問題的提出
深圳市防洪設(shè)施管理處羅雨泵站裝有630kW立式水泵機組６臺，配套電動機YL630-20。機組在汛期運行，非汛期停運。起動前必須先頂起機組轉(zhuǎn)子，給長期靜止貼合的電機推力軸瓦表面充油，避免起動時燒瓦。以前人工頂轉(zhuǎn)子，6臺機組需要4個人耗時1小時，且體力勞動量很大；現(xiàn)在用液壓頂轉(zhuǎn)子系統(tǒng)，僅1個人需10分鐘便可完成，滿足了防洪排澇工作的快捷性要求。
裝置簡介和主要技術(shù)參數(shù)
系統(tǒng)由頂環(huán)、千斤頂、油管系統(tǒng)、液壓閥、供油泵、控制柜等組成。
控制柜設(shè)有油泵起動停止、液壓閥位置、過壓力保護、頂起行程指示等功能。供油泵由20l油箱、柱塞泵最高壓力32MPa（選用工作壓力16MPa，流量1L/min、電動機功率1.5kW等組成。
液壓閥采用Ｍ型液壓閥，型號為HD-3C6-G02-LW，壓力等級60MPa。
油管系統(tǒng)采用DN10×2無縫鋼管，壓力等級70MPa。
千斤頂采用4組60柱塞，行程50mm，壓力等級60MPa，單個起頂負荷≥8t。轉(zhuǎn)子頂升高度5～8mm根據(jù)電機結(jié)構(gòu)確定，本裝置設(shè)定為7±0.5mm。
頂環(huán)是專用設(shè)計的零件。
裝置的頂升速度為15mm/min，保持時間5min，落下速度20～30mm/min，采用6臺機組同時起頂?shù)姆绞?，也可根?jù)需要調(diào)整單臺機組起頂。
關(guān)鍵技術(shù)措施
1、頂環(huán)
由于電機轉(zhuǎn)子的外緣法蘭面上有平衡塊，加之空間布置的實際情況，不能用千斤頂直接頂升轉(zhuǎn)子，因而設(shè)置一個頂環(huán)。由千斤頂頂升頂環(huán)，頂環(huán)再頂升轉(zhuǎn)子。頂環(huán)必須保證達到平行頂升的要求，防止偏頂。頂環(huán)的下法蘭面焊接４個環(huán)墊，套在千斤頂?shù)闹希允鬼敪h(huán)定位。
2、防止偏頂
每臺機組設(shè)4個千斤頂，通過對頂環(huán)、千斤頂?shù)男谐炭刂疲⒉捎玫葔汗┯?，以保證各千斤頂油壓均衡，避免因頂升力和頂升速度的差異而造成偏頂。
3、防止轉(zhuǎn)子回落過快
轉(zhuǎn)子回落時，為防止速度過快，引起沖擊而損壞推力軸承瓦面，各機組進油閥采用節(jié)流閥型式，便于調(diào)整轉(zhuǎn)子回落速度，控制在1～2min。
4、千斤頂
千斤頂按全行程限位設(shè)計，以防止轉(zhuǎn)子頂升過量。
5、防止油管進氣、
將油箱、供油泵放置于系統(tǒng)的最高點電機層地面上 ，從而有效地防止了油管系統(tǒng)由于長期停用后的進氣問題。
6、液壓閥
正向供油時，千斤頂頂升。反向供油時，千斤頂復(fù)位。處于中間位置時，油管系統(tǒng)保壓，千斤頂保持位置。這些功能滿足了轉(zhuǎn)子頂起后，需保持一定的時間一般為5min和頂升后需要強制復(fù)位的要求。
7、電氣控制
1 千斤頂行程指示。每個千斤頂設(shè)有頂升、復(fù)位到位的行程開關(guān)和指示燈，并設(shè)有指示燈試驗按鈕，以便檢查指示燈是否正常。
2 系統(tǒng)過壓保護。設(shè)有溢流閥和壓力繼電器雙重保護。當系統(tǒng)壓力達到設(shè)定值時，溢流閥溢流。若系統(tǒng)壓力超過設(shè)定值一定范圍時，壓力繼電器動作，液壓閥回復(fù)到中間位置，油泵停止運行，同時，過壓力指示燈亮。
3 系統(tǒng)工作壓力計算。
千斤頂頂升壓力：
P0=W/nxs
式中：P0——千斤頂頂升力kg/cm2
W——轉(zhuǎn)子重量kg
ｎ——千斤頂數(shù)
S——千斤頂柱塞面積cm2
P0=W/nxs=15×1000/[4×(3.1415926/4)]=132.6kg/cm2
溢流閥工作壓力：PV=1.2～1.3P0
PV的設(shè)定應(yīng)滿足3個以上的千斤頂正常工作方可頂起轉(zhuǎn)子的要求，避免兩點偏頂。
過壓力保護繼電器工作壓力：
PK=1.1PV
4 電源。工作電源采用220V，行程開關(guān)采用24V，以策安全。
應(yīng)用前景
本裝置已成功應(yīng)用于羅雨泵站6臺630KW水泵機組的頂轉(zhuǎn)子項目，收到了便捷、可靠的使用效果。本裝置著重于解決電機轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)不規(guī)則，空間布置復(fù)雜，不能使用簡單的頂升結(jié)構(gòu)的實際情況。
本裝置可推廣應(yīng)用到給排水、電力、化工等領(lǐng)域的較復(fù)雜的頂轉(zhuǎn)子項目，并為其他類型的頂轉(zhuǎn)子裝置的設(shè)計、計算工作提供參考。