УСТРОЙСТВО ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ ШИХТОВАННОГО СЕРДЕЧНИКА В КОРПУСЕ СТАТОРА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ Российский патент 2004 года по МПК H02K1/18 H02K1/12 

Изобретение относится к области электромашиностроения и предназначено для использования в крупных электрических машинах, в частности в турбогенераторах.

Наиболее близким по техническому решению и достигаемому результату - прототипом - является устройство для крепления шихтованного сердечника в корпусе статора электрической машины, например турбогенератора, содержащее входящие в тело сердечника продольными выступами стяжные ребра, расклиниваемые встречно направленными размещенными в пазу сердечника клиньями с опорными поверхностями, образующими угол относительно плоскости, проведенной через продольную ось машины и ось симметрии выступа стяжного ребра, вершина которого направлена к продольной оси машины (см. авт. свид. СССР №530392, Н 02 К 1/18, 1977).

При расклиновке шихтованного сердечника встречными клиньями между ним и корпусом создается определенный натяг, который в процессе работы электрической машины еще более увеличивается из-за превышения температуры сердечника от выделяющихся в нем потерь над температурой корпуса статора.

Однако из-за отсутствия равномерного по длине зазора между стяжным ребром корпуса статора и сердечником за счет расшихтовки сердечника и отклонений от плоскостности опорных поверхностей ребер и клиньев давление от натяга под встречными клиньями распределяется неравномерно, что приводит к местному смятию выступающих листов электротехнической стали в зоне высокого давления и снижению натяга и ослаблению жесткой связи сердечника с корпусом.

Задачей настоящего изобретения является устранение указанного недостатка для повышения надежности работы машины.

Технический результат достигается тем, что в устройстве для крепления шихтованного сердечника в корпусе статора электрической машины, например турбогенератора, содержащем входящее в тело сердечника продольными выступами стяжные ребра, распираемые встречно направленными, расположенными в пазу сердечника клиньями с опорными поверхностями, образующими угол относительно плоскости, проведенной через продольную ось машины и ось симметрии выступа стяжного ребра, вершина которого направлена к продольной оси машины, между опорными поверхностями распорного клина и сердечника установлена прокладка из материала с меньшим значением предела текучести и модуля упругости, чем материал сердечника и клиньев.

Прокладка имеет форму паза в сердечнике под встречные клинья.

На боковых поверхностях стяжного ребра закреплены накладки, одна из сторон которых образует плоскость, параллельную боковой поверхности встречных клиньев.

При расклиновке сердечника в корпусе встречными клиньями прокладки из материала с меньшим значением предела текучести и модуля упругости, чем материал сердечника и клина, деформируются под выступающими листами сердечника, повторяя их форму, увеличивая таким образом площадь контакта между сердечником и клином по всей длине сердечника. При этом обеспечивается гарантированная жесткая связь между сердечником и корпусом.

Выполнение прокладки по форме паза в сердечнике под встречные клинья и установка накладок на боковые поверхности стяжного ребра фиксирует положение прокладок и клиньев, исключая их смещение при проведении расклиновки и в процессе работы со своего номинального положения.

Изобретение поясняется конкретным примером выполнения устройства со ссылкой на чертежи, на которых показаны:

Фиг.1 - предлагаемое устройство для крепления шихтованного сердечника в корпусе статора электрической машины в поперечном разрезе.

Фиг.2 - предлагаемое устройство с прокладкой по форме паза в сердечнике под встречные клинья.

Фиг.3 - предлагаемое устройство с накладками на боковых поверхностях стяжного ребра.

В сегментах сердечника 1 статора в паз 2 входят продольные выступы 3 стяжного ребра 4 закрепленного в корпусе 5 статора. Под встречные клинья 6 в ребрах 4 и сегментах сердечника 1 выполнены опорные поверхности 7, расположенные к продольной плоскости ребра под углом α, вершина которого обращена к оси сердечника.

Между опорными поверхностями клина и сердечника установлена прокладка 8 из материала, с меньшим значением предела текучести и модуля упругости, чем материал встречных клиньев 6 и сегментов сердечника 1, например, из мягкой меди. Прокладка выполнена по форме паза 9 в сердечнике под установку встречных клиньев (см. фиг.2).

На боковых поверхностях стяжного ребра закреплены, например, с помощью болтов накладки 11, одна из сторон которых 12, обращенная к боковой поверхности 13 установленных встречных клиньев, выполнена параллельной последним.

Предлагаемое устройство работает следующим образом. При расклиновке сердечника 1 в корпусе встречными клиньями 6 через медную прокладку 8, последняя, деформируясь по форме опорной поверхности под клин в сердечнике, увеличивает площадь опорной поверхности клиньев по всей длине сердечника, гарантируя жесткую связь сердечника в корпусе по всей его длине. Выполнение прокладки с отгибом по форме паза 9 в сердечнике под клинья фиксирует прокладку от смещения в тангенциальном направлении при расклиновке сердечника и при работе электрической машины. Установка накладок 11 на боковую сторону стяжного ребра фиксирует положение встречных клиньев 6, не давая им возможность сместиться с опорных поверхностей при сборке и в работе.

Выполнение расклинивания сердечника в корпусе через прокладку с меньшим значением предела текучести и модуля упругости, чем материал сердечника и клиньев, гарантирует наличие жесткой связи сердечника с корпусом по всей длине встречных клиньев, фиксация положения клиньев и прокладки от их смещения от рабочего положения повышают надежность работы устройства и электрической машины в целом.

Изобретение относится к области электротехники. Использование: электромашиностроение. Сущность изобретения. Устройство содержит входящее в него тело сердечника (1) продольными выступами (3) стяжные ребра (4). Под встречные клинья (6) в ребрах (4) и сегментах сердечника (1) выполнены опорные поверхности (7), расположенные к продольной плоскости ребра под углом α, вершина которого обращена к оси сердечника. Между опорными поверхностями клина и сердечника установлена прокладка (8) материала с меньшим значением предела текучести и модуля упругости, чем материал встречных клиньев (6) и сегментов сердечника (1). Прокладка выполнена по форме паза (9) На боковой поверхности стяжного ребра закреплены накладки (11), одна из сторон которых образует плоскость, параллельную боковой поверхности встречных клиньев. Технический результат - повышение надежности электрической машины путем исключения снятия выступающих листов электротехнической стали сердечника в зоне высокого давления, повышения натяга и жесткой связи сердечника с корпусом электрической машины. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Устройство для крепления шихтованного сердечника в корпусе статора электрической машины, содержащее входящие в тело сердечника продольными выступами стяжные ребра, распираемые встречно направленными, расположенными в пазу сердечника клиньями с опорными поверхностями, образующими угол относительно плоскости, проведенной через продольную ось машины и ось симметрии выступа стяжного ребра, вершина которого направлена к продольной оси машины отличающееся тем, что между опорными поверхностями распорного клина и сердечника установлена прокладка из материала с меньшими значениями предела текучести и модуля упругости, чем у материала сердечника и клиньев.2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что прокладка имеет форму паза в сердечнике под встречные клинья.3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что на боковых поверхностях стяжного ребра закреплены накладки, одна из сторон которых образует плоскость, параллельную боковой поверхности встречных клиньев.