Неисправности и ремонт сердечников - Крепление сердечников на клиньях-ребрах

При креплении сердечников на клиньях-ребрах клинья приваривают с помощью угольников или косынок к нерасточенным (наружным и, если есть, внутренним) стенкам (полкам) станины (рис. 7). Эти клинья служат для базирования и крепления сердечника в радиальном направлении.
Перед приваркой клиньев-ребер их положение проверяют специальной технологической колонкой, устанавливаемой в центре лежащей горизонтально станины (базирование по технологической колонке).
В осевом направлении сердечник крепят шпильками, расположенными симметрично между клиньями-ребрами (над спинкой сердечника), через нажимные кольца.
В машинах с большим диаметром расточки (гидрогенераторы) нажимное кольцо может быть разбито на плиты. На каждую плиту в этом случае приходится не менее двух стяжных шпилек.

Рис. 8. Клин-ребро с резьбовыми концами крупной синхронной машины и надрезами по длине для надевания сегментов.
Есть конструкции, где клинья-ребра выполнены с резьбовыми концами (рис. 8). В этом случае они же являются элементами, стягивающими сердечник в осевом направлении.
Каждый сегмент с отштампованным пазом «ласточкин хвост» насаживают не менее чем на два клина.
Если в круг укладывается целое число сегментов, то такая шихтовка называется слоевой. Если последний сегмент заходит в последующий слой — шихтовка винтовая.
Обычно применяется слоевая шихтовка со сдвигом стыков сегментов в рядом расположенных слоях на полсегмента. Это можно осуществить при четном числе пазов под обмотку в сегменте. При этом на сегменте штампуют два паза под клинья.
Если в сегменте нечетное число пазов, то шихтовка усложняется; кроме основных фиксирующих пазов на сегменте, со стороны спинки штампуют еще два дополнительных паза. При этом возможен и другой сдвиг стыков, например на 1/3 сегмента (см. рис. 3).
Разрез сегментов выполняют по пазу и лишь в редких случаях по зубу.
Чтобы чрезмерно не удлинять процесс шихтовки сердечника, сегменты изготовляют с длиной хорды не менее 370 мм. Внешняя и внутренняя хорды сегмента имеют размеры на 0,4—0,6 мм меньшие, чем у хорд, соответствующих центральному (сегментному) углу.
Паз для укладки обмотки, штампуемой в листе стали («паз в штампе»), по размерам несколько больше расчетного паза в собранном сердечнике («паз в свету»). Это объясняется тем, что пазы «ласточкин хвост» в сегменте (рис. 9) превосходят размеры ласточкина хвоста у клина (между клином и пазом сегмента предусматривается зазор около 0,2 мм). Вследствие этих зазоров возможен сдвиг сегментов при шихтовке сердечника с образованием «гребенки» в пазу, т. е. сдвига отдельных зубцов и их частичного захода в паз. Сказанное относится также к сборке листов сердечника на шпильки. Обычно ширина паза в штампе больше, чем в свету, на 0,2—0,5 мм, а высота—на 0,2 мм.

Рис. 9 Крепление сегментов активной стали на клиньях.
В крупных быстроходных машинах сердечники имеют относительно большую длину, и прогонять сегмент при шихтовке по всей длине клина трудно. Для облегчения надевания сегментов в этом случае предусматривают по длине клина надрезы, чем сокращают время шихтовки (см. рис. 8).
Нажимные пальцы в крупных машинах обычно приваривают к нажимному кольцу или нажимным плитам. Также встречаются конструкции, где пальцы соединяют в одну так называемую гребенку. С целью уменьшения потерь от перемагничивания нажимные пальцы (гребенки) и нажимные кольца во многих случаях изготовляют из антимагнитного металла.
Прессовку сердечника выполняют гидропрессом или затягиванием гаек на стяжных шпильках (в зависимости от длины сердечника).
Система сборки и крепления сердечника с помощью клиньев-ребер и стяжных шпилек или клиньев-ребер с резьбовыми концами применяется в турбогенераторах, гидрогенераторах и крупных синхронных электрических машинах, имеющих большой воздушный зазор, к которым поэтому не предъявляются жесткие требования в отношении размеров и геометрии формы расточки.
Разборка сердечника относительно несложна: откручивают гайки стяжных шпилек, снимают нажимное кольцо и гребенку с нажимными пальцами (или нажимные плиты с приваренными к ним пальцами ) и по листам расшихтовывают сердечник.