自動盤車裝置在劉家峽水電廠懸吊式機組中的應用

王東偉 趙忠 龔真堯 錢永靖

摘? ?要：在引進自動盤車裝置前，劉家峽水電廠懸吊式機組采用的是橋機牽引和人工推車的方式進行盤車，費時費力、停點不準確、干擾因素多、安全性低。自動盤車裝置能有效提高工作效率、降低勞動強度、提升數據準確性、消除安全隱患。通過研究自動盤車裝置的工作原理和結構，從裝配結構、扭矩傳動和盤車工藝等方面進行分析，將自動盤車裝置融合應用到工作之中;同時設計制造出轉接裝置，使一套盤車裝置能夠實現在同懸吊式機組結構的實際應用。

關鍵詞：自動盤車裝置;懸吊式機組;劉家峽水電廠

中圖分類號：TK730.6? ? ? ? ? ? 文獻標志碼：A

0 引言

在引進自動盤車裝置前，劉家峽水電廠懸吊式機組盤車方式采用的是橋機牽引和人工推車結合的方式進行，但均存在操作費時費力、停點不準確、干擾因素多和安全性低等問題。自動盤車裝置能有效提高工作效率、降低勞動強度、提升數據準確性、消除安全隱患。通過研究自動盤車裝置的工作原理和結構，從裝配結構、扭矩傳動和盤車工藝等方面進行分析，將自動盤車裝置融合應用到工作中;同時設計制造出轉接裝置，使一套盤車裝置能夠實現在同懸吊式機組結構的實際應用。

1 2號機組簡介

劉家峽水電廠2號發電機組為懸吊二導式結構，機組推力軸承結構為彈簧油箱支撐式，機組主要參數詳見表1。

2 自動盤車裝置簡介

自動盤車裝置是靠電機帶動齒輪傳遞力偶矩來驅動轉子，在充分自由的狀態下實現軸線測量的動力裝置。其主要是由大齒輪、力臂、機殼、支架、過渡聯軸器、減速機構（6套）和力偶機構附件等部件組成的。由6臺電機經減速機構輸出轉矩，再經大齒輪減速增矩，通過力偶臂形成力偶矩，最后通過聯軸機構傳遞給主軸，從而驅動轉子實現軸線測量。

3 自動盤車裝置在劉家峽水電廠懸吊式機組上的應用

3.1 自動盤車裝置在2號機組上的應用

3.1.1 聯軸機構安裝位置設計

自動盤車裝置的驅動機構通過聯軸機構將轉矩傳遞給主軸，從而驅動轉子轉動。經過查閱自動盤車裝置在懸式機組上應用的相關成功案例，結合劉家峽水電廠2號機組實際結構，最終選擇勵磁機軸端的齒盤把合螺孔（Φ450-8-M36）以及軸端小滑環的鍵槽作為自動盤車裝置聯軸機構與機組主軸配合的部位，通過8個M36的螺桿與小滑環鍵來傳遞轉矩。

3.1.2 支架安裝位置設計

自動盤車裝置的支架起著承重和固定驅動機構的作用，通過螺栓與機組的固定部分把合。綜合考慮自動盤車裝置尺寸，結合劉家峽水電廠機組結構，最終選擇勵磁機電刷架護罩頂蓋法蘭螺孔（Φ3290-14-M24）作為自動盤車裝置支架與機組固定部分配合的部位，通過12個M24的螺栓進行把合。

3.2 自動盤車裝置在6號機組和右岸1號機組上的應用

2016年6號機組A級檢修，由于盤車裝置是為2號機組量身定做，所以尺寸與6號機組無法對應，為了在6號機組上成功應用2號機組的專用自動盤車裝置，通過研究6號機組發電機部分結構，設計制造了一套轉接裝置。轉接裝置的固定部件安裝位置選取在上機架的4個支臂上，焊接一塊底板作為永久安裝基礎且不影響蓋板的鋪裝，在它的上方安裝固定支墩作為盤車架的安裝基礎;轉動部件選擇安裝在發電機軸端的法蘭上，由于尺寸不符，設計制造了1個轉接法蘭，下部與發電機軸連接，上部與盤車裝置轉盤連接，并通過調整法蘭調整固定部件和轉動部件的相對高度，使其處于同一水平面上;由于盤車工作中需頻繁拆裝自動盤車裝置，原有的螺栓連接費時費力，將轉動部件改為4個導向銷釘組成的插拔式連接，大大提高了工作效率。2017年劉家峽水電廠右岸1號機組進行A級檢修，為了在右岸1號機組上成功應用2號機組的專用自動盤車裝置，也設計制造了一套轉接裝置，與6號機組不同的是轉接裝置的固定部件安裝位置安裝在推力頭油槽把合面上。

4 在引進盤車裝置后盤車數據對比

2號機組在未采用自動盤車裝置之前機組盤車數據見表2。

5 結論

通過盤車數據的比較和實際的工作可以得出：機組自動盤車工藝避免了傳統天車牽引方式的工序煩瑣、工作量大、數據測量誤差大等缺點，具有4個優點。1）極大地減少了檢修工作量。傳統天車牽引盤車方式需要進行滑輪組安裝、鋼絲繩穿引和天車牽拉等多項煩瑣工序，而新的自動盤車工藝完全避免了這些煩瑣工序，只需安裝好自動盤車裝置，便可通過操作其開關來進行盤車工作。2）降低人力物力成本。傳統天車牽引盤車方式需發電機班和起重班多人配合，僅鋼絲繩穿引這項工序就需要20人次/工日，而新的自動盤車工藝無須起重人員配合作業，無須起重設備工具，自動盤車裝置安裝完畢后，僅需1人操作其開關便可實現盤車。3）縮短檢修工期。按照傳統天車牽引盤車方式，由于工序煩瑣、工作量大，鋼絲繩穿引這項工序占用大量時間，機組盤車工作需要3天的檢修工期，而新的自動盤車工藝只需1.5 d，便可完成盤車工作。4）提升盤車數據測量精度。傳統天車牽引盤車方式可控性差、干擾多，致使測量數據誤差大，而自動盤車裝置具有驅動平衡、轉速均勻和停點準確等優點，并能夠置轉子于充分自由狀態，主軸軸向、徑向無干擾，從而提升機組盤車數據測量精度。

參考文獻

[1]胡學成，李澤彥，陸明.立式水輪發電機組檢修中軸線找正的探討[J].水電能源科學，2005，23（3）：86-88.