本發(fā)明的實(shí)施例涉及水輪發(fā)電機(jī)組轉(zhuǎn)子裝配技術(shù)，具體而言，涉及一種水輪發(fā)電機(jī)組轉(zhuǎn)子測圓方法及測圓裝置。

背景技術(shù)：

在水輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子運(yùn)行過程中，轉(zhuǎn)子和定子之間的間隙很小，只有8～40mm，而發(fā)電機(jī)主軸要帶動(dòng)轉(zhuǎn)子、水機(jī)主軸、轉(zhuǎn)輪等一起以每分幾百到上千轉(zhuǎn)的速度旋轉(zhuǎn)(一般的機(jī)組整個(gè)旋轉(zhuǎn)的重量在10噸以上)，如果轉(zhuǎn)子的外圓圓度達(dá)不到要求，與定子的間隙就會(huì)不均勻，在機(jī)組的旋轉(zhuǎn)過程中就會(huì)造成很大的振動(dòng)，影響機(jī)組的發(fā)電。如果磁極中心高度與定子中心高度不一致也會(huì)影響機(jī)組的發(fā)電；所以，轉(zhuǎn)子外圓的圓度、同軸度和中心高度就顯得非常的重要。

水輪發(fā)電機(jī)組在進(jìn)行安裝或者擴(kuò)大性檢修時(shí)通常需要對(duì)轉(zhuǎn)子的圓度進(jìn)行測量。傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)子側(cè)圓裝置，在與轉(zhuǎn)子的同心度調(diào)整上較為繁瑣，需要架設(shè)求心儀，用鋼琴線反復(fù)進(jìn)行測量校對(duì)，找到轉(zhuǎn)子中心體中心后，才能進(jìn)行側(cè)圓裝置與轉(zhuǎn)子中心的調(diào)整，費(fèi)事費(fèi)力。而且當(dāng)遇到轉(zhuǎn)子基準(zhǔn)不以轉(zhuǎn)子中心體環(huán)面作為基準(zhǔn)時(shí)，傳統(tǒng)的測圓裝置就不能使用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺陷，提供一種測量準(zhǔn)確，并且不以轉(zhuǎn)子中心體環(huán)面作為基準(zhǔn)的轉(zhuǎn)子測圓方法。

為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案：一種水輪發(fā)電機(jī)組轉(zhuǎn)子測圓方法，包括如下步驟：1)準(zhǔn)備測圓裝置，測圓裝置包括中心軸座、回轉(zhuǎn)中心體、兩個(gè)連接臂以及兩個(gè)測量臂；2)將中心軸座套在轉(zhuǎn)子中心體上，用塞尺測量中心軸座與轉(zhuǎn)子中心體的間隙，調(diào)節(jié)中心軸座與轉(zhuǎn)子中心體的間隙均勻，并且確保中心軸座的中心與轉(zhuǎn)子中心體的中心重疊；3)將回轉(zhuǎn)中心體對(duì)準(zhǔn)中心軸座的中心放置，并保持垂直；4)將兩個(gè)連接臂連接在回轉(zhuǎn)中心體上，并且確保兩個(gè)連接臂水平且位于同一條直線上；5)一個(gè)連接臂連接一個(gè)測量臂，并且確保兩個(gè)測量臂豎直；6)每個(gè)測量臂上都安裝若干個(gè)測量儀，測量時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)連接臂，在需測量的位置停下，讀數(shù)。

相比于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的測圓方法的優(yōu)勢(shì)在于：利用中心軸座進(jìn)行同心度調(diào)整，方便快捷；采用兩個(gè)測量臂對(duì)稱結(jié)構(gòu)，從而避免了配重環(huán)節(jié)，還可以同時(shí)測量出兩組數(shù)據(jù)，相互校驗(yàn)，提高準(zhǔn)確率；以轉(zhuǎn)子中心體為轉(zhuǎn)子的測量基準(zhǔn)，不以轉(zhuǎn)子中心體環(huán)面作為基準(zhǔn)，提高工作效率。

本發(fā)明還提供一種水輪發(fā)電機(jī)組轉(zhuǎn)子測圓裝置，包括中心軸座、回轉(zhuǎn)中心體、兩個(gè)連接臂、以及兩個(gè)測量臂；其中，中心軸座套設(shè)在轉(zhuǎn)子中心體上，且中心點(diǎn)與轉(zhuǎn)子中心體的中心點(diǎn)重疊；回轉(zhuǎn)中心體對(duì)準(zhǔn)中心軸座的中心，且垂直；兩個(gè)連接臂分別連接在回轉(zhuǎn)中心體的兩側(cè)，且可旋轉(zhuǎn)；兩個(gè)測量臂與兩個(gè)連接臂一對(duì)一連接，該兩個(gè)測量臂與轉(zhuǎn)子外壁平行，且各自設(shè)置有若干個(gè)測量儀。

優(yōu)選地，測圓裝置還包括下中心套管，該下中心套管垂直且固定連接在所述中心軸座的中心位置，所述回轉(zhuǎn)中心體的一部分插入該下中心套管內(nèi)。

優(yōu)選地，測圓裝置還包括若干個(gè)呈三角形的筋板，該若干個(gè)筋板連接所述下中心套管和所述中心軸座。

優(yōu)選地，中心軸座上設(shè)置有若干個(gè)用于調(diào)節(jié)中心軸座與轉(zhuǎn)子中心體同心度的中心調(diào)節(jié)螺栓、若干個(gè)用于調(diào)節(jié)中心軸座水平度的水平調(diào)節(jié)螺栓、和若干個(gè)用于觀測塞尺的觀察孔。

優(yōu)選地，回轉(zhuǎn)中心體包括中心軸、上軸承、下軸承、上面板、下面板、第一連接板、和第二連接板；其中，中心軸對(duì)準(zhǔn)所述中心軸座的中心，并保持垂直；上軸承和下軸承分別套在中心軸上；上面板套設(shè)在上軸承外；下面板套設(shè)在下軸承外；第一連接板與上面板和下面板連接，同時(shí)與其中一個(gè)連接臂連接；第二連接板位于第一連接板對(duì)側(cè)，也與上面板和下面板連接，同時(shí)與另一個(gè)連接臂連接。

優(yōu)選地，回轉(zhuǎn)中心體還包括上中心套管，該上中心套管套設(shè)在中心軸外，并且位于上軸承和下軸承之間。

優(yōu)選地，回轉(zhuǎn)中心體還包括第一支撐管、第二支撐管、第一拉緊螺件和第二拉緊螺件；第一支撐管設(shè)置在上面板和下面板之間，并且與所述第一連接板同側(cè)；第二支撐管設(shè)置在上面板和下面板之間，并且與所述第二連接板同側(cè)；第一拉緊螺件穿過上面板、第一支撐管和下面板，用于將上面板和下面板拉緊；第二拉緊螺件穿過上面板、第二支撐管和下面板，用于將上面板和下面板拉緊。

優(yōu)選地，回轉(zhuǎn)中心體還包括上軸承壓蓋和下軸承壓蓋；該上軸承壓蓋罩在所述上軸承上方，并與所述上面板連接；該下軸承壓蓋罩在所述下軸承下方，并與所述下面板連接；

優(yōu)選地，回轉(zhuǎn)中心體還包括法蘭套，該法蘭套固定套設(shè)在中心軸外，并位于所述下軸承的下方。

相比于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的測圓裝置的優(yōu)勢(shì)在于：結(jié)構(gòu)簡單，易安裝。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或相關(guān)技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅涉及本發(fā)明的一些實(shí)施例，并非對(duì)本發(fā)明的限制。

圖1是水輪發(fā)電機(jī)組轉(zhuǎn)子測圓裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是中心軸座俯視圖。

圖3是沿圖2的a-a線的截面圖。

圖4是回轉(zhuǎn)中心體結(jié)構(gòu)放大示意圖。

附圖標(biāo)記，1-轉(zhuǎn)子，1.1-轉(zhuǎn)子中心體，2-回轉(zhuǎn)中心體、3-連接臂、4-測量臂、5-中心軸座、6-筋板、7-下中心套管、17-調(diào)節(jié)螺紋孔、18-中心調(diào)節(jié)螺栓、19-觀察孔；

2.1-上面板、2.2-下面板、2.3-第一支撐管、2.4-第一拉緊螺桿、2.5-第一拉緊螺母、2.6-第二支撐管、2.7-第二拉緊螺母、2.8-上軸承、2.9-軸用彈性擋圈、2.10-上軸承壓蓋、2.11-中心軸、2.12-上中心套管、2.13-下軸承、2.14-下軸承壓蓋、2.15-法蘭套、2.16-第一連接板、2.17-第二連接板、2.18第二拉緊螺桿。

具體實(shí)施方式

為了能夠更清楚地理解本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)，下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案作進(jìn)一步非限制性的詳細(xì)描述。

實(shí)施例1：

見圖1。本實(shí)施例的測圓裝置主要包括中心軸座5、下中心套管7、回轉(zhuǎn)中心體2、兩個(gè)連接臂3、兩個(gè)測量臂4、以及若干個(gè)筋板6。中心軸座套設(shè)在轉(zhuǎn)子中心體1.1上；下中心套管固定設(shè)置在中心軸座的中心位置；回轉(zhuǎn)中心體插入下中心套管內(nèi)；兩個(gè)連接臂分別連接在回轉(zhuǎn)中心體的兩側(cè)；兩個(gè)測量臂與兩個(gè)連接臂一對(duì)一連接，并且分別設(shè)置有若干個(gè)測量儀。測量儀為百分表或激光測距儀

中心軸座套設(shè)在轉(zhuǎn)子中心體上，且中心點(diǎn)與轉(zhuǎn)子中心體的中心點(diǎn)重疊。見圖2和圖3，中心軸座整體呈圓形，其側(cè)面設(shè)置有8個(gè)用于調(diào)節(jié)中心軸座與轉(zhuǎn)子中心體同心度的中心調(diào)節(jié)螺栓18，其正面設(shè)置有4個(gè)調(diào)節(jié)螺紋孔，該4個(gè)調(diào)節(jié)螺紋孔等距設(shè)置，并且分別用來連接水平調(diào)節(jié)螺栓(圖未示)，水平調(diào)節(jié)螺栓用于調(diào)節(jié)中心軸座的水平度，中心軸座的正面還設(shè)置有8個(gè)用于觀測塞尺的觀察孔19。

見圖4，回轉(zhuǎn)中心體主要包括中心軸2.11、上軸承2.8、下軸承2.13、上面板2.1、下面板2.2、第一連接板2.16和第二連接板2.17。中心軸呈圓柱狀；上軸承和下軸承為角接觸球軸承，分別套在中心軸上；上面板和下面板呈圓環(huán)形，并且上面板套設(shè)在上軸承外，下面板套設(shè)在下軸承外；第一連接板與上面板和下面板連接，第二連接板位于第一連接板的對(duì)側(cè)，并且也與上面板和下面板連接。上、下面板和第一、二連接板在上、下軸承的作用下，可以以中心軸為中心線旋轉(zhuǎn)。

為加固上述結(jié)構(gòu)，回轉(zhuǎn)中心體還包括上中心套管2.12、第一支撐管2.3、第二支撐管2.6、第一拉緊螺件、第二拉緊螺件、上軸承壓蓋2.10、下軸承壓蓋2.14、法蘭套2.15。

上中心套管套設(shè)在中心軸外，并且位于上軸承和下軸承之間，用于限制上、下軸承的間距。

第一支撐管設(shè)置在上面板和下面板之間，并且與第一連接板同側(cè)；第一拉緊螺件包括第一拉緊螺桿2.4和兩個(gè)第一拉緊螺母2.5。第一拉緊螺桿穿過上面板、第一支撐管和下面板，兩個(gè)第一拉緊螺母分別與第一拉緊螺桿的兩端螺紋連接，用于拉緊上、下面板。

同樣的。第二支撐管設(shè)置在上面板和下面板之間，并且與所述第二連接板同側(cè)；第二拉緊螺件包括第二拉緊螺桿2.18和兩個(gè)第二拉緊螺母2.7，第二拉緊螺桿2.18穿過上面板、第二支撐管和下面板，兩個(gè)第二拉緊螺母分別與第二拉緊螺桿的兩端螺紋連接，用于拉緊上、下面板。

上軸承壓蓋罩在上軸承上方，并與上面板連接；下軸承壓蓋罩在下軸承下方，并與下面板連接；

該法蘭套固定套設(shè)在中心軸外，并位于下軸承的下方，用于防止上方的所有部件下滑。

兩個(gè)連接臂為桁架結(jié)構(gòu)，兩個(gè)連接臂和兩個(gè)測量臂都是采用鋼板和槽鋼制作而成，以槽鋼為梁，鋼板為輔助支撐。連接臂和測量臂采用法蘭連接方式連接。

實(shí)施例2：

本實(shí)施例的測圓裝置的安裝、使用方法如下：

1、將中心軸座套在轉(zhuǎn)子中心體上，通過調(diào)節(jié)中心調(diào)節(jié)螺栓確保中心對(duì)齊，然后用塞尺測量中心軸座與轉(zhuǎn)子中心體的間隙，用觀察孔觀察測量，然后根據(jù)測量數(shù)據(jù)，用水平調(diào)節(jié)螺栓調(diào)節(jié)中心軸座與轉(zhuǎn)子中心體的間隙均勻，調(diào)節(jié)完后，再從觀察孔復(fù)測是否4個(gè)方向的間隙都均勻。

2、將下中心套管與中心軸座的中心孔同心放置，并調(diào)整下中心套管與中心軸座保持垂直，然后將二者焊接固定，再用12塊筋板6將下中心套管與中心軸座焊接連接，做為側(cè)向支撐固定。

3、組裝回轉(zhuǎn)中心體，先將法蘭套套入中心軸內(nèi)，用螺栓緊固，然后依次將下軸承壓蓋、下軸承、下面板、上中心套管、上軸承、軸用彈性擋圈2.9、第一支撐管、第二支撐管、上面板、上軸承壓蓋套上，并用相應(yīng)的螺栓將其緊固，再用第一拉緊螺件和第二拉緊螺件將上、下面板拉緊，最后第一連接板和第二連接板分別對(duì)稱連接在上下面板上。

4、安裝連接臂，將兩個(gè)連接臂分別與第一、二連接板連接，用螺栓固定，安裝時(shí)注意連接臂的水平，安裝后確認(rèn)水平符合要求。

5、安裝測量臂，測量臂和連接臂一對(duì)一連接，連接方式為法蘭連接，用緊固螺栓將二者連接。連接時(shí)要注意保證測量臂和連接臂的垂直度。測量臂與轉(zhuǎn)子磁極長度一樣或略長。

6、在測量臂上安裝百分表或者激光測距儀，每個(gè)測量臂可安裝3個(gè)，測量時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)連接臂，在需測量位置停下，讀數(shù)即可，兩個(gè)測量臂的數(shù)據(jù)可以互相校驗(yàn)。

綜上所述，本發(fā)明的測圓裝置結(jié)構(gòu)簡單，易安裝，易使用，測圓方法利用中心軸座進(jìn)行同心度調(diào)整，方便快捷；采用兩個(gè)測量臂對(duì)稱結(jié)構(gòu)，從而避免了配重環(huán)節(jié)，還可以同時(shí)測量出兩組數(shù)據(jù)，相互校驗(yàn)，提高準(zhǔn)確率；以轉(zhuǎn)子中心體為轉(zhuǎn)子的測量基準(zhǔn)，不以轉(zhuǎn)子中心體環(huán)面作為基準(zhǔn)，提高工作效率。

需要指出的是，上述較佳實(shí)施例僅為說明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人士能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本發(fā)明精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。