一种永磁潜油电机定子绕组铁芯锻压工艺的制作方法

专利2026-06-17  18


本发明属于石油钻采领域,具体涉及一种永磁潜油电机定子绕组铁芯锻压工艺。


背景技术:

1、在石油钻采过程中,尤其在海上平台上,一般采用人工举升工艺通过潜油电机进行采油,常规电机由于存在电生磁、磁生电的能量转化过程,其耗电量较大,永磁电机由于是永磁体结构,无需经过电生磁环节,永磁电机启动转矩较大,这对我们永磁电机定子及绕组的生产工艺,提出了新的要求。常规定子绕组嵌线与引线处理过程中定子安装不够紧密、定子片不同轴、容易造成绕组绝缘层磨损等问题。


技术实现思路

1、本发明是为了克服现有技术中存在定子绕组嵌线与引线处理过程中定子安装不够紧密、定子片不同轴、容易造成绕组绝缘层磨损等问题而提出的,其目的是提供一种永磁潜油电机定子绕组铁芯锻压工艺。

2、本发明是通过以下技术方案实现的:

3、一种永磁潜油电机定子绕组铁芯锻压工艺,包括以下步骤:

4、(ⅰ)定子片穿片

5、将定子片依次穿到芯轴上,定子片之间无间隙,穿片完毕后在定子片外侧刷电机油,获得定子片轴组;

6、(ⅱ)进片前准备

7、将定子片轴组放置于电机机壳尾部与液压缸之间,向电机机壳方向移动定子片轴组,直至定子片轴组的第一个定子片穿过电机机壳尾部卡簧槽;

8、(ⅲ)叠压

9、将液压缸头位置与芯轴贴合,通过液压缸往复配合调整顶车位置直至定子片全部进入电机机壳;将定子端板装入机壳头部内,并与定子片贴合;放入卡簧,并贴合端板;安装机壳尾部工装;测量保压和卸压状态下机壳顶端与定子片的距离,计算定子片补片数量,补片补片完成后放入定子端板与卡簧,安装压力顶套、卡簧顶套、卡簧;

10、(ⅳ)退出芯轴

11、采用顶出方式或拉出方式退出芯轴。

12、在上述技术方案中,锻压工艺开始前还包括台架、设备及工装检查工序,所述工序检查压力机液压油、压缸工作台通电、压力表、液压缸伸缩功能、芯轴外观和定位键外观。

13、在上述技术方案中,所述定子片数量=定子区域总长(mm)*2;所述定子片穿到芯轴前,芯轴外表使用crc和无尘布擦拭干净,并均匀涂抹电机油。

14、在上述技术方案中,所述定子片轴组向电机机壳移动时,芯轴圆心位置对准电机机壳内孔。

15、在上述技术方案中,所述测量保压和卸压状态下机壳顶端与定子片的距离的具体方法为

16、(a)安装机壳两侧相应的叠压工装,调整支撑座使其均匀分布;

17、(b)调整液压缸与机壳距离至1.5米范围内插入顶车杠销;

18、(c)液压表调整至叠压吨力值;

19、(d)锁紧机壳;

20、(e)启动液压机,按点动按钮使液压缸顶部表面与顶套贴合,继续按点动按钮至吨力上升至要求值,不关闭液压机,保持压力;

21、(f)使用钢板尺测量机壳顶端与定子片的距离并记录,完全卸压后再测量一次机壳顶端与定子片的距离并记录。

22、在上述技术方案中,计算定子片补片数量的方法具体为:

23、(a)计算定子片回弹,判断是否在规定范围内

24、回弹量=保压量尺数值-卸压量尺数值;

25、(b)计算保压量尺值计算数值

26、保压量尺值计算数值=保压量尺数值-卡簧槽至机壳顶端的距离-端板厚度;

27、(c)需要补片的数量=保压量尺值计算数值/2。

28、在上述技术方案中,所述液压缸头位置与芯轴贴合的具体方法为:启动液压系统将吨位调制最低;按下点动按键、观察液压缸头位置与芯轴贴合后松开点动按钮。

29、在上述技术方案中,所述采用顶出方式退芯轴的具体方法为:拆除电机机壳尾部所有工装,机壳头部安装前端顶套,将退轴工装安装到芯轴上,并对准液压缸中心点,将液压缸压力调到最小,推出芯轴。

30、在上述技术方案中,所述采用拉出方式退芯轴的具体方法为:将拆除工装的定子头尾位置对调,定子头指向液压缸方向,并将挡车置于定子和液压缸之间;安装机壳头部工装,并将压力工装置于顶车中心孔内;换液压缸头部工装,调整液压缸至最长行程状态,安装连接杆并固定挡车位置;液压机压力调至最小,退回液压缸,以此重复直至拉出芯轴。

31、本发明的有益效果是:

32、本发明提供了一种永磁潜油电机定子绕组铁芯锻压工艺,通过规定定子片回弹量的计算方式,确定定子片补片数量,进而保证定子片完全压紧;通过借助支撑车保证压装过程中的设备稳固度,同时保证定子片在压装前的同轴度;通过设计顶车,配合叠压机支撑车完成定子片的压装,借助叠压机支撑车保证压装过程中的设备稳固度,同时保证定子片在压装前的同轴度;通过在定子片装入机壳的液压缸压紧过程中反复调平,不断退回液压缸,调整顶车位置,防止定子片损伤,其余部件的压紧过程中,保证定子左右同时受力,压紧定子组件;通过设计顶出和拉出两种轴芯退出方式,便于根据车间空间和现场施工条件自由选择,操作方便。



技术特征:

1.一种永磁潜油电机定子绕组铁芯锻压工艺,其特征在于:包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的永磁潜油电机定子绕组铁芯锻压工艺,其特征在于:锻压工艺开始前还包括台架、设备及工装检查工序,所述工序检查压力机液压油、压缸工作台通电、压力表、液压缸伸缩功能、芯轴外观和定位键外观。

3.根据权利要求1所述的永磁潜油电机定子绕组铁芯锻压工艺,其特征在于:所述定子片数量=定子区域总长*2;所述定子片穿到芯轴前,芯轴外表使用crc和无尘布擦拭干净,并均匀涂抹电机油。

4.根据权利要求1所述的永磁潜油电机定子绕组铁芯锻压工艺,其特征在于:所述定子片轴组向电机机壳移动时,芯轴圆心位置对准电机机壳内孔。

5.根据权利要求1所述的永磁潜油电机定子绕组铁芯锻压工艺,其特征在于:所述测量保压和卸压状态下机壳顶端与定子片的距离的具体方法为

6.根据权利要求1所述的永磁潜油电机定子绕组铁芯锻压工艺,其特征在于:计算定子片补片数量的方法具体为:

7.根据权利要求1所述的永磁潜油电机定子绕组铁芯锻压工艺,其特征在于:所述液压缸头位置与芯轴贴合的具体方法为:启动液压系统将吨位调制最低;按下点动按键、观察液压缸头位置与芯轴贴合后松开点动按钮。

8.根据权利要求1所述的永磁潜油电机定子绕组铁芯锻压工艺,其特征在于:所述采用顶出方式退芯轴的具体方法为:拆除电机机壳尾部所有工装,机壳头部安装前端顶套,将退轴工装安装到芯轴上,并对准液压缸中心点,将液压缸压力调到最小,推出芯轴。

9.根据权利要求1所述的永磁潜油电机定子绕组铁芯锻压工艺,其特征在于:所述采用拉出方式退芯轴的具体方法为:将拆除工装的定子头尾位置对调,定子头指向液压缸方向,并将挡车置于定子和液压缸之间;安装机壳头部工装,并将压力工装置于顶车中心孔内;换液压缸头部工装,调整液压缸至最长行程状态,安装连接杆并固定挡车位置;液压机压力调至最小,退回液压缸,以此重复直至拉出芯轴。


技术总结
本发明公开了一种永磁潜油电机定子绕组铁芯锻压工艺,包括台架、设备及工装的检查、定子片穿片、进片前准备、叠压、叠压后退芯轴等工序。本发明通过借助支撑车保证压装过程中的设备稳固度,同时保证定子片在压装前的同轴度;液压缸压紧过程中通过通过反复调平,不断退回液压缸,调整顶车位置,防止定子片损伤;定子片采用双侧压紧方式,保证定子左右同时受力,压紧定子组件;设计补片方式计算并设置压紧、补片、二次压紧工序,保证定子片完全压紧;设置顶出和拉出两种轴芯退出方式,根据车间空间和现场施工条件选择,便于人员操作。

技术研发人员:何超,李令喜,李继承,刘悦,刘滔,黄锐,路宇翔,纪树立,高生,阎宝翔,张嵘,栾德爵,苗杰
受保护的技术使用者:中海油能源发展股份有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/7/25
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