一种发电机定子槽楔松紧度试验台的制作方法

1.本发明属于模拟发电机试验环境技术领域，具体涉及一种发电机定子槽楔松紧度试验台。


背景技术：

2.对大部分从事于发电机状态监测与故障诊断的研究学者们来讲，需要在发电机上进行大量的实验才能切实推进各项故障诊断研究进展；但在汽轮发电机上进行试验本身实现的条件比较艰难：首先，汽轮发电机组本身的制造成本巨大，在发电机上进行试验本身存在着不确定性，稍一失误造成的损失将难以估量；其次是由于汽轮发电机组本身的工作状态所致，众所周知，一般汽轮发电机一直是在昼夜不停的运行着，每时每刻都在产生经济效益，保证着国家与社会的稳定正常发展，只有在机组定期检修的时候人为控制机组停止运行，让检修人员对机组进行检查维护的这段时间里，在不影响其检修进度的基础上，挤出一些时间给研究人员做一些现场的测试。这不但对电厂工作人员的工作增加了难度，而且其实很大程度上并不利于相关领域的研究学者的研究进展的推进，大大降低了相关科研工作者的工作效率。


技术实现要素：

3.本发明的目的是提供一种发电机定子槽楔松紧度试验台，可以通过模拟试验，经过数据采集及分析，判断发电机定子部分缺陷故障。
4.本发明的技术方案如下：一种发电机定子槽楔松紧度试验台，包括底架，底架通过卡槽结构与试验台相联接固定。
5.所述的底架为框架式结构通过焊接加工而成，采用六腿钢板支撑增加底架的稳定性和抗压能力，底架两端的钢板上加工四块肋板。
6.所述的试验台由硅钢片与通风槽钢叠压而成。
7.所述的硅钢片与通风槽钢的两端设有齿压板压紧结构端板，端板上连接有检测支架结构。
8.所述的检测支架结构通过螺杆、螺母联接固定。
9.所述的试验台上设有对应四种机型的发电机定子膛槽道，槽道与槽道之间均设计有螺纹孔，通过穿心螺杆、螺母、止动垫片对试验台进行固定压紧，其槽内从上而下依次装填有槽楔、波纹板、第二垫条、第一垫条、上层线棒。
10.所述的试验台上开有方孔，方孔均贯穿于试验台，内部设有分离式千斤顶，端板上开孔，液压油泵与千斤顶相连接。
11.所述的千斤顶上依次叠放顶起部件、工字钢、导体、波纹板、槽楔。
12.所述的试验台上方装配三脚架结构，所述的三脚架结构从上到下依次是千斤顶、绝缘垫块、百分表。
13.本发明的有益效果在于：本试验台模拟四种机型的发电机定子槽型结构，保证零
部件尺寸与核电厂用发电机一致，试验台可通过调整对槽内定子上层线棒施加的径向支撑力，通过波纹板的变形，改变定子槽楔松紧度(受力状况)，进而研究不同松紧度状态下的定子槽楔特性。本发明实现了在实验室内模拟发电机定子膛内槽道，无需去现场就可以进行槽楔松紧度的测试实验。本发明使用一座试验台包括了四种发电机组机型的槽道，槽道内槽楔尺寸与发电机实际尺寸及结构皆一致，槽内含槽楔、波纹板、楔下垫条、侧面垫条、上层线棒、顶起部件等。本发明可以通过波纹板的形变量模拟发电机槽楔的松动程度。本发明可通过槽楔沿径向向下压后的位移量来判断槽楔松紧度是否符合要求。
附图说明
14.图1为本发明所提供的一种发电机定子槽楔松紧度试验台主视图；
15.图2为本发明所提供的一种发电机定子槽楔松紧度试验台侧视图；
16.图3为手动液压泵俯视图；
17.图4为本发明所提供的一种发电机定子槽楔松紧度试验台结构图。
18.图中：101手动液压油泵，102分离式千斤顶，103副冲片，104主冲片，105端板，106工字钢，107线棒，108第一垫条，109第二垫条，110波纹板，111槽楔，112螺母，113垫圈，114千斤顶，115检测支架装配，116绝缘垫块，117百分表，118穿心螺杆，119单耳止动垫圈，120m30螺母，121底架，201槽楔压块，202液压缸-泵套件，203表针，117数显百分表，205吸铁测量架。
具体实施方式
19.下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步详细说明。
20.本发明提供了一种发电机定子槽楔松紧度试验台，可以模拟四种型号的发电机的定子槽楔测试松紧度的试验环境。该试验台定子槽型结构、零部件尺寸与核电厂用发电机保持一致，试验台可通过调整对槽内定子上层线棒施加的径向支撑力，通过波纹板的变形，改变定子槽楔松紧度(受力状况)，进而研究不同松紧度状态下的定子槽楔特性。
21.如图2所示，一种发电机定子槽楔松紧度试验台，包括底架121，底架121为框架式结构通过焊接加工而成，采用六腿钢板支撑增加底架121的稳定性和抗压能力，底架121两端的钢板上加工四块肋板以增强底架的横向强度，通过卡槽结构与试验台相联接固定，如图4所示，试验台主体由硅钢片与通风槽钢叠压而成，硅钢片槽型尺寸为真实发电机定子槽型尺寸，液压压力≥40kn，行程≥15mm；硅钢片厚度0.5mm、通风槽钢厚度10mm叠加厚度1000mm(长度1000mm)；铁芯内径945mm；铁芯外径1300mm；硅钢片与通风槽钢的两端设计有齿压板压紧结构端板105，端板105上连接有穿心螺杆118、止动垫圈119、螺母120，保证硅钢片叠压后不会出现松动的情况。端板105设计有左右两块，且结构完全一致，每块端板105最上方设计有四个m16的螺纹孔，在选定测试槽道后，连接试验台上方的检测支架结构115通过螺杆、螺母联接固定，当需要变换槽道测试时，同样需要首先拧开固定的螺母、螺杆，将检测支架变换槽道重新进行固定；向下则是设计的四条槽道，长度与宽度各不相同，分别对应四种机型的发电机定子膛槽道，槽道与槽道之间均设计有m30的螺纹孔，通过穿心螺杆118、m30螺母120、止动垫片119对试验台主体(图2)(由硅钢片和通风槽钢叠压而成)进行固定压紧，避免硅钢片叠压后出现松动的状况；再向下四个与槽道底部相平行的方孔，方孔均贯穿
于试验台主体，主体内用于放置分离式千斤顶102，端板105上开孔时方便将液压油泵101与千斤顶102相连接，便于后续控制液压千斤顶实现对槽楔松紧度的手动调节，手动调节槽楔松紧度模块，如图1所示，试验时手动液压油泵101放置在试验台下方，和装配在试验台设计的方孔里的分离式千斤顶102连接，千斤顶102上依次叠放顶起部件、工字钢106、导体、波纹板110、槽楔111；该结构实现了手动调节槽楔松紧度的功能：通过调节手动液压泵101控制分离式千斤顶102向上顶起，然后依次对线棒107、工字钢106、第二垫条109、波纹板110施加向上的挤压力，最后对槽楔111产生力的作用，通过压力表可以读取径向支撑力的大小，从而通过改变压紧力的大小改变槽楔的松紧度。
22.试验台上设有四条尺寸和结构不同的槽道，分别对应四种机型的发电机槽道，其槽内从上而下依次装填有槽楔111、波纹板110、第二垫条109、第一垫条108、上层线棒107；其中，波纹板110形变量可以模拟槽楔松动的程度。
23.槽楔松紧度标准定义模块，该结构通过施加固定的压力后槽楔产生的变形量作为槽楔松紧度的定义标准；如图1中所示，试验台上方装配三脚架结构，所述的三脚架结构从上到下依次是千斤顶114、液压缸-泵套件202、绝缘垫块116、槽楔压块201、数显百分表117、表针203、吸铁测量架205(固定百分表用)，由检测支架装配115，支架115上通过m16螺母112和16垫圈113进行固定，工作时通过手动液压油泵101调整不同大小的力，读取百分表117上对应的数值确定槽楔111产生的形变位移，从而确定槽楔松紧度的定义标准，再以此为基础，配合手动液压油泵101调节槽楔松紧度，完成槽楔在不同松紧度的状态下的测试实验。同时因为试验台上设计有四个不同的槽道，但该模块同一时刻下只能在一个槽道上工作，所以更换槽道时，需要拧下固定的检测支架115的m16螺母112和16垫圈113，将模块转移到另一条槽道，然后用同样的方式进行固定。
24.试验台可借助手动液压泵(图1)测量不同的松动程度状态下，槽楔沿径向下压后的位移量，从而判断槽楔松紧度是否满足设计要求，并且位移量可通过数显表117直接显示具体数值。
25.上方放有由硅钢片(103副冲片、104主冲片)、通风槽钢叠压而成的试验台(图2)，再搭接手动液压泵如(见图3)实现槽楔松紧度的手动调节。
26.试验台的结构模拟四种机型的发电机定子槽型结构尺寸，将每种槽型1槽设计布置在同一冲片内，槽内尺寸及结构与典型机组发电机需一致，槽内含槽楔、波纹板、楔下垫条、侧面垫条、上层线棒、顶起部件、等。试验台主体结构由硅钢片、通风槽钢叠压而成，两端设计齿压板压紧结构，并配有收紧螺杆、螺帽，保证硅钢片叠压后不会出现松动的情况。
27.发电机定子槽楔松紧度试验台可用于模拟发电机定子槽楔发生松动的故障程度，即波纹板的变形量。
28.试验台可通过液压千斤顶施加于线棒顶起部件，方便调节施加于上层线棒的径向压力通过上层线棒、垫条、波纹板传至给槽楔，并可通过压力表显示径向支撑力的大小。
29.试验台可测量不同松紧状态下槽楔沿径向下压后的位移量，用以判别槽楔松紧度是否满足设计要求，位移量可数显。

技术特征：
1.一种发电机定子槽楔松紧度试验台，其特征在于：包括底架，底架通过卡槽结构与试验台相联接固定。2.如权利要求1所述的一种发电机定子槽楔松紧度试验台，其特征在于：所述的底架为框架式结构通过焊接加工而成，采用六腿钢板支撑增加底架的稳定性和抗压能力，底架两端的钢板上加工四块肋板。3.如权利要求1所述的一种发电机定子槽楔松紧度试验台，其特征在于：所述的试验台由硅钢片与通风槽钢叠压而成。4.如权利要求3所述的一种发电机定子槽楔松紧度试验台，其特征在于：所述的硅钢片与通风槽钢的两端设有齿压板压紧结构端板，端板上连接有检测支架结构。5.如权利要求4所述的一种发电机定子槽楔松紧度试验台，其特征在于：所述的检测支架结构通过螺杆、螺母联接固定。6.如权利要求3所述的一种发电机定子槽楔松紧度试验台，其特征在于：所述的试验台上设有对应四种机型的发电机定子膛槽道，槽道与槽道之间均设计有螺纹孔，通过穿心螺杆、螺母、止动垫片对试验台进行固定压紧，其槽内从上而下依次装填有槽楔、波纹板、第二垫条、第一垫条、上层线棒。7.如权利要求3所述的一种发电机定子槽楔松紧度试验台，其特征在于：所述的试验台上开有方孔，方孔均贯穿于试验台，内部设有分离式千斤顶，端板上开孔，液压油泵与千斤顶相连接。8.如权利要求7所述的一种发电机定子槽楔松紧度试验台，其特征在于：所述的千斤顶上依次叠放顶起部件、工字钢、导体、波纹板、槽楔。9.如权利要求3所述的一种发电机定子槽楔松紧度试验台，其特征在于：所述的试验台上方装配三脚架结构，所述的三脚架结构从上到下依次是千斤顶、绝缘垫块、百分表。

技术总结
本发明属于模拟发电机试验环境技术领域，具体涉及一种发电机定子槽楔松紧度试验台。包括底架，底架通过卡槽结构与试验台相联接固定。本发明的有益效果在于：本发明实现了在实验室内模拟发电机定子膛内槽道，无需去现场就可以进行槽楔松紧度的测试实验。本发明使用一座试验台包括了四种发电机组机型的槽道，槽道内槽楔尺寸与发电机实际尺寸及结构皆一致，槽内含槽楔、波纹板、楔下垫条、侧面垫条、上层线棒、顶起部件等。本发明可以通过波纹板的形变量模拟发电机槽楔的松动程度。本发明可通过槽楔沿径向向下压后的位移量来判断槽楔松紧度是否符合要求。是否符合要求。是否符合要求。


技术研发人员：马文博 王军 豆龙江 谢庆 房静 昌正科 詹阳烈 孙洪铭 金锋 黄旭 于秋来 陈永斌 杨浩 王俊
受保护的技术使用者：核电运行研究（上海）有限公司
技术研发日：2023.04.13
技术公布日：2023/8/5