных перемещений частей генератора в процессе сборки.

Поставленная цель достигается тем что при способе монтажа вертикальных гидрогенераторов, включающем сборку статора, сборку ротора и сборку статора с ротором, после сборки статора его подвешивают к траверсам, соединенным попарно между собой при помощи шарнира, обеспечивая равномерное распределение массы статора между точками подвеса, после монтажа ротора в рабочее положение статор перемещают к месту сборки его с ротором двумя грузоподъемными кранами, каждый из которьсх шарнирно соединен с одной из траверс, а сборку статора с ротором осуществляют путем спускания статора на ротор и центрирования его относительно ротора до установки статора в рабочее положение.

На фиг, 1 изображено устройство для осуществления способа, общий вид на фиг. 2 - взаимное расположение устройства и статора.

Способ осуществляется следунщим образом.

Устанавливают в проектное положение относительно верхнего фланца турбинного вала систему тормозов. В случае генератора зонтичного типа устанавливают и подпятник.

На подпятник или систему тормозов устанавливают ротор, соединяют фланцы турбинного вала и ротора, выверяют положение рабочего колеса турбины и турбинного вала вместе с ротором с помощью, например, системы тормозных домкратов, турбинного подшипника и клиньев в зазоре между лопастями и камерой рабочего колеса.

Это положение фиксируется клиньями и сегментами турбинного подшипника .

Собранный на монтажной площадке статор переносят в зону монтажа в генераторной шахте с помощью двух взаимно перпендикулярных траверс 1 и 2 (фиг.1), расположенных на разных уровнях.

Траверса 2 посредством серьги 3 шарнирно закреплена на кране. Между собой траверсы 1 и 2 соединены крестовым шарниром, который представляет собой систему расположенных на разных уровнях взаимно перпендикулярных осей, шарнирно установленных в жестко зафиксированных проущинах. К нижней траверсе 1 приварены две проушины 4, в которых шарнирно устаноЕлена ось 5. К проушинам 4 приварена полка 6 с проутиинами 7, в которых шарнирно установлена ось S, на которой раь,1. цены проушины 9, жестко соединенные с траверсой 2. На траверсе 2 сверху приварены проушины 10 с шарнирной осью 11. Серьга 3 одним концом шарнирно установлена на оси 11, а на другом конце шарнирно соединена с подвеской крана.

К траверсам I и 2 на их концах прикреплены строповочные тросы 12, подсоединяемьге к сегментам статора.

Устройство обеспечивает возможность подвеса статора за три точки. При переносе статора используют два устройства (фиг.2), установленных на двух спаренных кранах, что дает возможность подвесить статор за шесть точек, равномерно распределенных по его окружности.

Длины траверс определяют величиной диаметра D корпуса статора, а остальные размеры - расчетным путем из условия равномерного распределения точек подвеса по окружности статора,

Сборка статора на отдельной монтажной площадке вне зоны монтажа с последующим переносом его в генераторную шахту в зону монтажа гидрогенератора с помощью предлагаемого устройства отвечает требованиям крупноблочного монтажа, что значительно сокращает сроки монтажа. Устройство обеспечивает равномерное распределение массы статора между точками подвеса благодаря наличию крестового шарнира и исключает возможность недопустимых деформагшй и повреждений сердечника, обмотки и корпуса статора в процессе его переноса и установки в генераторной шахте.

Первоначальный, до установки статора, монтаж ротора в генераторной шахте позволяет yлi JПfiiть качество монтажа, так как положение ротора надежно зыверяется. Используя выверенный в надлекаще 5 положении и зафиксироБанный ротор как базу -для замеров, вызерякгг статор генератора в плане и по высоте непосредственно при его установке кранами и закрепляют Б надлежащем положении.

Выверку его положения относительно ротора в плаке осуществляют на основании результатов замеров воздушного зазора между ротором и статором

непосредственно от ротора, находящегося в проектном положении. При этом статор не отцепляют от кранов Для удобства перемеп1ения его в процессе выверки.

Одновременно производят выверку статора относительно ротора по высоте, основываясь на результатах измерений положения сердечника статора относительно полюсов ротора.

Статор в выверенном положении закрепляют на фундаменте. Сразу при установке краном выверяют верхнюю крестовину. Выверку ее положения в плане и по высоте осуществляют на основании результатов замеров от шейки вала верхнего генераторного подшипника, расположенной в центральной части крестовины в проектном положении. Выверку осуществляют с неотстропленной крестовиной (крестовина установлена на статоре).

Изобретение позволяет уменьшить трудоемкость путем исключения операций повторной выверки статора и крестовины генератора.

СПОСОБ МОНТАЖА ВЕРТИКАЛЬНЫХ ГИДРОГЕНЕРАТОРОВ, включающий сборку статора, сборку ротора и сборку статора с ротором, отличающийс я тем, что, с целью уменьшения трудоемкости путем исключения дополнительных перемещений частей генератора в процессе сборки, после сборки статора его подвешивают к траверсам, соединенным попарно между собой при помощи шарнира, обеспечивая равномерное распределение массы статора между точками подвеса, после монтажа ротора в рабочее положение статор перемещают к месту сборки его с ротором двумя грузоподъемными кранами, каждый из которьк шарнирно соединен с одной из траверс, а сборку статора с ротором осуществляют путем опускаЬ ния статора на ротор и центрирования его относительно ротора до установки статора в рабочее положение.