...机厂家借鉴我国电机产品行业概况及发展趋势

[摘 要]介绍了目前核电发展状况，同时对核反应堆类型进行介绍，介绍22KW屏蔽电机的结构及制造工艺，重点描述了该电机转子加工和定子加工制造。

[关键词]屏蔽电机；转子；定子；盘管

中图分类号：TM359.9 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）12-0312-01

世界上第一座200MW核电站自1960年在德国革兰登投运以来，核能发电以其特有的优势受到广泛的关注，核电技术也得到了突飞猛进的发展。目前世界上成熟并得到广泛利用反应堆类型有压水堆（PWR）和沸水堆（BWR）两种类型，而其中以压水堆最为普遍。

无论是压水堆还是沸水堆，在其核岛中都有一个非常重要的设备——反应堆冷却剂泵（又称主泵）。该设备装在安全壳内，用于驱动由反应堆、主管道和蒸汽发生器等设备组成的一回路系统中的冷却剂进行循环，以便将反应堆中产生的热量传递给二回路冷却介质，通过热交换从而产生推动气轮机工作的高温高压蒸汽。该设备是核工级设备，它的安全、可靠、稳定运行将直接关系到反应堆的安全，因而反应堆冷却剂泵又被人们称做核电站的心脏设备，而与泵一起构成主泵机组的主泵电机又以其结构特殊、技术要求高、制造工艺复杂等而被人们称为“心脏”的心脏。本文将着重介绍我厂全新设计开发的新产品22kW屏蔽电动机制造技术，用于核反应堆的主泵电机。

一、屏蔽电机的结构特征：

22kW屏蔽电动机是我厂全新设计开发的新产品， 采用使泵与电机组成一个无轴封的密封整体结构，防止一次水泄露问题，是用于核反应堆的主泵电机，同时由于结构紧凑，使主泵机组整体尺寸大大减小。但是这种结构使主泵电机设计、制造难度大大提高，其结构如图1。

二.现将屏蔽电机的重要部件加工工艺作以介绍

1、电机转子的加工制造：

1.1电机轴为细长结构，为了保证加工后不变形，采用多次粗加工同时进行热处理的方法，为了保证铁心外圆、转子护环及屏蔽套环焊缝的加工精度，转子铁心段先加工，等铁心热装后再加工其余尺寸。

1.2转子铁心与轴是过盈配合，转子铁心与轴工艺采用热套方式装入，该轴铁心段直径仅为φ70，为了保证一次热装成功，转子铁心装压胎设计时，特意增加了支架及套筒，退工具轴时保证铁心内圆不变的同时，设计出足够空间，一旦无法直接装入，可用立式油压机压入。实际热装过程中严格控制铁心加热温度，保证热装时间，同时精确测量内径尺寸，保证热套间隙，最终顺利的将铁心装入产品轴。

1.3 电机上、下护环装入及焊接，为了保证上、下护环装入后0.15mm的间隙，采用热套后同时用工具拉杆压紧的方法，在不拆掉工具的情况下进行护环与轴的环焊缝焊接，焊后再进行热处理，最终保证了轴与护环间隙小于0.5mm，满足了设计要求。

2、定子的加工及制造

2.1由于定子采用屏蔽套将绕组同电机内高压水隔开的方式，屏蔽套外园紧紧贴附在定子铁心内径上，设计为了减小屏蔽套内的涡流及磁滞损耗，选取屏蔽套的厚为0.5mm，如此薄的屏蔽套在18.75Mpa左右的压力作用下，会紧紧贴附在定子铁心上。因此定子冲片采用尽量将开口缩小的特殊槽口结构，以提高槽楔的承载能力。制造过程中，如果铁心装压不紧，特别是齿部，就极有可能造成屏蔽套鼓包。生产过程中采取增加多齿片的方法来保证齿部紧量的工艺，该方法需先试装压，按工艺理论要求放入多齿片，然后退心轴检查齿部紧量，根据齿部的松紧程度来调整多齿片的数量，最终确定多齿片的数量，达到设计要求的松紧度。

2.2 机座外圆盘管工艺

屏蔽电机是以电机内部的一次水做为电机冷却和轴承润滑介质的，因此要把电机内部产生的热量带走，通过电机辅叶轮的旋转，驱动电机内部的水循环到电机外部的热交换器内进行冷却后再回到电机内部。机座外面盘管就是热交换的场所。

电机采用盘管的方式冷却内部水，盘管是在车床上进行，先将管头部已弯好的部分按图纸伸入机座孔内，并点焊固定，点焊时应注意保证适宜于与机座间距便于进行焊接。焊好后，将盘管用固定夹板固定在车床刀架上，夹紧力应以不使管变形，同时注意刀架高度度。开始盘管，盘管的间距用间距板控制，盘管后用弯管工具将尾部弯形、锯断，盘管与联接管接头再进行氩弧焊焊接。盘管后进行水压检查及探伤不再做详细介绍。

以上对我厂生产的屏幕电机制造工艺进行了介绍，相信随着核电技术发展及电机工业水平的提高，会有更多、更新的主泵电机不断出现，并逐步克服目前屏蔽电机的缺点，而成为核电站中重要而又安全的设备之一。

作者简介

杨凤君：1971年11月出生，女，1996年毕业于哈尔滨理工大学工业技术学院，电机制造与运行专业，现从事电机技术工作，中级工程师。