ЖИДКОСТНОЗАПОЛНЕННАЯ ВЕРТИКАЛЬНАЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ МАШИНА Российский патент 1994 года по МПК H02K5/12 

Изобретение относится к электромашиностроению и касается фильтров для электрических машин вертикального исполнения.

В жидкостнозаполненных электрических машинах жидкость, заполняющая внутреннюю полость машины, в процессе эксплуатации загрязняется и требует замены. Замена жидкости производится на остановленной машине.

Наиболее близкой к заявляемой, взятой за прототип, является вертикальная электрическая машина, содержащая статор, ротор и подшипниковые щиты (Поспелов А. И. Конструкции авиационных электрических машин. М., 1992, с. 43, рис. 2-17).

Для удаления частиц, загрязняющих жидкость, заполняющую внутреннюю полость электрической машины, необходима остановка электрической машины, что влечет за собой значительные материальные потери.

Цель изобретения состоит в упрощении эксплуатации электрической машины за счет обеспечения удаления посторонних частиц из жидкости без разгерметизации электрической машины.

Цель достигается за счет того, что в жидкостно-заполненной вертикальной электрической машине, содержащей статор, ротор и подшипниковые щиты, в пакетах статора и ротора выполнены сквозные аксиальные каналы, а в подшипниковых щитах имеются отверстия для слива жидкости, причем внутренние поверхности нижнего щита и подшипника выполнены со скосом в направлении сливных отверстий, расположенных в зоне вала ротора, и в указанных отверстиях установлены поршни, состоящие из трех частей, средняя из которых имеет меньший диаметр, чем концевые.

Новизна данного предложения состоит в новой совокупности известных признаков.

Изобретательский уровень подтверждается тем, что взаимодействие между собой признаков новой совокупности позволяет получить новое свойство, а именно удалить элементы загрязнения жидкости без разгерметизации электрической машины.

На фиг. 1 изображена предложенная электрическая машина в разрезе; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 - разрез Б-Б на фиг.2.

Жидкостнозаполненная электрическая машина вертикального исполнения состоит из статора 1, вертикального ротора 2, подшипниковых щитов 3, 4, узла 5 уплотнения (фиг.1) и компенсатора (на фигурах не показан). В пакете 6 статора имеются сквозные аксиальные каналы 7, в пакете ротора 2 - каналы 8. Подшипниковый щит 4, установленный внизу электрической машины, имеет на внутренней поверхности скос 9, который направлен от внутреннего диаметра корпуса статора 1 вниз. В подшипниковом щите 4 установлен подшипник 10. В нем выполнен скос 11 в направлении сливного отверстия 12. Скос 11 выполнен с таким расчетом, чтобы отверстие 12 находилось в низшей точке и располагалось на максимально возможном расстоянии от наружного диаметра вала ротора 2. При расположении нескольких отверстий 12 по окружности к каждому отверстию имеется уклон 13 (фиг.3). В отверстие 12 подшипника 10 установлен цилиндрический поршень 14. Он состоит из двух цилиндров 15, 16 одинакового диаметра и промежуточного цилиндра 17 меньшего диаметра. Для обеспечения герметичности при перемещении поршня 14 в отверстии 12 подшипника 10 установлены резиновые кольца 18, 19.

В исходном состоянии верхний цилиндр 15 расположен выше, чем скос 9 в подшипниковом щите 4 и скос 11 в подшипнике 10. В щите 3 имеются отверстия 20. Внутренняя полость электрической машины заполнена жидкостью 21. В ней присутствуют различные твердые частицы. Твердые частицы могут попасть через узел 5 уплотнения электрической машины в жидкость с различными примесями (загрязнениями).

Возможно также выливание компаунда в случае пропитки обмотки 22 статора 1. В результате возможно попадание твердых частиц в подшипники, приводящее к их засорению. Также возможно повреждение изоляции обмотки статора. Все это приводит к преждевременному выходу электрической машины из строя.

При вращении ротора 2 заполняющая жидкость 21 приходит во вращение и на каждую твердую частицу действует центростремительная сила, направленная от периферии к центру, и сила тяжести, равная весу частицы, направленная вниз. Путь прохождения частиц на фиг.1 показан стрелками через узел 5 уплотнения, отверстие 20 в подшипниковом щите 3, верхнюю часть полости электрической машины, далее через отверстия 8 в пакете ротора 2 или отверстие 7 в пакете статора 6 вниз и благодаря скосу 9 в подшипниковом щите 4 в отверстие 12.

Удаляются загрязнения (осадки) при опускании поршня 14 вниз (на фиг.1 положение поршня 14 показано пунктирной линией). При опускании поршня 14 происходит герметизация резиновым кольцом 18 отверстия 12, а затем только разгерметизация отверстия 12 резиновым кольцом 19. После удаления твердых частиц из электрической машины поршень 14 устанавливают на место в подшипнике 10.

Использование: в электромашиностроении, в частности в жидкостнозаполненных вертикальных электрических манишах. Сущность изобретения: машинах содержит статор 1, ротор 2, подшипниковые щиты 3, 4, в которых установлены подшипники. В пакетах статора 1 и ротора 2 выполнены сквозные аксиальные каналы 7 и 8 соответственно, а в верхнем подшипниковом щите 3 и нижнем подшипнике имеются отверстия для слива жидкости, причем внутренние поверхности нижнего щита 4 и подшипника выполнены со скосом в направлении сливных отверстий, расположенных в зоне вала ротора, и в указанных отверстиях установлены поршни, состоящие из трех частей, средняя из которых имеет меньший диаметр, чем концевые. 3 ил.

ЖИДКОСТНОЗАПОЛНЕННАЯ ВЕРТИКАЛЬНАЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ МАШИНА, содержащая статор, ротор, подшипники, установленные в подшипниковых щитах, отличающаяся тем, что в пакетах статора и ротора выполнены сквозные аксиальные каналы, а в верхнем подшипниковом щите и в нижнем подшипнике выполнены отверстия для слива жидкости, причем внутренние поверхности нижнего щита и подшипники выполнены со скосом в направлении сливных отверстий, расположенных в зоне вала ротора, и в указанных отверстиях установлены поршни, состоящие из трех частей, средняя из которых имеет меньший диаметр, чем концевые части.