Title of article :
Reverse Engineering for Designing the Coupling of a 32 MW Rotor-generator by Shrink Fitting Method
Author/Authors :
Poursaeidi, E. Department of Mechanical Engineering - University of Zanjan, Zanjan, Iran , Mohammadi Arhani, M. R. Department of Mechanical Engineering - University of Zanjan, Zanjan, Iran
Abstract :
This study presents a designing process for refurbishing of a 32 MW rotor-generator damaged coupling. The reason of rotor damage was being hit by the quivers of an explosion. The original coupling was union with the rotor formed after a machining process on a mono block forged rotor. In some areas imposed damages caused the breaking off and detachment of some parts in the coupling flange. Because of this accident, the coupling region was removed by machining completely and another coupling was made and mounted on the rotor-generator shaft by shrink fitting. Reverse engineering method was used with comparing a 145 MW rotor-generator. At first, all of the mechanical loadings on the coupling were assessed. The calculations include analytical method using ANSI standard and simulation of ANSYS software. The results showed that in spite of geometrical restrictions, it is possible to install a distinct coupling by shrink fitting on the rotor generator shaft.
Farsi abstract :
اين پژوهش روند طراحي براي باز سازي كوپلينگ آسيب ديده يك دستگاه روتور ژنراتور را ارايه مي كند. علت آسيب
روتور ژنراتور مزبور، اصابت تركش هاي يك انفجار بود. طراحي اوليه روتور ژنراتور به روش فورجينگ بوده كه پس از
ماشين كاري يك روتور يكپارچه با كليه جزييات حاصل شده بود. آسيب هاي وارده در برخي از نواحي باعث كنده شدن
و جدايش بخش هايي از فلنج كوپلينگ شده بود. بنابراين ناحيه كوپلينگ به روش تراشكاري كاملا حذف گرديد و يك
كوپلينگ مجزا ساخته شد و به روش شيرينك حرارتي ) Thermal Shrink ( بر روي روتور ژنراتور جايگزين شد. در
طراحي كوپلينگ از روش مقايسه با كوپلينگ يك روتور ژنراتور 541 مگاواتي استفاده شد. ابتدا كليه بارهاي مكانيكي
موجود بر روي كوپلينگ ارزيابي شد. محاسبات شامل روش تحليلي با استفاده از استاندارد ANSI و شبيه سازي با نرم
افزار ANSYS بود. نتايج نشان داد كه با وجود محدوديت هندسي، طرح نصب يك كوپلينگ مجزا به روش شيرينك
حرارتي امكان پذير مي باشد.
Keywords :
Reverse Engineering , Rotor-generator , Coupling , Shrink Fitting Stress Analysis , Finite Element
Journal title :
Astroparticle Physics