新型低温升水冷定子机座及其焊接方法技术

本发明专利技术涉及一种新型低温升水冷定子机座及其焊接方法，包括外筒、中筒、内筒和机脚组件，内筒长度与水冷定子长度相同，且小于外筒长度。其焊接方法为：通过筋板定位模依次定位水道筋并点焊固定，通过塞焊缝模板对应多个水道筋找出塞焊缝所在的位置，上述水道筋的定位焊接，以及对应水道筋寻找塞焊缝，由筋板定位模和塞焊缝模板完成，能有效避免划线定位和找准的误差，提高后续焊接质量，确保机座的冷却性能。

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及发电机领域，具体说是一种新型低温升水冷定子机座及其焊接方法，特别适用大功率电机和发电机的定子机座。
技术介绍
在风力发电技术的发展史上，减轻重量和减少振动是永久不衰的话题。重量越大，整体风塔承受的压力就越大，而此时产生振动，将会是致命的危险，所以改进结构，降低重量迫在眉睫。现用的风力发电机，大多数结构还是由电机和冷却器两部分组成，这样的组合形式固定，体积大，在风塔机舱中占用空间较大，相对而言，机舱必须做大才能够放入冷却器，将冷却器和定子组合为一体的低温升水冷定子机座，这种电机机座很多厂家都在使用，内筒体与法兰连接，为主要受力主体，机座脚与内筒体直接焊接，导致振动在第一时间传到机座脚，振动较大，另外内筒较厚、较长，重量大，其结构保守，所占用的空间减少了，但重量没有太大变化。·同时，在水道筋的焊接过程中，筋板的等分是以划线为主，由于划线繁杂，误差大，在中筒焊塞缝的过程中易偏移而产生焊瘤(见附图2)，焊瘤无法清理，而且在水道中抢占了水道的走水容积，从而降低了降温效果。如果偏移过大，塞焊缝就焊不到水道筋上，那么中筒和筋板及内筒就不会连在一起，当水道走水时就会产生压力，如果中筒和筋板及内筒不连在一起，中筒就会裂开而造成机座报废。
技术实现思路
为了解决现有技术中定子机座内筒直接与法兰焊接，振动大，重量大，且焊接水道筋工艺繁杂，累积误差大，焊接质量差，使用寿命低，不利于降温等不足，本专利技术提供了一种结构简单、紧凑，重量小，振动小的新型低温升水冷定子机座，其焊接方法简单，能有效避免累积误差，提高焊接质量和使用寿命，确保充分降温。本专利技术采用的技术方案是一种新型低温升水冷定子机座，包括外筒、中筒、内筒和机脚组件，外筒内壁经多根加强筋连接中筒外壁，中筒内壁经多根水道筋连接内筒外壁，内筒的两端经挡水环封装中筒与内筒之间的空腔，水冷定子设置于内筒内，其特征在于所述内筒长度与水冷定子长度相同，且小于外筒长度。所述外筒两端均连接有法兰。所述多根水道筋呈迷宫式依次连通式设置于中筒与内筒之间的空腔内，水道筋与中筒轴向同向。所述机脚组件连接外筒上。一种新型低温升水冷定子机座的焊接方法，包括以下步骤 a、内筒制作a_l、按内筒的所需尺寸下内筒板料后放在卷板机上卷成内筒形状，在内筒纵缝焊接头处打坡口 45°，先用二保焊打底焊第一层，二氧化碳气体流量13-15L/min，焊接电流160-200A,焊接电压30-34V,焊速15-25mm/min,焊丝直径I. 2mm,焊丝牌号TWE-711 ;第二层至第四层用埋弧焊将内筒纵缝焊焊上，焊接电流400-550A，焊接电压30-36V，焊速O. 15-0. 25圈/min，焊丝直径4mm，焊丝牌号H08MnA，焊剂为HJ431，后一层焊接时控制前一层间温度小于200°C ;纵缝焊完后继续在卷板机上将内筒压圆，不圆度控制在I -I. 5_之内； a_2、在内筒两端用二保焊角焊挡水环内环，二氧化碳气体流量10-15L/min，焊接电流140-180 A ,焊接电压30-34V,焊速为15-25mm/min,焊高4_6mm，焊丝直径I. 2mm,焊丝牌号TWE-711，然后将内筒侧立安装在旋转工作台上，用二保焊将挡水环外环面与内筒焊缝焊平，二氧化碳气体流量10-15L/min，焊接电流140-180 A，焊接电压30-34V，焊速为15-25mm/min,焊丝直径 I. 2mm,焊丝牌号 TWE-711; a_3、在内筒一端挡水环外环面上划出十字基准线，第一根水道筋中心对应十字基准线点焊于内筒上，由筋板定位模依靠于第一根水道筋定位后续水道筋，多根水道筋沿内筒外圆周均匀点焊固定在内筒上，再用二保焊焊接水道筋的两侧角焊缝，二氧化碳气体流量10-15L/min,焊接电流140-180 A，焊接电压30-34V，焊速为15-25mm/min，焊丝直径I. 2mm,·焊丝牌号TWE-711，焊高6-10_; a_4、在内筒两端各点焊一个十字架，回火处理，回火温度500-550°C，回火时间2小时；回火后十字架打中心孔，在车床上夹顶校正后将挡水环和水道筋车出所需外圆的尺寸；a_5、将十字架去除，在内筒外圆、水道筋两侧面和挡水环两端面上涂防锈涂料；b、中筒制作 b_ I、按中筒所需的尺寸下中筒板料，中筒板料两边缘留下中点割缝，中筒板料放在卷板机上滚制，并将中筒板料另两边缘用二保焊焊接成中筒筒体，二氧化碳气体流量10-15L/min,焊接电流140-180 A,焊接电压30-34V,焊速为15-25mm/min,焊丝直径I. 2mm,焊丝牌号TWE-711，中筒继续在卷板机上压圆，不圆度控制2mm之内；b-2、将中筒回火，回火温度500-550°C，回火保温2小时以上；b_3、沿中筒两边缘的中点割缝和另两边缘焊缝将中筒用气割平分成两等分半圆，去毛刺、打磨，两半圆内侧涂防锈漆； C、中筒与内筒组装制作 c-1、以内筒上处于同一直径上相对的两水道筋的中心线为基线，将等分的一中筒半圆点依靠基线点焊定位；再将等分的另一中筒半圆沿中心旋转180度用同样的方法点焊定位。C-2、将点焊对接外筒的内筒吊装在滚架上，先用二保焊焊接两等分的中筒半圆与水道筋，二氧化碳气体流量13-20L/min，焊接电流160-200A，焊接电压为32-36V，焊速15-25mm/min，焊丝直径I. 2mm，焊丝牌号TWE-711，焊两层，层间温度控制在200°C之内；c-3、中筒和内筒焊接后吊至旋转架上侧立安装在旋转工作台上，用埋弧焊将挡水环与中筒两端圆边焊平，焊接电流为400-550A，焊接电压30-36V，焊速O. 15-0. 25圈/min，焊丝直径4mm，焊丝牌号H08MnA，焊剂为HJ431 ； c-4、以挡水环外端面十字线为基准，在中筒外圆上使用塞焊缝模板对应十字线找出塞焊缝位置，依次将中筒外圆分成与水道筋对应的η等分塞焊缝位置，对应气刨塞焊缝槽，再用二保焊塞焊塞焊缝槽，二氧化碳气体流量为13-20L/min，焊接电流160-200A，焊接电压为32-36V，焊速15-25mm/min，焊丝直径I. 2mm,焊丝牌号TWE-711，焊三层，层间温度控制在200°C之内。c-5、在塞焊缝焊完后打磨中筒外圆平滑，进行打压试验，水压I. 2MPa，保压2小时以上，确保不漏水为合格； d、外筒和法兰组装制作 d-Ι、将中筒外圆周均匀划线，多根加强筋点焊定位于中筒外圆上，用二保焊焊接纵向角焊缝，二氧化碳气体流量10-15L/min，焊接电流140-180 A，焊接电压30-34V，焊速15-25mm / min,焊丝直径I. 2mm，焊丝牌号TWE-711，焊两层，层间温度控制在200°C之内，总焊高6-10mm ； d-2、点焊两法兰于加强筋的两端保证两法兰与中筒的同心度，两端法兰与加强筋的内角焊缝用二保焊，二氧化碳气体流量10-15L/min，焊接电流140-180A，焊接电压30-34V，焊 速15-25mm/min，焊丝直径I. 2，焊丝牌号TWE-711，焊两层，层间温度控制在200°C之内，总焊高8_12mm，; d-3、按外筒所需尺寸下外筒板料并放在卷板机上滚制，将滚制后的外筒板料包于内筒外圆的加强筋本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新型低温升水冷定子机座，包括外筒、中筒、内筒和机脚组件，外筒内壁经多根加强筋连接中筒外壁，中筒内壁经多根水道筋连接内筒外壁，内筒的两端经挡水环封装中筒与内筒之间的空腔，水冷定子设置于内筒内，其特征在于：所述内筒长度与水冷定子长度相同，且小于外筒长度。

【技术特征摘要】
1.一种新型低温升水冷定子机座，包括外筒、中筒、内筒和机脚组件，外筒内壁经多根加强筋连接中筒外壁，中筒内壁经多根水道筋连接内筒外壁，内筒的两端经挡水环封装中筒与内筒之间的空腔，水冷定子设置于内筒内，其特征在于所述内筒长度与水冷定子长度相同，且小于外筒长度。2.根据权利要求I所述的新型低温升水冷定子机座，其特征是所述外筒两端均连接有法兰。3.根据权利要求I所述的新型低温升水冷定子机座，其特征是所述多根水道筋呈迷宫式依次连通式设置于中筒与内筒之间的空腔内，水道筋与中筒轴向同向。4.根据权利要求I所述的新型低温升水冷定子机座，其特征是所述机脚组件连接外筒上。5.一种新型低温升水冷定子机座的焊接方法，其特征在于包括以下步骤 a、内筒制作 a_l、按内筒的所需尺寸下内筒板料后放在卷板机上卷成内筒形状，在内筒纵缝焊接头处打坡口 45°，先用二保焊打底焊第一层，二氧化碳气体流量13-15L/min，焊接电流160-200A,焊接电压30-34V,焊速15-25mm/min,焊丝直径I. 2mm,焊丝牌号TWE-711 ’第二层至第四层用埋弧焊将内筒纵缝焊焊上，焊接电流400-550A，焊接电压30-36V，焊速O.15-0. 25圈/min，焊丝直径4mm，焊丝牌号H08MnA，焊剂为HJ431，后一层焊接时控制前一层间温度小于200°C ;纵缝焊完后继续在卷板机上将内筒压圆，不圆度控制在I -I. 5_之内； a_2、在内筒两端用二保焊角焊挡水环内环，二氧化碳气体流量10-15L/min，焊接电流140-180 A ,焊接电压30-34V,焊速为15-25mm/min,焊高4_6mm，焊丝直径I. 2mm,焊丝牌号TWE-711，然后将内筒侧立安装在旋转工作台上，用二保焊将挡水环外环面与内筒焊缝焊平，二氧化碳气体流量10-15L/min，焊接电流140-180 A，焊接电压30-34V，焊速为15-25mm/min,焊丝直径 I. 2mm,焊丝牌号 TWE-711; a_3、在内筒一端挡水环外环面上划出十字基准线，第一根水道筋中心对应十字基准线点焊于内筒上，由筋板定位模依靠于第一根水道筋定位后续水道筋，多根水道筋沿内筒外圆周均匀点焊固定在内筒上，再用二保焊焊接水道筋的两侧角焊缝，二氧化碳气体流量10-15L/min,焊接电流140-180 A，焊接电压30-34V，焊速为15-25mm/min，焊丝直径I. 2mm,焊丝牌号TWE-711，焊高6-10_; a_4、在内筒两端各点焊一个十字架，回火处理，回火温度500-550°C，回火时间2小时；回火后十字架打中心孔，在车床上夹顶校正后将挡水环和水道筋车出所需外圆的尺寸；a_5、将十字架去除，在内筒外圆、水道筋两侧面和挡水环两端面上涂防锈涂料； b、中筒制作b_ I、按中筒所需的尺寸下中筒板料，中筒板料两边缘留下中点割缝，中筒板料放在卷板机上滚制，并将中筒板料另两边缘用二保焊焊接成中筒筒体，二氧化碳气体流量10-15L/min,焊接电流140-180 A,焊接电压30-34V,焊速为15-25mm/min,焊丝直径I. 2mm,焊丝牌号TWE-711，中筒继续在卷板机上压圆，不圆度控制2mm之内；b-2、将中筒回火，回火温度500-550°C，回火保温2小时以上；b_3、沿中筒两边缘的中点割缝和另两边缘焊缝将中筒用气割平分成两等分半圆，去毛刺、打磨，两半圆内侧涂防锈漆； C、中筒与内筒组装制作 c-1、以内筒上处于同一直径上相对的两水道筋的中心线为基线，将等分的一中筒半圆点依靠基线点焊定位；再将等分的另一中筒半圆沿中心旋转180度用同样的方法点焊定位； c-2、将点焊对接外筒的内筒吊装在滚架上，先用二保焊焊接两等分的中筒半圆与水道筋，二氧化碳气体流量13-20L/min，焊接电流160-200A，焊接电压为32-36V，焊速15_25mm/min，焊丝直径I. 2mm，焊丝牌号TWE-711，焊两层，层间温度控制在200°C之内； c-3、中筒和内筒焊接后吊至旋转架上侧立安装在旋转工作台上，用埋弧焊将挡水环与中筒两端圆边焊平，焊接电流为400-550A，焊接电压30-36V，焊速O. 15-0. 25圈/min，焊丝直径4mm，焊丝牌号H08MnA，焊剂为HJ431 ； c-4、以挡水环外端面十字线为基准...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦伯进，周留华，叶崇明，秦宁泽，
申请(专利权)人：江苏兆胜空调有限公司，
类型：发明
国别省市：