专利名称：水轮发电机组盘车机组旋转中心精确确定的方法
技术领域：
本发明涉及水轮机发电机组安装领域，尤其是精确确定机组旋转中心的方法。
背景技术：
在机组总装盘车调正中，由于机组的转子、转轮及主轴等部件存在制造上的误差，如果安装调整不当，巨型机组各部件圆度及同心度误差大，会使机组轴线与机组旋转中心不重合，机组旋转中心和机组中心不重合，造成旋转部件动不平衡而产生机械不平衡力，造成空气间隙及上、下止漏环间隙不均匀而产生电磁和水力不平衡力，使机组的振动加剧，力口速水轮机上下止漏环的磨损，恶化各部轴承的工作条件，影响机组正常运行。只有旋转中心、机组轴线和机组中心三者均同心时才能保证机组固定与旋转部件间间隙动态均匀，机组正常运行时摆度、振动值才能达到优良。机组轴线是发电机主轴和水轮机主轴的几何中心连线；机组中心是指机组各固定部件中心的连线；而机组旋转中心是一个虚拟中心，它是机组在运行状态时的回转中心。旋转中心的确定，一般通过测量旋转和固定部件间隙后，计算分析机组固定部件与旋转部件偏心距和方位以及旋转部件摆度，然后调整各部件同心度，使其同心达到精确确定机组旋转中心的目的。即在确定机组旋转中心时，不仅需要调整旋转部件，也需要调整固定部件，因此仅靠动态测量的方式，难以完成任务。由于机组旋转部件外表面不是连续光滑的加工表面，而旋转部件与固定部件间隙较小，不能用电测元件进行测量，一般采用传统的“塞尺”测量方法来获得数据。这种人工测量方法，不可能在旋转部件旋转时测量，测量点有限，测量数据有限，仅通过对少量的测量数据分析，很难消除巨型机组各部件圆度及同心度带来的较大误差，很难精确确定机组旋转中心。`
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种水轮发电机组盘车机组旋转中心精确确定的方法，可以解决巨型水轮发电机组各部件由于制造、安装误差导致巨型机组各部件圆度及同心度误差较大，影响机组中心、轴线和旋转中心不重合，固定部件与旋转部件之间间隙动态不均，旋转中心难以精确确定，机组运行不稳定的难题。为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是:一种水轮发电机组盘车机组旋转中心精确确定的方法，一、在水轮发电机组的固定部件上设置多个测量点；二、在静态状态下，通过激光测量元器件在各个测量点测量旋转部件与固定部件之间的间隙值；三、根据间隙值数据拟合得到摆度正弦曲线，计算机组旋转部件摆度及旋转部件与固定部件的同心度；四、调整机组旋转部件摆度及旋转部件与固定部件的同心度；
通过上述步骤精确确定水轮发电机组旋转中心。步骤三中，根据间隙值数据获得拟合的摆度正弦曲线时，选择经过的测量点数据最多的那条摆度正弦曲线作为最终的摆度正弦曲线。步骤三中，超出拟合的轴线摆度正弦曲线的个别离散点在取值时不予考虑。将多个测量点设置在固定部件的圆周上0° 180°的位置，通过测量旋转部件在0°、180°位置两个状态下的间隙值，获得旋转部件与固定部件之间的间隙值数据。步骤三中的计算过程为:一、首先计算旋转部件在0°、180°位置两个状态下的偏心值坐标
权利要求
1.一种水轮发电机组盘车机组旋转中心精确确定的方法，其特征是: 一、在水轮发电机组的固定部件(2)上设置多个测量点(3)； 二、在静态状态下，通过激光测量元器件在各个测量点(3)测量旋转部件(I)与固定部件(2)之间的间隙值； 三、根据间隙值数据拟合得到摆度正弦曲线，计算机组旋转部件摆度及旋转部件与固定部件的同心度； 四、调整机组旋转部件摆度及旋转部件与固定部件的同心度； 通过上述步骤精确确定水轮发电机组旋转中心。
2.根据权利要求1所述的一种水轮发电机组盘车机组旋转中心精确确定的方法，其特征是:步骤三中，根据间隙值数据获得拟合的摆度正弦曲线时，选择经过的测量点数据最多的那条摆度正弦曲线作为最终的摆度正弦曲线。
3.根据权利要求2所述的一种水轮发电机组盘车机组旋转中心精确确定的方法，其特征是:步骤三中，超出拟合的轴线摆度正弦曲线的个别离散点在取值时不予考虑。
4.根据权利要 求1所述的一种水轮发电机组盘车机组旋转中心精确确定的方法，其特征是:将多个测量点(3)设置在固定部件(2)的圆周上0° 180°的位置，通过测量旋转部件在0°、180°位置两个状态下的间隙值，获得旋转部件(I)与固定部件(2)之间的间隙值数据。
5.根据权利要求1所述的一种水轮发电机组盘车机组旋转中心精确确定的方法，其特征是:步骤三中的计算过程为: 一、首先计算旋转部件在0°>180°位置两个状态下的偏心值坐标
6.根据权利要求5所述的一种水轮发电机组盘车机组旋转中心精确确定的方法，其特征是:步骤四根据计算结果，调整旋转部件，减小其摆度值为e ;然后调整旋转部件或固定部件，减小旋转部件相对固定部件动态偏心方位角Θ ’和动态偏心距C，使其同心，精确确定机组部件的旋转中心。
7.根据权利要求6所述的一种水轮发电机组盘车机组旋转中心精确确定的方法，其特征是:在上述机组旋转部件摆度及旋转部件与固定部件的同心度调整过程中，同时也进行机组各部件旋转中心垂直度以及机组轴线调整，以精确确定机组旋转中心，使机组旋转中心、机组中心、机组轴线同心，使机组固定部件与旋转部件之间动态间隙均匀，满足机组正常运行要求。
全文摘要
一种水轮发电机组盘车机组旋转中心精确确定的方法，一、在水轮发电机组的固定部件上设置多个测量点；二、在静态状态下，通过激光测量元器件在各个测量点测量旋转部件与固定部件之间的间隙值；三、根据间隙值数据拟合得到摆度正弦曲线，计算机组旋转部件摆度及旋转部件与固定部件的同心度；四、调整机组旋转部件摆度及旋转部件与固定部件的同心度；通过上述步骤精确确定水轮发电机组旋转中心。本发明通过采用激光元器件方便简单精确地测量机组固定部件与旋转部件间的狭小间隙；间隙值采用正弦拟合计算法计算出旋转部件摆度和旋转部件相对固定部件间的动态偏心距和偏心方位角，避免了加工误差对于测量精度的影响。
文档编号B23P21/00GK103240592SQ20131012529
公开日2013年8月14日 申请日期2013年4月11日 优先权日2013年4月11日
发明者江小兵, 周晖, 吴建宏, 陈强, 程志华, 江晨 申请人:中国葛洲坝集团股份有限公司