心轴安全总结篇(1)

关键词：洛东一号；发电机组；增加；副发

中图分类号：U224.5文献标识码： A 文章编号：

所谓副发电机,就是采用可控硅静止励磁装置取代励磁机后,利用原励磁机位置加装1台同轴的发电机,称它为副发电机,原发电机称它为主发电机,形成1台水轮机拖2台发电机运行的格局。加装副发电机后,由于主、副发电机受同轴约束,在机械、电气、电网都有着非常密切的关联。因此,对整个系统的机械、电气及电网的分析计算是必要的,以保证改造后电机的绝对安全性和经济性[1]。

1发电机组的振动故障诊断的意义

发电机组是电力工业中的关键设备，其结构复杂，各部件之间的联系紧密，在生产过程中形成了一个整体。如果其中任何一台设备或一个零件发生故障，就可能引起链式反应，导致整个设备甚至整个生产过程都不能正常运行。对转动机械来说，微小的振动是不可避免的，振动幅度不超过规定标准的属正常振动。但机组转动中振幅比原有水平增大，特别是增大到超过允许标准的振动，就成为异常振动。任何一种异常振动都潜伏着设备损坏的危险，比如轴系质量失去平衡（掉叶片、大轴弯曲、轴系中心变化、发电机内冷水路局部堵塞等）、动静摩擦、膨胀受阻、轴承磨损或轴承座松动，以及电磁力不平衡等等都会表现在振动增大、甚至强烈振动[2]。而强烈振动又会导致机组其他零部件松动甚至损坏，加剧动静部分摩擦，形成恶性循环，加剧设备损坏程度。异常振动是汽轮发电机运转中缺陷、隐患的综合反映，是发生故障的信号。总之，振动监测、故障诊断、控制合理的运行参数、提高检修工艺的水平至关重要，机组出现问题后能通过信息系统分析、判断故障特征，找到关键问题、快速解决难题，甚至通过动平衡方法消除振动，对避免重大设备损坏和挽回经济损失意义重大。

2 副发电机对水轮机性能的影响

2.1 对空化性能的影响

主发电机满发后,要增加副发电机的容量必须增加水轮机的出力,在水头不变的情况下,水轮机的过流量要加大。通常Q11增加,m也增加,满足水轮机空化性能所需要的吸出高度也增加,而由于过流量加大,相应的尾水位也会提高,加大机组的吸出高度。通过对水轮机综合特性曲线进行分析可知,水轮机增加出力后,电站实际的吸出高度可以满足水轮机空化性能的要求。

2.2 对飞逸转速的影响

飞逸转速是在机组负荷为零时水轮机可能达到的最高稳态转速。加装副发电机后,机组转动惯量增大,对飞逸转速不会有大的影响。

3 加装副发电机对主机结构性能的影响

拆除励磁机加装副发电机后,副发电机重量将大于原励磁机。副发电机转动部分重量将由下机架、推力轴承承担;静止部分重量将由主机上机架承担;传递副机功率的扭转力矩将由主机轴系承担。为保证加装副发电机后主机的绝对安全可靠,我们将分别对主机推力轴承、上机架、下机架以及轴系的稳定性等进行详细的分析计算。副发电机转动部分重量约45 t(包括增加主机上端轴及上导轴承滑转子),静止部分重量约30 t(包括主机上机架改造,增加的导轴承座等),扣除原励磁机定、转子重量,实际改造后主机推力轴承和下机架负荷只增加约36.6 t,上机架负荷只增加约18.9 t。

3.1 对推力轴承的影响

洛东一号发电机组改造前总推力负荷为500 t,推力负荷包括水轮机和发电机转动部分重量以及水对转轮的轴向推力;加装副发电机后,总的轴向负荷增加为536.6t。

加装副发电机后,发电机推力轴承负荷仅增加7.3%,总损耗仅增加2.1 kW,轴承温度升高1.3e,最小油膜厚度仅减小0.003 mm。均在许用范围内,因此推力轴承能够长期安全运行。

3.2 对下机架的影响

洛东一号发电机组与一般发电机不同之处是它的下机架没有支臂,只有单一的中心体(称为油槽)放置在油槽支墩上,故加装副发电机后增加的7.3%轴向负荷对其各部件应力及挠度影响不大。

加装副发电机后下机架总负荷增加7.3%,各部应力增加7.3%,均在允许范围以内,安全系数2.8倍,挠度增加12%,均远小于允许值,因此能够长期安全运行。

3.3 对上机架的影响

原发电机组为全伞式结构,副发电机静止部分重量约30 t负荷将由上机架承受,加上上机架原自身重量22.3 t的负荷,实际加装副发电机后总负荷为41.2 t。

原上机架内无导轴承装置,也不承受轴向推力负荷,因此本身设计比较单薄。加装副发电机后为了提高整个机组的稳定性,需在上机架中心体内增装导轴承,使机组改变为半伞式结构。上机架中心加装导轴承后,主、副发电机单边磁拉力将通过上机架支臂及千斤顶装置传递到机坑壁,所以也需要将8条井字形结构支臂改成幅向型结构。

所以在加装副发电机时,应同时增加上机架刚度,通过加宽支臂的宽度,使副发电机机座下的支墩与中心体结合在一起(即增高中心体的高度),就可使上机架总挠度降至0.059,比加装副发电机前还要低,可保证上机架的长期安全可靠运行。

4发电机组增加副发过程中出现震动大的处理

4.1分析确认振动是由于本次检修中心调整所致，但考虑到检修时间的限值无法再次进行中心调整，决定通过动平衡手段改善振动。由于线路问题机组有一周的停机时间，首先对可能发生碰磨的部位间隙进行检查，并在确认低压轴封、油档、密封瓦等间隙符合要求后，确定动平衡方案。平衡处理的目标主要是降低 5 瓦、7 瓦的振动，考虑到碰磨对振动的影响，并没有根据同类型机组的影响系数在低压转子和发电机转子同时添加平衡试重，而是首先处理在 3000rpm 下振动已趋于稳定的发电机转子振动，在低-发对轮配重以改善发电机转子振动；然后，根据发电机平衡效果再确定低压缸的配重方案。

4.2全实缸和半实缸找中心会存在偏差，应在检修中积累经验提前给出预留量，确保开机后的振动合格。

4.3当确认振动是由于中心调整不当造成，虽然重新找中心可以解决，但考虑到重新找中心的检修时间长，从减少停机时间提高经济效益出发，通过动平衡改善振动一种较为可行的方法，并能获得较好的效果。

5结论

总之，洛东一号发电机组加装副发电机技术上是可行的,结构上也可以实现,副发电机对主机的可靠性不会造成影响。通过增加上导轴承和上机架千斤顶装置,还可以提高轴系临界转速,并能减小主机振动和摆度,提高机组运行稳定性。

参考文献

心轴安全总结篇(2)

⒈ 巩固和加强汽车构造和原理课程的理论知识，为后续课程的学习奠定必要的基础。

⒉ 使学生掌握汽车总成、各零部件及其相互间的连接关系、拆装方法和步骤及注意事项；

⒊ 学习正确使用拆装设备、工具、量具的方法；

⒋ 了解安全操作常识，熟悉零部件拆装后的正确放置、分类及清洗方法，培养良好的工作和生产习惯。

⒌ 锻炼和培养学生的动手能力。

二、实习内容

掌握汽车变速器的工作原理，了解变速器操纵机构的结构特点和观察变速器的安装位置以及与发动机的联结关系。掌握锁销式惯性同步器的工作原理，了解其结构特点。对变速器进行拆卸，清洗，装配。

三、实习步骤

（一）、变速器的拆卸

1. 将变速器后盖拆下，取出调整垫片和密封圈

2.小心的将第3、4挡换挡滑杆向第3挡方向拉至小的挡块取出，将换挡杆重新推至空挡位置(注意：换挡滑杆不能拉出太远，否则同步器内的挡块会弹出来，换挡滑杆不能回到空挡位置)。

3.倒挡和1挡齿轮同时啮合，锁住轴，旋下主动锥齿轮螺母。

4.用工具顶住输入轴的中心，取下输入轴的挡圈和垫片。

5.用拉器拉出输入轴的向心轴承。

6.若没有专用工具，先旋出壳体和后盖的连接螺栓，用塑料锤(或木锤)敲击输入轴的前端和后壳体，直至后盖和后壳体结合处出现松动。

7.变速器壳体固定在台钳，钳口应有较软的金属保持垫片，以防夹坏机件。

8.取出第三、四换挡拨叉的夹紧套筒，将第3、4换挡杆往回拉，直至可以将第3、4换挡杆拨叉取出为止。

9.将换挡拨叉重新放在空挡位置，取出输入轴。

10.压出倒挡齿轮轴，并取出倒挡齿轮。

11.用小冲头冲出1、2挡换挡拨块上的弹性销，并取出弹性夹片。

12.用工具拉出输出轴总成(注意：在拉出输出轴总成的同时，应注意1、2挡拨叉轴的间隙，以防卡住)。

（二）．变速器的装配

1.组装时按分解的逆顺序压入输出轴总成。压入输出轴总成时，要将换挡杆与第1、2挡换挡拨叉和输出轴总成一起装入后壳体，然后冉压入后轴承。压人时，请注意第1、2挡换挡滑杆的活动间隙，必要时，轻轻敲击以免卡住；

2.安装1、2挡拨块，压入弹性销，安装倒挡齿轮，压入轴；

3.安装输入轴时，要拉回2、4挡拨叉能够装人滑动齿套为止，同时应位于空挡位置，并用弹性销固定好拨叉；

4.放好新的密封环，将输入轴和输出轴及后壳体一起与壳体连接。；

5.使用支撑桥将输入轴支撑住；

6.压入输入轴的向心轴承或组合式轴承。向心轴承保持架密封面对着后壳体，而组合式轴承的滚柱对者后壳体；

7.安装上3、4挡拨叉轴上的小止动块，将换挡叉轴置于空挡位置；

（三）、注意事项

1.严格拆装程序并注意操作安全。

2.注意各零件、部件的清洗和润滑。

3.分解变速器时不能用手锤直接敲击零件，必须采用铜棒或硬木垫进行冲击。

心轴安全总结篇(3)

关键词：增压风机 电机轴电流 轴承烧损 防范措施

中图分类号：TM32 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）11（b）-0047-01

目前，伴随着轴承在电机中的应用越来越广泛的是高压电机轴承的损坏愈加频繁。这就在很大程度上制约了企业的发展和盈利，相应地，也就逼迫我们加紧分析轴承损坏的原因，并寻找出有效的防御措施。现阶段，通过长期的调查研究发现，轴承的频繁损坏是由多种因素造成的，包括轴承制造质量问题、轴承安装工艺问题，以及人们经常会忽略的轴电流对轴承损坏所起到的作用。就轴承损坏情况来说，具体表现为轴承保持架磨损，出现大量的铜屑，有的轴承滚道还出现较大的麻点。下面主要就增压风机电机轴电流引起轴承烧损的原因及对策研究进行了简要的分析。

1 轴电流烧毁轴承的特征、分析

就滚动轴承来说，具备着多方面的优点（维护简单、运行稳定），它在中小型电机中被普遍的应用。并且，伴随着时代的进步和科学技术的不断发展，在越来越多的大中型电机中也应用到了滚动轴承，但是由于轴电流的影响，使得大中型电机中的轴承破损极为严重。它们的使用寿命最长只能达到一个多月，甚至有的轴承使用几个小时就会因温度、振动和噪音等因素必须进行维修或者更换，这就会给现场安全生产带来极大的影响。

在对轴承损坏问题进行检修和分析的时候，我们首先要关注的问题是轴承表面的痕迹特征。一旦在轴承内外圈上发现条形的烧损痕迹，就说明该轴承的烧损是由于轴电流引起的。具体拿搓板样的条形烧痕来说，它是由于滚珠、滚柱在碾压轨道的时候，电阻小、油脂不充足，出现间隙，进而伴随着放电现象，致使电火花形成烧毁跑道的表面。该线条的个数主要取决于轴电流频率、电机转速和轴承内部情况。由于滚动体是在不断地做着重复事情，所以，再有滚动体从这些烧痕上面经过的时候，会对这些痕迹进行压平和压光。为此，一般情况下，跑道会出现一定程度的光亮，并且出现麻点（麻点的存在会造成摩擦阻力的不断增加，并引起轴承温度的升高），甚至裂纹的现象。此外，伴随电机轴承的温度明显升高的还有油脂的逐渐流出。

2 防止轴电流产生的防范措施

2.1 防止轴电流方案

轴电压是伴随设备的设计、制造、安装、运行而产生的，对于用户来说是无法避免的。那么，既然轴电压无法彻底消除，就应重点关注轴电流的防治。

（1）对于由轴交变磁通所产生的轴电压。我们采取的措施是在轴承座与支架之间阻隔适当的绝缘垫（绝缘性良好）来达到避免轴电流形成的目的。其核心是阻断转子轴承与电动机定子之间的联系，以禁止回路的产生。

（2）对于由静电荷引起的轴电压。我们采取的措施是在电机负荷侧的轴上加一块接地碳刷，当然，必须确保该碳刷的接地性是极好的。如此，在静电荷产生的时候就可以最大限度的将它们引入大地，阻断轴电压的形成，避免出现电荷放电形成轴电流的问题发生。

（3）均衡接地电压。在分布电容存在的前提下，不能保证同一根电缆屏蔽层（都已经接地）的两端具有相同的对地实际电压，如此，便肯定会在电缆中存在一定的降压情况，也就相应的会出现电流的存在。而一旦我们能够均衡接地电压，就必将有效避免电缆屏蔽层压降的问题出现，进而防止流经轴承的电流过高造成一些不必要的麻烦和损失。就均衡接地电压而言，具体的做法为，一方面，在现场安装一个公用接地母排，然后将各电机接地端子与之相连接，从而降低电压降。另一方面，严格按照标准选用地线（1.5～2.5倍电源线径）和电缆的屏蔽层（用铜材料编制的总截面积要大于相线的一半）。

（4）辅助措施。对逆变器供电的调速系统加装高频滤波器，或者给变频调速装置加设共模滤波电路，以便能够使得宽带的频率处于10 kHz以上。此外，如果在变频电机轴头部分安装有一些精密仪器（测速计、编码器等）的时候，就必须保证电动机的非传动端轴承和传动端轴承都有着一定的绝缘措施处理，以便避免回路通过传动端轴承形成。除此之外，也可以通过分流轴承电流的措施来达到减小轴电流流经轴承的目的。这样不但保证了电动机轴承不会那么容易被烧毁，也能够提高辅助装置和检测装置的安全性。

2.2 电机修复

就风机电动机在投入使用之前的完善来说，我们制定的具体修复方案为：（1）在电机后轴承侧配备上防轴电流绝缘端盖。（2）更换电机轴承、电机外风扇和外风罩。（3）确保电动机中一些零部件的同心度准确。（4）就设计电机的磁极数来说，要进行合理的铁心分割数的组合，以便最大限度的降低轴电压的产生。（5）电动机在出厂的时候要严格检查器总装程度是否合格。

2.3 绝缘端盖的制成品及总装

就绝缘端盖来说，它的功能主要是用来阻隔轴电流对电机轴承的电腐蚀的。由端盖、轴承套、螺钉、轴承室几部分构成。其中，螺钉是连接轴承套与端盖的桥梁。在端盖和轴承套之间我们还配备有绝缘垫圈，螺钉外套有绝缘管，并且还在螺钉的头端与端盖接触处设有绝缘垫圈。这些绝缘的管及垫圈的应用很好地将端盖和轴承套及轴承室隔开了。此时，还要注意的一个问题就是，绝缘端盖在应用之前一定要严格检查其结合处是否有脏污短路的问题，以避免对其绝缘能力的影响。

3 结论

实际经验总结发现，在经过上述措施改进之后，测得电动机各项参数都是在正常范围内连续生产运行的。观察其改善效果极为明显，并且其还能正常运行很长时间。就交流大型电动机来说，它在运行的过程中，肯定会产生一定的轴电压，而轴电压的产生必然会形成轴电流，要知道，轴电流对于设备的危害是极为严重的。为此，我们必须寻找、实施有效地防止轴电流产生的办法，以便将损坏降到最低。如此，就提高了电动机的安全性，使其使用寿命由原来的几十小时翻上数百、数千倍，保证设备能够安全、稳定、高效的运行。

参考文献

[1] 张珍.高压电动机轴电流引起的轴承烧损分析及防范措施[J].民营科技，2011（12）：10.

心轴安全总结篇(4)

关键词：支护结构监测地铁车站基坑桩体水平位移 支撑轴力

中图分类号：TU94+2文献标识码： A

1.工程概况

1.1概况

该地铁车站位于北京市大兴区，车站总宽度为21m，总长度462.8m，地下二层。车站主体结构采用明挖法进行施工，基坑安全等级为一级，最大水平位移控制Q0.15%H(H为基坑开挖深度)。基坑支护结构为临时结构，采用钻孔灌注桩与钢管撑联合支护体系。基坑尺寸约为：长×宽×深为463m×21.7m×17.5m，围护桩桩径800mm，间距1.4m，钢支撑采用609,t=14mm。

1.2工程地质及水文地质条件

场区位于永定河冲洪积扇的中上部，属于平原地貌，场区地形平坦。场地地下水现状稳定水位埋深相对较大，不考虑地下水对基坑开挖的影响。

该基坑处于第四系全新统地层，地层分为人工填土、第四系新近沉积土和第四系一般沉积土。

2.基坑支护结构的监测

2.1 桩体水平位移监测

2.1.1 测斜原理与测定方法

测量时测头以导轮沿导管的导槽升降。测头内部的传感器可以敏感地测出导管在每一桩身深度处的倾斜角度，输出一个电信号由读数箱显示出来，此电信号是以导槽方向为基准的。在某深度处，导管倾斜角的函数，sinθ=Δi/L，可以由电信号换算成水平位移，测斜仪的工作原理就是基于测头传感器加速度计测量重力矢量g在测头轴线垂直面的分量大小，以确定测头轴线的倾斜角，如图1所示。

Δi=（Uout1-Uout2）L/2K1g（4-1）

δ=ΣΔi（4-2）

式中：Uout1―第一次测的电压信号；

Uout2―第二次测（测头掉转180º）的电压信号；

K1―加速度计电压刻度因数；

δ―测头连续在任一深度i上测试的总位移。

图1 测斜仪测量水平位移示意图

测斜仪测量侧向位移时，先连接测头和测读仪，将测头插入测斜管，测量自孔底开始，自下而上沿导槽全长每隔一定距离测读一次，每次测量时将测头稳定在同一位置上。测量完毕后，将测头提转180°插入同一对导槽重复测量，两次读数应是数值接近、符号相反。侧向位移的初始值取基坑开挖之前连续三次测量无明显差异读数的平均值。观测间隔时间，根据侧向位移的绝对值或位移增长速率而定，当侧向位移明显增大时，应加密观测次数。

2.1.2仪器设备

监测仪器设备：测斜仪可分为四部分：测头、测斜管、电缆和读数仪。该工程采用滑动式测斜仪和配套测斜管（见图2）,测斜管外径为70mm。

3.1.2测点布置

图2 测斜仪与测斜管

2.1.3测点布置

监测桩测斜管安装在桩钢筋笼上（见图3），测斜管基本与钢筋笼等长，随钢筋笼浇注在混凝土中，安装时，应及时检查测斜管内的一对导槽，其指向是否与欲测量的位移方向一致，并应及时修正。在未确认测斜管导槽畅通时，不得放入真实的测头。量测测斜管导槽方位、管口坐标及高程。及时做好孔口保护装置，做好记录。

图3 测斜管的安装

根据本工程车站情况，桩体测斜沿基坑从南到北共布置10个监测断面，共20根监测桩，如图4所示。

图4 基坑监测平面示意图

2.2支撑轴力监测

2.2.1仪器设备及安装

传感器采用振弦式轴力计，利用频率读数仪进行钢支撑轴力量测。频率读数仪型号为ZXY-Ⅱ型，见图5。

图4-5 频率读数仪

图5 频率读数仪

图6 轴力计安装示意图 图7 现场轴力记安装位置示意图

如图6，轴力计埋设与安装要点如下：

(1)焊轴力计安装架：将轴力计安装架圆形钢筒上没有开槽的一端面与支撑的活络头上的钢板电焊焊接牢固，电焊时必须保持钢支撑中心轴线与安装中心点对齐。

(2)待冷却后，把轴力计推入焊好的安装架圆形钢筒内并用4个M10螺丝把轴力计牢固地固定在安装架内。测量轴力计的初频，是否与出厂时的初频相符合(≤±20Hz)，然后把轴力计的电缆妥善地绑在安装架的两翅膀内侧，使钢支撑在吊装过程中不会损伤电缆。

(3)钢支撑吊装到位后，使轴力计的另一端与钢围檩的钢板对上，把轴力计的电缆引至方便正常测量的位置。为保证轴力计的有效量测，在轴力计与墙体钢板间再增加一块钢板（不小于500mm×500 mm×20mm）。

2.2.2测点布置

支撑轴力的测点布设须考虑平面、立面和断面三方面的因素。平面上即同一道支撑内，应参照基坑围护设计方案中各道支撑内力计算结果，选择轴力最大的支撑进行监测。立面上要考虑到基坑开挖、支撑设置和拆除是一个动态发展过程，各道支撑的轴力存在着量的差异，在各施工阶段都起着不同的作用，因而，需对各道支撑都应监测，并且各道支撑的测点应设置在同一平面位置，这样，对切实掌握水平支撑受力规律有指导意义。

该工程钢支撑轴力监测断面有10个，与桩体测斜断面相对应。每个断面设三道钢支撑，每道钢支撑端部安装一个轴力计，共有30个轴力计，测点布置见图8。

图8 轴力监测断面示意图

3.监测结果反馈

3.1桩体水平位移监测结果

施工过程中影响桩体水平位移的因素主要包括，第一，基坑施工方法，施工中是否按照规定合理地进行施工。合理的分层、分区、对称、均衡开挖，有利于对变形发展的控制。第二，基坑开挖时是否超挖。基坑开挖时应及时架撑，严格按设计开挖深度开挖，不能出现超挖。第三，基坑边是否超载。在基坑施工过程中基坑边超载情况使支护结构后土体应力增加，土体作用在支护结构上的主动土压力增加，从而使支护结构偏向基坑方向的水平位移增加。

按照监测方案，可得各测斜桩的最大水平位移以及发生所处位置，见下表1。

表1 各测斜桩最大水平位移

注：水平位移正值代表桩向基坑内偏移，负值相反。

对比各断面桩体水平位移最大值，各桩的最大水平位移均能满足设计要求，即桩体水平位移应≤0.2％H（H为基坑开挖深度），且≤30mm，说明监测方案符合工程要求。

3.2 支撑轴力监测结果

支撑轴力监测主要对支撑从架设到拆除期间随开挖和支护的受力情况进行测试，可判断基坑是否安全、围护桩和支撑支护体系是否满足设计要求等。各断面钢支撑轴力最大值见表2.

表2 各断面钢支撑轴力监测最大值

各钢支撑轴力监测结果比较合理，各轴力均小于设计值，说明钢支撑发挥作用，该支撑监测方案合理。

结论

基坑的施工过程是一个动态过程，桩体水平位移及支撑轴力监测对整个基坑的安全起到了至关重要的作用，合理布置监测断面，规范安装操作，是保证基坑施工安全的重要条件。文中通过工程实例对桩体水平位移及支撑轴力的监测原理及测点布置等进行了分析叙述，根据监测结果可知，该监测方案满足设计施工的要求，取得了较理想的效果，可为今后类似工程监测提供借鉴。

参考文献

心轴安全总结篇(5)

关键词：曲线；地铁车站；车站设计；放线原则

中图分类号：U231+.2文献标识码：A

0 引言

在一般的地铁车站设计中，通常认为车站的站台应当选择在线路的直线段上，因为站台上有大量旅客活动，直线站台的通视条件好，有利于行车安全；而且地铁多为高站台，曲线站台与车辆间的踏步距离不均匀，不利于旅客上下车和乘车安全[1]。但是在规划选择线路时，往往受多方面条件的限制，一方面应沿着主客流方向且通过中心城区的某些客流量大的集散点，另一方面还受到建筑物（包括地上和地下）、文物遗址保护、地形地质、管线等的影响，不可避免的要采用曲线过渡。在线路条件困难的情况下，为了能够最大限度地吸引客流和方便乘客，车站选址就有可能位于线路的曲线段上，当曲线未入侵有效站台时，对车站的影响较小；当曲线入侵有效站台时，相应的站台也为曲线站台。 曲线站形式分很多种情况，本文所指曲线站为有效站台为曲线的车站。目前国有很多曲线站的实例，已建成的有北京八通线的双桥站、天津1号线西北角站，武汉2号线循礼门站、上海2号线陆家嘴站等。研究曲线站的文献不多，基本上都是分析曲线站设计中的某一个方面，欧阳全裕、王至培、姜传治[2]对曲线车站建筑限界计算问题进行了研究，焦丽莉[3]分析了缓和曲线进站以及小半径曲线进站对设计和施工的影响，冯金涛[4]总结了曲线站台及缓和曲线站台屏蔽门系统的测量安装经验，为有关系统设计和施工人员提供参考。本文以在建的天津地铁6号线南翠屏站的为例，简要介绍了地铁曲线站建筑设计，重点介绍了曲线站的放线原则及其优缺点。

1 站址环境

南翠屏站为天津地铁6号线的中间站。该站位于天津市南开区，跨宾水西道与水上公园西路交叉路口设置，沿宾水西道大致呈东西向布置，车站小里程端位于南翠屏公园绿地内。车站所在路口东南角为方正山海天住宅区，东北角为动物园绿地，西北角为天津团校地块，西南角为南翠屏公园。车站站址环境详见图1。

图1 车站站址环境

2设计思路及设计原则

2.1设计思路

南翠屏站站前区间（育梁道站-南翠屏站区间）原线路走向是经超英家园地下室预留地铁通道，下穿水上温泉花园小区，拐至宾水西道上，该线路走向使区间避开宾悦桥桥桩，且车站处于直线段上，但由于水上花园小区建筑群的基础资料不详，区间下穿该建筑存在一定风险。故对线路进行了调整，线路从宾悦桥桥桩间穿过，下穿南翠屏公园绕至宾水西道上。车站跨路口设置，整个车站均处于曲线段上。根据天津市规划要求，地铁设计应少占用绿地面积，车站附属能与与周边上盖建筑结合的，应结合设计，尽量避免单独出地面。车站1号风道风机设备置于主体内部，风亭贴宾水西道红线布置于公园绿地中，C号出入口及无障碍与宾水道商业项目结合设置。

2.2设计原则

1）地铁车站设计应符合城市总体规划要求，妥善处理与城市交通、地面建筑、地下管线、构筑物之间的关系，应尽量减少房屋拆迁、管线改移和施工时对地面建筑物、地面交通及市民的影响[5]【6]。

2)车站的设计应综合考虑地下管线的影响及尽量少占用公园绿地，施工时应注意对沿宾水西道南侧东西向布置的220KV,1000×400，埋深1.9m的高压管廊和横跨宾水西道的一根DN2200，埋深2.28m的水源管，进行保护。

3）设计应考虑与远期13号线换乘，预留换乘接口条件。

3 车站设计

3.1总平面设计

图2车站总平面图

车站位于位于宾水西道与水上西路交叉口，沿宾水西道大致呈东西向布置，车站小里程端位于南翠屏公园绿地内。车站共设4个出入口和2组风亭，其中A号口为预留口，B号口位于东北角动物园绿地内，贴近道路红线布置；C号出入口位于路口西北角，与商业项目结合，此处设置一部无障碍电梯，连接站厅和地面，供老弱病残孕及肢体不适人群使用；D号出入口位于路口西南角，沿水上西路贴近道路红线布置；消防疏散口与D出入口结合设置，每个出入口前均留有一定集散场地。1号风亭组靠宾水西道道路红线设置；2号风亭组设置在设置在天津动物园绿地中，风亭均为低矮敞口风亭。风冷机组及冷却塔设置与C号口合建的商业建筑楼顶。车站总平面图见图2。

3.2站厅层平面设计

1.车站地下一层为站厅层，站厅层两端为设备和管理用房区，中间为公共区，公共区划分为付费区和非付费区，在付费区内，北侧结构墙预留有与远期13号线通道换乘接口条件；，在公共区内设置有5部扶梯3部楼梯和一部垂直电梯与站台层连通。非付费区内设置有三个出入口通道与地面连通。站厅西侧为主要的管理用房区，布置有车站控制室、站长室、弱电综合机房、环控机房及消防楼梯等；该端设有一直通地面的消防疏散通道，消防出入口与D号口结合设置。站厅层平面图见图3。

图3站厅层平面图

3.3站台层平面设计2. 车站地下二层为站台层，岛式站台，站台最窄处13.95m，最宽处为14.58m，中心里程处宽度14.3m，有效站台长138m，站台层中部为公共区（付费区），东端和西端均为设备和管理用房区，。站台公共区设置有5部扶梯三步楼梯和一部垂直电梯与站厅层连通。站台西端设备区主要有男女卫生间及污废水泵房，该端设置一部封闭楼梯间与站厅层设备区联通。站台层平面图见图4。

图4站台层平面图

4 车站放线原则

曲线站的放线较直线车站复杂，柱网、轴线尺寸的定位需要选择合适的基准点，若基准点选的不合适，会直接影响到整个车站的放线，差之毫厘，谬以千里。因此选择正确合理的基准点，显得尤为重要。圆曲线车站，线路中心线和车站中心里程处可作为放线的基准点，左右线为同心圆的，定位起来相对简单些。本站左右线非同心圆，其设计绘图及施工放线较为复杂，左右线为同心圆的曲线站可参照此法放线，下面以图来详细介绍其放线原则：

1）第一步，定侧墙：左线和右线线路中心线是确定的，可作为车站侧墙放线的基准线。以左右线线路中心线为基准线，根据限界及加宽要求，将左线线路中心线向外侧偏移2200mm，得到车站侧墙内皮，偏移墙厚700mm，定出侧墙；再将左线线路中心线向内侧偏移1545mm得到站台边缘线。同理可将右线线路中心线内外偏移分别得到站台边缘线和右线侧墙，为此车站的总宽度即可定出。如图5所示。

图5

2）第二步，定纵轴：A、B轴以右线线路中心线为基线，A轴与右线侧墙内皮重合，B轴距A轴7450mm；C、D轴以左线线路中心线为基线，D轴与左线侧墙内皮重合，C轴距D轴7400mm。纵轴A、B、C、D轴均为弧线，如图6所示。

图6

3）第三步，定横轴：车站中心里程处为横轴轴，轴为圆弧，圆心点为O点，轴与轴的交点为E点，将A轴由E点延长至F点，取EF弧长为9750mm，连接OF，并延长至D轴，OF为轴的法线，记为轴。同理可得轴，以此类推可得出其他-轴，均为轴的法线，也是轴的法线。-轴与B、C轴的交点处均设柱子，见图7。

图7

通过以上三个步骤，可以定出车站的轴线及柱网，再结合车站内部设备区及公共区布置情况，定出车站总长车站外轮廓也就定出来了。车站内隔墙的定位，可选取轴线作为参照点进行定位。

5 曲线站方案优缺点

优点：

1）从整条线路来看，曲线的设置能够较好地适应周边地理环境的变化，使线位的选择更加灵活，不必为使车站位于直线段上而绕行，从而减少对地块的切割和对现有建筑的拆迁。

2）对于换乘站而言，曲线可以缩短换乘距离，使换乘更加便捷省时，同时也能减少工程量，降低工程造价，有效地提高项目的经济性和可实施性。

3）曲线站站台公共区有弧度，富有曲线美，装修起来比一般的直线站更有特色。

缺点：

1）曲线站主体结构施工时难度较大大，围护地连墙节点防水性差 。

2）曲线站台处，受车站站台形状约束，屏蔽门系统也必须采用相应的曲线形式，其安装也不能采用常规的安装方法，除了必须查明屏蔽门位置附近的净空尺寸外，还要考虑列车在曲线轨道应为外轨超高产生的车体倾斜，安装难度较大。

3）曲线站台会影响司机行车瞭望及关门时的安全确认的视线，前后通视条件差，增大安全风险。上海地铁一号线上海体育馆站就曾因此发生过事故，因此必须采取措施解决这一安全隐患。

6 设计施工及后期运营时应当注意的问题

1）为保证后期地铁安全运行，设计时，土建专业必须与限界专业密切配合，确保其建筑限界满足要求，设计文件中应注明施工误差允许的范围，并在设计交底时强调。

2）曲线站施工起来较直线站复杂，施工时，应选择准确合理的基准点，严格控制施工误差，及时进行纠偏。

3）应保证站台、屏蔽门在装修完成后不侵限，同时还要与车体之间保持合理的间隙，曲线车站站台边缘与车厢地板面高度处车辆轮廓线的水平间隙不应大于180mm[7]。

4）运营期间，为防止因视线受阻而导致事故发生，可在台上安排站务人员帮助司机确认乘客乘降情况，用手信号指示司机关门发车，或在车尾LED灯条那里装摄像头,车头监控，也可在站台上加装红外线检测装置来减少事故发生的机率。

7 结论

随着社会的不断发展，越来越多的人涌进城市，城市交通将面临着更大的压力。轨道交通以其高速、便捷的优势吸引着大部分的上班族，缓解了城市交通压力，减少了私家车的数量，一定程度上为环境保护做贡献。地铁的建设提升了城市的形象，带动了城市经济的发展。今后随着地铁线网的规划日趋完善，地铁沿线建设环境将更加复杂，曲线进入车站有效站台范围的情况会越来越多，更多的曲线站将会被采用。以上所介绍的有关圆曲线车站的放线原则，可作为参考。今后再遇到类似曲线站时设计人员能够在此基础上克服曲线站的缺点，解决存在的问题，发扬其优点，使曲线车站站功能更完善，使用更安全、更舒适。。

参考文献：

[1] 王午生.铁道线路工程[M].上海：上海科学技术出版社，1999.

[2] 欧阳全裕，王至培，姜传治.地铁曲线车站站台建筑限界计算研讨[J].城市轨道交通研究，2007,5：17-20.

[3] 焦丽莉.小半径曲线及缓和曲线侵入车站对设计和施工影响的分析[J].地下工程与隧道，2011,1:45-48.

[4] 冯金涛.受地铁车站站台形状约束的屏蔽门系统安装测量[J].地下空间与工程学报，2007,3（第4期）：694-697.

[5] 施仲衡.地下铁道设计与施工[M].西安：陕西科学技术出版社，2006.

[6] GB 50157-2003 地铁设计规范[S].北京：中国计划出版社，2003.

心轴安全总结篇(6)

关键词：汽轮发电机；安装；调试

1　汽轮发电机的结构特点

发电机通常由定子、转子、端盖及轴承等部件构成。其中，定子由定子铁芯、线包绕组、机座以及固定这些部分的其他结构件组成；转子由转子铁芯绕组、护环、中心环、滑环、风扇及转轴等部件组成；由轴承及端盖将发电机的定子，转子连接组装起来，使转子能在定子中旋转，做切割磁力线的运动，从而产生感应电势，通过接线端子引出，接在回路中，便产生了电流。

汽轮发电机是指与汽轮机配套的发电机。为了得到较高的效率。汽轮机通常为3000转／分或3600转／分。高速汽轮发电机为了减少因离心力而产生的机械应力以及降低风摩耗，转子直径一般做得比较小，长度比较大，即采用细长的转子。特别是在3000转／分以上的大容量高速机组，由于材料强度的关系，转子直径受到严格的限制。一般不能超过1.2米。而转子本体的长度又受到临界速度的限制。当本体长度达到直径的6倍以上时。转子的第二临界速度将接近于电机的运转速度，运行中可能发生较大的振动。所以大型高速汽轮发电机转子的尺寸受到严格的限制。10万千瓦左右的空冷电机其转子尺寸已达到上述的极限尺寸，要再增大电机容量，只有靠增加电机的电磁负荷来实现。为此必须加强电机的冷却。所以5-10万千瓦以上的汽轮发电机都采用了冷却效果较好的氢冷或水冷技术。

2　安装工序

(1)施工准备。设备在安装前应仔细查看相关资料，熟悉并在整个施工过程中认真执行“施工验收规范”的有关各项规定，详细了解机组结构特点，掌握正确的安装程序，并准备好安装所需资料，作好施工技术交底。

(2)基础划线复查。①依据土建交付使用单位验收合格的有关基础资料和汽轮机、发电机、辅机平面布置等有关图纸进行基础的标高、各部几何尺寸、地脚螺栓孔、予埋铁板及混凝土浇灌质量等进行严格、细致的检查。②对基础进行沉陷观测。用水准仪在厂房二根柱子处测量并标注基准标高点，返在汽轮机基础四周明显位置作为观测点。③基础、风道、地脚螺栓孔内的模板及杂物应清除干净。地脚螺栓孔应垂直。并符合发电机纵横中心线。

(3)垫铁布置。①混凝土强度达到70％以后，进行机组安装，按要求安放垫铁。②标准平垫铁涂红丹粉油进行反复研究，检查接触情况，接触面规定在50％以上，在用手按垫铁时，应无翘动，不允许用抹薄层砂浆的方法来修补垫铁下的混凝土承力面。③垫铁安装完毕，汽缸正式扣盏前应在各叠垫铁侧点焊，保持地脚螺栓在螺栓孔内或螺栓套管内四周有不小于5mm的间隙。

(4)底座架、轴承座及下汽缸就位。对于最后组装时使用涂料的汽缸水平结合面，在未加涂料时其结合情况应符合相关要求。调整轴承座和汽缸相对位置，装好猫爪横销。汽缸在吊装、调整过程中应注意防止变形。

(5)安装滑销系统的安装。清理滑销和滑销槽进行清理，用内径千分尺和外径千分尺沿滑动方向取三点分别测量，滑销在销槽内应滑动自如无卡涩。各滑动配合面应无损伤和毛刺，必要时应进行修刮。

(6)轴承安装。轴承分为上、下两半，先安装前后轴承下半，并检查轴承与轴承座配合情况。轴承各水平结合面应接触良好。用0.05mm塞尺检查应塞不进。轴瓦下部与瓦座或瓦套必须接触紧密。发电机前轴承在出厂时留有括研余量，在安装时与电机轴相配合括研，与轴接触面积经研磨后检查不少于75％。

(7)安装转子。起吊转子，校正水平，吊进汽缸，轴颈与轴承应光洁，并浇上透平油润滑。将转子最终调整好后，确保间隙偏差在制造厂或中家标准规定的允许范围内。

(8)装配调节汽阀，对通汽部分间隙的检查和调整。调整好各阀升程及间隙等，通汽部分间隙应按制造厂出厂记录的项目进行测量。在各种间隙中以喷嘴和动叶之间的轴向间隙对机组的安全和经济运行影响较大，需要仔细测量和调整。

(9)汽轮机扣大盖。作全面仔细的检查，保证扣大盖后没有任何部件存在缺陷，没有任何杂物遗留在汽缸内。首先，要试扣大盖，按顺序安装隔板、转子等，再次盘动转子、一切情况正常后方可正式扣大盖。其次，将翻过的大盖吊起找好纵横向水平，误差在0.15/1000，再次检查汽缸内部，确认一切正常，无异常时将大盖缓缓落下，拧紧中分面螺栓和汽缸法兰螺栓。

(10)安装轴承扣盖和盘车装置。轴承扣盖时轴承盖应严密地压住轴瓦并有一定的紧力，用压铅法进行检查。盘车装置安装前应对各零部件作仔细检查，运动部分应动作灵活，但组装完毕后用手盘动应能轻便转动。

(11)发电机安装。工序：①台板就位及找正；②转子试装；③定子就位初平找正；④穿转子；⑤初调联轴器中心及初调气隙；⑥励磁机安装；⑦压浆换正式垫铁；⑧联轴器最后找正及精调气隙。

(12)二次灌浆。汽轮机组安装完成后，汽轮机，发电机组的相互位置不再需要作变动与调整时，就可将座架、轴承座、减速箱底座、发电机台板一起进行二次混凝土浇灌、使其与基础固定连接。

(13)辅助设备安装。按照程序分别安装空气过虑器、空气冷却器、抽气器。安装时应符合规范和图纸的技术要求。对抽气器的水侧和汽侧分别进行水压试验。

(14)汽轮机本体范围的管道安装。管道安装时，冷拉间隙的位置和尺寸应符合设计规定，不得任意变更。管道的焊接必须由合格焊工施焊。焊条应有制造厂的质量合格证，使用前应烘干，焊接坡口、施焊程序应符合规程要求，焊口进行热处理后，对焊接区域用干石棉绳包扎使其缓慢冷却。安装完毕后，应进行水压试验，试验压力为1.25倍工作压力，维持5分钟不漏为合格。

心轴安全总结篇(7)

【关健词】建筑工程；机电安装；设备调试

一、机械设备安装工序---机械设备安装前的验收

各种机械设各结构不同，复杂程度不同，其安装要求、和安装的方法也不相同，即使是同一种机械设备的安装工艺程序，也会因为安装人员的技术水平和经验、习惯做法、组织能力和管理水平而有所不同。

机械设备安装前应该做好验收，验收记录是核定合格证与实物是否证物相符的重要资料，验收必须认真，应由施工单位、监理单位和供应单位共同验收。对需全数检查验收的设备应逐件验收，需抽查的按规范要求进行抽查。它包括设各名称、规格型号、装箱单号、总数量、检查数量、检查日期、包装情况、随机文件、备件与附件、外观情况、测试情况、检验结果、结论等。（1）设备进场后，由建设、监理、施工、供货单位共同开箱检查，并进行记录，设备进场检验应及时。（2）材料、设备进入施工现场时应进行验收和开箱检查，核验其型号、规格和质量，不合格产品严禁用于工程。（3）对设计或规范有要求检验的附件，或对质量有怀疑的材料和设备，应按规定进行检查及抽样试验，检查、试验结果应有详细记录。（4）工程上使用的材料、设备，应统一由施工单位负责提供，若确需由建设单位订货、供货，其所提供的材料，设备的型号、规格必须符合设计要求，技术性能指标必须符合国家有关技术标准，且应有产品合格证或技术质量鉴定文件。

二、机电设备安装施工

机电设备（安装前通常为解体装运状态）的安装一般包括：安装基座施工、安装前的准备、设备安装等几个过程。

（一）安装基座施工

在进行基座施工放线前，必须合理确定设备安装位置及合理布局、配套机械及运输车辆通道、上料台、堆料场等，必要时予以修整。大型机电设各组合件较多，要想顺利组装并保持安装后工作性能稳定，在测量放线、预制或砌筑基座前期阶段，须严格按技术规范进行施工。

（二）安装之前的准备

设备安装之前应再一次对其进行外观质量检查、如各种螺栓、螺母有无松功；焊接件焊缝处有无裂纹、气孔等缺陷：燃润油及水、气的储量及管道接头是否牢固，有无泄漏；电路布线是否整齐，绝缘性能如何：所有旋转、往复运动部位的安全保障机件的有效、齐全程度等等。

（三）安装

安装过程中，应随时对设各主机各总成、部件及附属设备做外观质量检查。安装现场要由专人负责指挥。高空作业安装或吊装笨重装置时，必须采取相应安全防范措施，安装人员要全部佩带安全帽，安装工作要按顺序进行。否则，不仅相互难以就位、连接，而且吊装机具也无法摆放。安装要分工协作，如：机械部分由机械人员负责安装，电气部分由电气人员负责连接。安装后，应对设备安装的完整性、合理性、安全性等进行检查。

三、机电设备调试过程

机电设备在出厂时一般无法进行总装和负荷试验，即使是使用过的设备，由于拆卸、搬运及再次安装，难以恢复原始安装状态，所以，对安装好的大型机电设备进行精心调试就显得非常重要。应该认识到，不仅是解体装运的初次使用的大型设备在安装后需进行调试，实际上所有新增、更新、自制、改造、大（中）修机械设各，在投入使用前，都必须进行调试，调试前，要再次检查设备装配的完整性、合理性、安全性和渗漏痕迹等，以便调试工作安全、顺利进行。调试时，主要试验其工作质量、操作性能、可靠性能、经济性能等。考核时，应在施工现场进行空负荷和负荷试验，以正确检验其性能是否达到工业化生产技术条件要求。调试过程中，参加调试的机械技术人员和随机操作人员须时时到位，以主动了解设备的现实技术状况、调试程序、操作控制方法等。

四、设备常用构件及其就位、调整与固定

设备安全地安放到基础上在安装中所占的份量很大，构件间相互联接并能保持确定的相对运动的构件系统称为机构。机构是用来传递与变换运动和动力的可动装置。所有构件都在相互平行的平面内运动的机构称为平面机构，否则称为空间机构。在机构中，有一个构件为机架，起支承传动零件的作用，使两构件直接接触并能产生一定相对运动的联接称为运动副，即机构是由构件加运动副组成的，按两构件的接触状态，通常运动副分为低副和高副两类，低副又可分为转动副和移动副两种。轴承用来支承轴及轴上零件，并保持轴的旋转精度，减少轴与支承的摩擦和磨损，轴承分为滑动轴承和滚动轴承两大类。滑动轴承适用于高精度、工作转速特高、特大冲击与振动、径向空间尺寸受到限制或结构上要求剖分的场合。重载和在低速而有冲击的场合，也常采用滑动轴承。滑动轴承按照承受的载荷，主要分为：向心滑动轴承（也称径向滑动轴承，主要承受径向载荷：）和推力滑动轴承（承受轴向载荷）。向心滑动轴承有整体式和剖分式两种，剖分式一般由轴承盖、轴承座、轴瓦和联接螺栓等组成：当轴瓦做成球面时，轴瓦可沿轴承座的球面自动调整位置来适应轴的变形，以改善轴颈与轴承的接触状态。这种轴承成为自位或调心式滑动轴承。除少数可移动机械设备外，绝大部分机械设备须牢固地固定在设备基础上。

五、机械设备基础的检验与连接方法

（一）设备检验与施工准备

根据要求，机械设备的安装施工现场质量管理检查记录应由施工单位填写，由总监理工程师检查并做出签证结论意见。表头部分填写参与工程建设各方责任主体的概况，由施工单位的现场负责人填写。（1）施工许可证：填写当地建设行政主管部门批准发给的施工许可证的编号。（2）建设单位的项目负责人：应填写合同书上签字人或签字人以文字形式委托的代表―工程的项目负责人。工程完工后竣工验收各案表中的单位项目负责人应与此一致。（3）设计单位项目负责人：应填写合同书上签字人或签字人以文字形式委托的该项目设计负责人，工程完工后竣工验收备案表中的设计单位项目负责人应与此一致。（4）总监理工程师：应是监理合同或协议书中明确的项目监理负责人，也可以是监理单位以文件形式明确的该项目监理负责人，必须有监理工程师执业资格证书，专业要对口。（5）项目经理：与施工合同书中明确的项目经理相一致。项目技术负责人与施工合同中明确的项目技术负责人一致。

（二）设备连接

基础施工完成后必须经过必要的检验方可进行机械设备的安装，对基础的外观检查，主要察看基础表面有无蜂窝、麻面等质量缺陷。还需要对于几何尺寸进行检查，主要项目有基础的坐标位置，凹穴尺寸，平面外形尺寸，不同平面的标高，平面的水平程度，凸台上平面外形尺寸，基础的铅垂程度，中心位置等。观测应定时并应直到基础基本稳定为止。观测期间应有详细记录。设各与基础的连接是将机械设备牢固地固定在设备基础上，可使设各长期保持必要的安装精度，保证设备的正常运转。