[發明專利]消除站房傾斜引起的大型立式水力機組電機安裝氣隙不均的方法

有效

• 申請號: 201410324162.0
• 申請日: 2014-07-08
• 公開（公告）號: CN104124844A
• 公開（公告）日: 2014-10-29
• 發明（設計）人: 仇寶云
• 申請（專利權）人: 揚州大學
• 主分類號: H02K15/16
• 分類號: H02K15/16;G01C9/14
• 代理公司: 揚州蘇中專利事務所(普通合伙) 32222
• 代理人: 許必元

技術領域

本發明涉及一種土建工程建筑質量與機電設備安裝質量監測方法及根據其監測結果調整設備安裝狀態的方法，尤其是消除站房傾斜引起的大型立式水力機組電機安裝氣隙不均的方法。

背景技術

大型立式泵機組和水電機組的電機定、轉子之間的氣隙是最重要的安裝配合參數之一，規范要求氣隙均勻度誤差小于10％。影響電機氣隙均勻度的因素較多，如定子、轉子不圓等，但其中有一個因素被忽略，那就是：在機組安裝過程中，安裝固定部件時，要求水力機械上下導軸承軸窩止口中心垂直同軸、電機定子中心與水力機械導軸承軸窩止口中心垂直同軸，即要求其中心在同一鉛垂線上。其后，安裝機組轉動部件時，在電機軸與電機滑動推力軸承鏡板垂直、水力機械軸與電機軸同軸的前提下，只要調整電機推力軸承鏡板水平，在水力機械轉動軸定于導軸承軸窩止口中心后，即能同時保證機組水力機械導軸承間隙均勻和電機定、轉子之間的氣隙均勻，從而保證機組安裝質量。但實際情況是，經常發生在轉動軸定中心后，電機氣隙均勻度質量不高、不合格，甚至發生轉子與定子相碰、無法安裝的情況。分析其原因，是在機組安裝中，調整固定部件垂直同軸合格后，由于上下游水位差發生變化，站房發生微小傾斜變化，破壞了電機定子與水力機械導軸承軸窩止口的垂直同軸，即雖同心，但不垂直同軸。按通常的做法，此時安裝電機推力軸承，調整鏡板處于水平位置，轉動軸處于鉛垂位置，而固定部件中心線與鉛垂線有一夾角，轉動軸定中心，下面的水力機械軸頸處于導軸承軸窩止口中心，上面的電機轉子就會偏離定子中心，引起定、轉子之間的氣隙不均，造成機組運行時導軸承受力增大、磨損加劇，機組運行振動加劇、電機效率下降。這就需要在機組安裝過程中監測和考慮站房的微小傾斜變化，機組安裝采取措施，保證安裝質量。

發明內容

本發明的目的是為克服目前缺少站房微小傾斜變化監測設備，無法實時監測泵站及水電站站房微小傾斜，安裝中無針對性措施，從而容易導致大型立式水力機組電機安裝氣隙不均，影響機組安全可靠運行的缺點，本發明提供了一種消除站房傾斜引起的大型立式水力機組電機安裝氣隙不均的方法。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案如下：

提供一種消除站房傾斜引起的大型立式水力機組電機安裝氣隙不均的方法，包括如下步驟：

步驟一、按要求，在站房內安裝好本發明的站房微小傾斜監測裝置：

監測裝置包括：在站房內某角落的內墻上固定不銹鋼圓環，從站房上部固定垂下鋼琴線，鋼琴線穿過下面的不銹鋼圓環的中心，鋼琴線下端系一帶有葉片的重錘，重錘懸吊放置在不銹鋼圓環下方地面上的油桶內，油桶內盛放具有一定粘度的油。連接好電聲法測量間距的電氣回路，包括：鋼琴線、導線、電池、耳機和不銹鋼圓環，

步驟二、調整好固定部件垂直同軸度的同時，測量確定站房傾斜狀態：

(1)選擇合適長度的內徑千分尺，并校準；

(2)在被測不銹鋼圓環內表面的東、西、南、北四個測點上，用石筆畫圈，定好施測位置，以免復測時位置變動造成人為誤差；

(3)立式水力機組電機調整好機組固定部件垂直同軸時，鋼琴線處于位置a，施測人員頭戴耳機，將內徑千分尺的末端緊靠在不銹鋼圓環內表面某個測點上，此時，內徑千分尺的測頭接近鋼琴線，但不接觸鋼琴線，對準鋼琴線作上下圓弧慢擺動，同時微調內徑千分尺螺桿逐步伸長，當測頭恰好與鋼琴線相碰時，內徑千分尺兩頭分別與不銹鋼圓環和鋼琴線接觸，電氣回路連通，耳機發出響聲，此時再縮短內徑千分尺微調螺桿0.01～0.02mm，內徑千分尺與鋼琴線分離，耳機內無聲，再伸長到原來的讀數，耳機又發出響聲，此時旋緊制動螺絲，讀出的讀數即為鋼琴線與不銹鋼圓環內表面該測點之間的距離；

(4)用同樣的方法測出鋼琴線與不銹鋼圓環內表面其他三個測點之間的距離，得到鋼琴線與不銹鋼圓環內表面的東、西、南、北四個測點的初始距離分別為a_東、a_南、a_西、a_北，從而確定站房的傾斜狀態。此時，固定部件中心線處于鉛直位置。

步驟三、電機推力軸承安裝時站房微小傾斜變化的測量計算：

(1)吊機組水力機械葉輪、轉軸和電機轉子等轉動部件就位，并連接安裝；

(2)安裝電機滑動推力軸承；