用于发电机定子铁芯分离的方法和装置的制造方法
【技术领域】
[0001]发明涉及发电机定子铁芯去除，并且更特别地涉及组装式定子铁芯的从包括水平定向的发电机框架在内的非垂直定向的发电机框架上的现场去除和重新安装。
【背景技术】
[0002]在发电机大翻修期间定子铁芯被从发电机框架中去除。旧的铁芯绕组和绝缘被从定子铁芯薄片堆叠上剥离并用新的替换。替换的定子铁芯被组装在发电机框架内。一般情况下翻修是在发电现场进行，而不是将整个发电机运送至现场外的修理场。
[0003]一些发电机设计便于其作为模块的整个定子铁芯组件的通过使铁芯轴线定向处于垂直位置并用被联接至附接于定子铁芯的轴向端部的提升板的起重机或其他吊升装置提升铁芯模块的去除。当垂直提升整个定子铁芯模块时，必须小心以避免由于提升期间的意外接触而损坏或者铁芯或者发电机框架。假设定子铁芯的相对大的直径、轴向长度和重量及与发电机框架的相对小的径向间隙，则吊升操作期间的定子铁芯的小摇摆可能引起意外的碰撞。起重机、吊升机和类似的重型移动装备的购买或租赁是昂贵的、要求物流规划以使它们在施工现场可用并且要求熟练操作的工程师，因此常常使专业分包商的留下成为必要以完成发电机的整修。期望使需要对发电机进行整修的分包商的数量最小化，以及使可能由垂直定子铁芯吊升期间招致的碰撞造成的发电机损坏的可能性最小化。
[0004]其他发电机设计不适于在它们的翻修之前垂直地提升定子铁芯。在这些发电机设计中通过用手将定子铁芯拆卸到位。检修人员在发电机框架以其转子转动轴线处于垂直或水平位置被定向的状态下用手持工具按顺序且重复地将多层的铁芯绕组、绝缘和薄片堆叠中的单个铁芯薄片(常常高达75000个单个叠片)去除(类似于考古发掘)。这样的人工劳动耗时且昂贵。发电机框架内的典型就地转子铁芯拆卸需要检修工作人员3至8天的工作以去除多层的薄片、绕组和绝缘。发电机外部的铁芯拆卸消耗较少的检修时间，并允许较快的发电机检修恢复。
【发明内容】
[0005]于是，发明的目的是将定子铁芯作为模块从发电机中去除而不用垂直吊升铁芯，以便消除起重机或其他重型吊升装备的需要。
[0006]发明的另一目的是将定子铁芯作为模块从发电机中去除而不用垂直吊升铁芯，以便使由定子铁芯与发电机框架的意外接触产生的发电机损坏的可能性最小化。
[0007]发明的附加目的是使从发电机中去除定子铁芯所需的手动劳动最小化，并且具体地以避免用手动劳动完全将铁芯拆卸到位。
[0008]这些及其他目的通过一种用于使互相联接的定子铁芯从非垂直定向的发电机框架上分离的方法依照本发明来实现。方法以使各个联接的定子铁芯与框架联接构件断开联接为特征。在断开联接之后使至少一个滑动构件置入定子铁芯与框架之间。此后使各个定子铁芯和框架在至少一个滑动构件上相对于彼此滑动地分离，使得它们从它们的最初联接的相对位置分离。本发明的方法避免了将定子铁芯垂直地吊升离开发电机框架的需要或用手将铁芯全部拆卸的需要。
[0009]本发明还以用于使具有第一联接构件的定子铁芯相对于具有与第一联接构件接合的第二联接构件的非垂直定向的发电机框架分离的装置为特征。该装置包括适于置入脱离接合的定子铁芯与发电机框架之间的可滑动构件。可滑动构件使得能够实现定子铁芯与发电机框架之间的相对滑动运动。在一些实施例中可滑动构件包括具有用于与联接构件中的一个可滑动接合的第一表面的导轨。在其他实施例中导轨进一步包括用于与联接构件中的另一个可滑动接合的第二可滑动表面。在其他的实施例中可滑动构件包括适于与相对的定子铁芯或发电机结构中的一个滚动接触的辊子和适于与另一结构接触的接合表面。在发电机被定向处于非垂直位置的状态下可滑动构件置入定子铁芯与框架之间避免了定子铁芯与发电机框架分离期间的它们的意外碰撞。
[0010]本发明的其他实施例以用于使具有轴向端部和第一联接构件的定子铁芯相对于具有轴向端部和与第一联接构件接合的第二联接构件的非垂直定向的发电机框架分离的系统为特征。该系统包括适于联接至定子铁芯的各个轴向端部的第一和第二抬高端板。端板适于从发电机框架的各个轴向端部在轴向上向外突出，用于联接至抬高机构并此后当抬高机构将定子铁芯抬高时使第一和第二联接构件分离。该系统还包括适于置入定子铁芯与发电机框架之间的可滑动构件。可滑动构件使得能够实现定子铁芯与发电机框架之间的相对滑动运动。本发明系统避免了利用起重机或其他吊升重型装备的需要并避免了定子铁芯与发电机框架的分离期间的它们的意外碰撞。
[0011]本领域技术人员可以以任何组合或子组合共同地或个别地应用本发明的目的和特征。
【附图说明】
[0012]通过考虑到结合附图进行的以下详细描述可以容易地理解本发明的教导，其中:
[0013]图1示出水平的非垂直定向的发电机的轴向截面，包括了发电机框架和可分离的定子铁芯；
[0014]图2示出定子铁芯和发电机框架的立体片段图，包括了使它们相对于彼此保持的联接构件；
[0015]图3是定子铁芯和发电机框架联接构件的沿图2的3-3截取的径向截面图；
[0016]图4是图1的发电机定子铁芯的局部片段正视图，示出了定子铁芯端板；
[0017]图5是具有抬高端板和用于将定子铁芯相对于发电机框架抬高的安装在定子铁芯上的抬高机构的权利要求1的发电机的立体图；
[0018]图6是可滑动构件导轨置入分离开的定子铁芯与发电机框架之间之后的具有抬高端板的权利要求1的发电机的立体图；
[0019]图7是示出了定子铁芯停靠在可滑动构件导轨上使得铁芯可以被滑动地从发电机框架中去除的详细正视立体图；
[0020]图8是定子铁芯被滑动地从发电机框架中去除之后并停靠在图7的可滑动构件导轨上之后的与图6相似的立体图；
[0021]图9是包括了辊子的替代实施例可滑动构件的立体图；和
[0022]图10是示出了定子铁芯停靠在图9的可滑动构件辊子上使得铁芯可以被滑动地从发电机框架中去除的详细正视立体图。
[0023]为了便于理解，相同的附图标记已在可能的情况下被用于指示附图所共有的相同元件。
【具体实施方式】
[0024]在考虑以下描述之后，本领域技术人员将清楚地认识到:本发明的教导可以在定子铁芯与发电机框架的分离时通过将它们定向处于非垂直位置、诸如利用提升千斤顶或其他提升装置等使它们在径向上分离并使至少可滑动构件置入它们之间而容易地利用。此后通过使定子铁芯在可滑动构件上滑动而使定子铁芯在轴向上相对于发电机框架分离。以该方式不需要起重机或其他吊升重型装备以将定子铁芯从发电机框架上分离，并且避免了由定子铁芯/发电机框架接触引起的意外损坏的可能性。通过将定子铁芯作为模块去除，与在铁芯仍在发电机框架中的状态下去除铁芯的一部分所需要的相比，避免了巨大的手动劳动。
[0025]参见图1至图3，发电机20被定向处于水平位置，并且具有有着励磁机轴向端部32和涡轮机励磁机轴向端部34的发电机框架30。发电机20也可以被定向处于相对于电厂地板成倾斜角度的其他非垂直位置。发电机框架30具有周向框架支撑36和通过弹簧条紧固件39被附接至框架支撑36的多个轴向定向的框架联接构件、示出为弹簧条38。发电机20具有有着终止于定子铁芯指板40A和定子铁芯端板40B的轴向端部的定子铁芯40。定子铁芯贯穿螺栓40C和建筑螺栓40D轴向上保持着定子薄片42的堆叠。定子铁芯40限定了保持定子铁芯联接构件键条46的多个周向的在轴向上对齐的键槽44。键条46通过键块48以在径向上隔开的关系被联接至各个弹簧条38。键条46和弹簧条38通过联接紧固件和板49被联接到一起。转子50与形成在定子铁芯40内的孔同心地被可转动地安装。定子铁芯保持着终止于定子的各轴向端部处的定子端部绕组60的铁芯绕组。在定子铁芯40维修之前，发电机20优选地被水平地定位在其中修理工作人员具有充分的空间以进行修理的发电设施的区域中。这常常会需要通过在发电机框架30外部安装提升耳轴并用千斤顶顶起在提升耳轴下方的整个发电机而将发电机20从发电机凹坑升高至工业燃气涡轮机检修甲板水平高度。
[0026]图5至图8示出用于在定子铁芯40及其发电机框架30两者都被定向处于非垂直(优选水平)位置的状态下使两者分离的定子铁芯分离系统70的第一示例性实施例，和用于使定子铁芯与发电机框架分离的方法。转子50和相关联的支承支架被用已知方法从发电机框架30上去除。定子铁芯端部绕组60通过用手被从定子铁芯40的涡轮机和励磁机端部去除，使各个定子铁芯指板40A、端板40B贯穿螺栓40C和建筑螺栓40D露出。定子铁芯40和发电机框架30被断开联接，(例如，通过物理上将发电机框架弹簧条联接构件38与定子铁芯键条联接构件46松开并去除非承重键块48)。定子铁芯端部抬高板72诸如通过联接于贯穿螺栓40C (有或没有贯穿螺栓延伸部)而被附接至定子铁芯40的涡轮机和励磁机端部。端部抬高板72具有从发电机框架30的轴向端部向外突出的抬高板延