专利汇可以提供3MW永磁同步风力发电机定子的装配工艺专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种3MW永磁同步 风 力 发 电机 定子 的装配工艺,所述工艺包含有以下步骤:步骤A:定子齿 压板 的装配;步骤B:定子 铁 芯的叠压;步骤C:冷却系统的装配;步骤D:定子的装配;步骤E:定子的浸漆和 涂装 。本发明3MW永磁同步 风力 发电机定子的装配工艺,装配方便、铁芯叠压效果好、能够有效提高 散热 效率、 冷却 水 管耐压效果好、可靠性高且线圈绝缘和 密封性 能好。,下面是3MW永磁同步风力发电机定子的装配工艺专利的具体信息内容。
1.一种3MW永磁同步风力发电机定子的装配工艺,其特征在于:所述工艺包含有以下步骤:
步骤A:定子齿压板的装配;
A1:将环形压板(1.1)水平放置于工作台面上,将扇形焊接模(1.2)压装在环形压板(1.1),所述环形压板(1.1)和扇形焊接模(1.2)上均开有记号口和插销孔,所述环形压板(1.1)和扇形焊接模(1.2)通过记号口进行对位,并在对齐插销孔后插入定位销进行固定,所述扇形焊接模(1.2)上预先均匀开设有多个用于安放压条(1.3)的分度槽;
A2:将压条(1.3)装入预先开设在扇形焊接模(1.2)上的槽内,所述压条(1.3)底面与环形压板(1.1)贴紧,所述压条(1.3)嵌入扇形焊接模(1.2)的分度槽内,点焊两点将压条(1.3)固定在环形压板(1.1)上;
A3:将扇形焊接模(1.2)旋转一定角度,随后返回至步骤A2焊接该扇区的压条(1.3),直至压条(1.3)均匀布满环形压板(1.1);
A4:移除扇形焊接模(1.2),对压条(1.3)进行满焊,在此步骤中需检查压条(1.3)是否与环形压板(1.1)处于垂直以及压条(1.3)伸出环形压板(1.1)的长度是否一致,只有当垂直且伸出环形压板(1.1)的长度一致时才能进行满焊,否则应先对其进行调整,调整至垂直且伸出环形压板(1.1)的长度一致时才能进行满焊;
A5:经步骤A4即得到由环形压板(1.1)和压条(1.3)构成的定子齿压板(1);
A6:对定子齿压板(1)进行防锈处理:喷涂铁红防锈油漆;
步骤B:定子铁芯的叠压;
B1:将筒状的叠压模(2)水平放置于工作台面上;
B2:将定子齿压板(1)同轴套装于叠压模(2)上,且通过螺栓将定子齿压板(1)的环形压板(1.1)与叠压模(2)相固定;
B3:叠片,将定子冲片叠放在定子齿压板(1)上,冲片的槽与定子齿压板(1)的压条(1.3)之间形成的槽要对齐;在叠片过程中,冲片毛刺方向向下,同时需要将冲片的内圆面与叠压模(2)的外圆面紧密贴合;
B4:当步骤B3的叠片高度达到50mm时,在冲片的槽内插入槽样棒对垂直度进行调整,随后再将定位棒插入冲片上的冷却管圆孔内;
B5:检查槽形,用木榔头对冲片外圆面轻轻的敲击,保证冲片内圆面贴紧叠压模(2)的外圆面;
B6:继续叠片,将定子冲片叠放在定子齿压板(1)上,冲片的槽与定子齿压板(1)的压条(1.3)之间形成的槽要对齐;在叠片过程中,冲片毛刺方向向下,同时需要将冲片的内圆面与叠压模(2)的外圆面紧密贴合;当叠片高度达到100mm时,进行步骤B5,随后继续叠片,当叠片高度达到220mm时,进行步骤B7;
B7:对冲片进行预紧,在冲片上安装预紧压板,并在预紧压板和定子齿压板(1)之间穿上预紧螺杆和垫圈,拧入螺母;随后用扳手预紧螺母,最后用扭力扳手拧紧螺母,力矩为
127Nm,并保持两个小时,同时用高压风吹净冲片表面;
B8:松开螺母,取出预紧压板和预紧螺杆和垫圈,继续叠片,当叠片高度达到330mm时,进行步骤B5,随后再进行步骤B7;
B9:随后松开螺母,取出预紧压板和预紧螺杆和垫圈,继续叠片,当叠片高度达到
440mm时,进行步骤B7;
B10:完成B7步骤后,测量冲片的高度和复核冲片的总重,判断叠压系数是否达到97%,若没有达到,则继续叠压,直至达到97%;随后松开螺母,取出预紧压板和预紧螺杆和垫圈,B11:叠压系数达到97%的叠压冲片即构成所需的铁芯(3),在铁芯(3)的上部安装另一定子齿压板(1),然后在铁芯(3)的上部的定子齿压板(1)上安装预紧压板,在压板上方设置有支架(4),在支架(4)和压板之间设置有四台液压千斤顶(5),然后启动液压千斤顶压紧铁芯(3);
B12:在铁芯(3)的固定孔中安装铁芯固定拉杆和螺母;用扳手拧紧螺母,最后用扭力扳手拧紧螺母,力矩为127Nm;随后在铁芯(3)的外圆周表面上安装定子筋条,B13:对步骤B11中安装的定子筋条进行焊接,定子筋条的上下两端分别与上部和下部的定子齿压板(1)相焊接;
B14:松开液压千斤顶(5),取出预紧压板,移开支架(4),从叠压模(2)上取出铁芯(3),并对位于铁芯(3)两端的齿压板(1)上的安装止口进行加工,然后对槽口进行倒圆角,并对其进行毛刺的清理;
步骤C:冷却系统的装配;
C1:将完成步骤B的定子铁芯吊装进入嵌线支架(10)内,嵌线支架(10)与焊接于铁芯(3)上的定子筋条相接触,并通过螺栓将其固定在一起;
C2:将装入嵌线支架(10)内的定子铁芯翻转90°,取出定位棒;
C3:将U形冷却管(11)从同一端插入铁芯(3)的相应孔内,U形冷却管(11)的开口端从另一端伸出,利用涨管机对位于铁芯(3)内的U形冷却管(11)进行涨管,使得U形冷却管(11)的管壁与铁芯(3)紧密接触,从而能够达到更好的散热效果,相邻两个U形冷却管(11)之间通过U形连接管(12)相连接,其连接的具体步骤为:
C3.1:在连接之前,首先利用扩管机(13)对U形连接管(12)的两个开口端进行扩孔操作,所述扩管机(13)包含有机架(13.1)、支撑板(13.2)和扩管支撑柱(13.9),所述支撑板(13.2)的四个角上分别设置有导轮(13.4),四个导轮(13.4)分别与机架(13.1)的四根立柱相接触,所述支撑板(13.2)的前后两边分别通过两个弹簧(13.3)挂接在机架(13.1)上,所述支撑板(13.2)下方设置有模具(13.5),所述模具(13.5)由对称设置的两个前后半模(13.6)对合连接而成,所述前后半模(13.6)上开有一与U形连接管(12)管径一致的连接管孔(13.7),所述连接管孔(13.7)的两个端口管径增大形成扩管孔(13.8),且所述扩管孔(13.8)的管径设置成需要的扩管后的管径尺寸,所述扩管支撑柱(13.9)的直径大于扩管孔(13.8)的管径,所述扩管支撑柱(13.9)头部直径缩小形成扩管柱(13.10),所述扩管柱(13.10)的直径与扩管孔(13.8)的管径相匹配,所述扩管柱(13.10)的头部直径缩小形成引导头(13.11),所述引导头(13.11)的直径小于U形连接管(12)的直径;扩孔操作时,将U形连接管(12)夹持在模具(13.5)内,将一千斤顶一端与机架(13.1)的顶部相连,另一端与支撑板(13.2)的上表面相连,将两个扩管支撑柱(13.9)的引导头(13.11)放入U形连接管(12)的两个开口端内,然后操作千斤顶使得支撑板(13.2)下移,直至扩管柱(13.10)全部进入扩管孔(13.8)内,此时由于扩管支撑柱(13.9)的直径大于扩管孔(13.8)的管径,扩管支撑柱(13.9)不会再下移,从而起到了限位的作用,完成此步骤后,得到两端口管径增大的U形连接管(12);
C3.2:将装入嵌线支架(10)内的定子铁芯翻转90°,使得U形冷却管(11)的开口端朝下;
C3.3:将C3.1步骤中得到的U形连接管(12)的两端分别套在相邻的两根U形冷却管(11)上,然后进行焊接使其相连,重复上述步骤,直至相邻U形冷却管(11)之间均通过U形连接管(12)相连;
C4:在U形连接管(12)下方设置对合连接的左右半圆管,所述左右半圆管通过搭块(14)与U形连接管(12)的U形底部相焊接相连;对合后的左右半圆管与U形冷却管(11)相连通,使得U形冷却管(11)、U形连接管(12)和左右半圆管形成一冷却水回路;
C5:在U形冷却管(11)、U形连接管(12)和左右半圆管形成的冷却水回路的两个开口端上安装接头;
C6:水压测试,在U形冷却管(11)、U形连接管(12)和左右半圆管形成的冷却水回路内通入3MPa压力的水,保持2小时,无渗漏则通过;
C7:清洗,在U形冷却管(11)、U形连接管(12)和左右半圆管形成的冷却水回路内通入清洗液进行清洗;
C8:利用热态高压风对铜管内部进行干燥处理;
C9:将步骤C5中安装的接头进行密封处理;
步骤D:定子的装配;
D1:将完成步骤C的套装在嵌线工装内的定子铁芯,翻转90°;
D2:嵌线,将线圈嵌入相应的铁芯(3)的槽内;
D3:放置测温元件,在进行步骤D2的过程中,将测温元件放入相应的槽内;
D4:绑测温元件线,将测温元件的引出线引出铁芯(3)的槽口后捆绑在一起,并套装在一纤维套管内;
D5:并头焊接,利用并头套一(6)对步骤D2中嵌入铁芯(3)的线圈并头进行连接,所述并头套一(6)为一由上部夹紧片(6.1)、下部夹紧片(6.2)和中间连接片(6.3)构成的“工”字形结构,所述上部夹紧片(6.1)、下部夹紧片(6.2)以及中间连接片(6.3)的横截面为U形结构,焊接时,将需要焊接的两个线圈引线头分别放置在U型套内,上部夹紧片(6.1)两边向中间翻卷将一根引线头夹紧,下部夹紧片(6.2)两边向中间翻卷将另一根引线头夹紧,通过中部连接片(6.3)两边向中间翻卷把两根引线头包裹住并夹紧在一起,然后用焊料进行焊接;
D6:端环安装,先将端环固定杆(8)安装在定子齿压板(1)上,然后将带孔的端环固定垫块(9)套装在端环固定杆(8)上,最后将端环绑定在端环固定垫块(9)上;
D7:端环并头焊接,利用并头套二(7)进行焊接,所述并头套二(7)包含有U形片(7.1),所述U形片(7.1)的左右顶端分别向外翻卷成接触焊片(7.2);焊接时,将线圈引出线头放入U形片(7.1)内,然后两边往中间翻卷夹紧引线头,进行焊接,然后将并头套二(7)贴附在端环上,最后用焊料将并头套二(7)牢牢的焊接在端环上;
步骤E:定子的浸漆和涂装;
E1:将步骤C中安装的嵌线支架(10)取下,将浸漆支架(15)通过螺栓固定在铁芯(3)的定子筋条上;
E2:预烘:将定子放入烘炉内,温度设定为120℃,保持10小时;
E3:一次浸漆:预烘结束后当定子温度降低到50℃时,将定子放入浸罐内进行真空压力浸漆操作;
E4:烘干:真空压力浸漆结束后,将定子吊入烘炉,将温度设定为165℃,保持10小时;
E5:一次翻身:烘干结束后,等定子温度降低为40℃时,将定子翻转180°;
E6:一次涂封:将聚四氟乙烯板围绕定子内圆一圈,且聚四氟乙烯板位于定子铁芯(3)的一端槽口处,在聚四氟乙烯板和铁芯(3)槽口围成的空间内处灌入硅橡胶,等硅橡胶凝固后撕去聚四氟乙烯板;
E7:二次翻身:将定子翻转180°;
E8:二次浸漆:将定子再次放入浸罐内进行真空压力浸漆操作,完成真空压力浸漆操作后再进行E4的步骤;
E9:二次涂封:将聚四氟乙烯板围绕定子内圆一圈,且聚四氟乙烯板位于定子铁芯(3)的另一端槽口处,在聚四氟乙烯板和铁芯(3)槽口围成的空间内处灌入硅橡胶,等硅橡胶凝固后撕去聚四氟乙烯板;
E10:表面防护:在线圈、端环和铁芯(3)内表面喷涂氟硅橡胶;在铁芯(3)外表面喷涂H级红色聚酯环氧表面覆盖漆。
2.如权利要求1所述一种3MW永磁同步风力发电机定子的装配工艺,其特征在于:所述步骤C7中的清洗液的标准为:
a、纯净度:透明纯净、无机械杂质;
b、硬度:<10μmol/kg;
c、PH值:6.5~8.0;
d、NH3:微量
e、电导率:20℃时,1.5μs/cm。
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