ДВУХПАКЕТНЫЙ ТОРЦЕВОЙ ГЕНЕРАТОР Российский патент 2007 года по МПК H02K21/24 H02K1/27 

Изобретение относится к области электротехники, а именно к электрическим машинам.

Известен торцевой генератор с возбуждением от постоянных магнитов (Авторское свидетельство СССР №114917, класс 21d, 45 от 29.08.1957 г.), содержащий два торцевых пакета статора, между которыми размещен ротор.

Между ротором с магнитами и каждым из статоров существует мощное усилие, и в процессе сборки генератора, при приближении ротора к статору под действием этого нарастающего усилия притяжения может произойти удар с разрушением магнитов, т.к. современные высококоэрцитивные магниты очень хрупки. При разборке генератора, например, в ходе регламентных либо ремонтных работ, это мощное усилие может привести к деформации конструктивных элементов статора и ротора. Необходимы специальные приспособления, противодействующие мощному усилию притяжения, обеспечивающие плавное приближение ротора к статору при сборке и исключающие деформацию деталей при разборке. Это удорожает технологическую подготовку производства. Во избежание этого необходимо осуществлять регулировку зазоров, сборку и разборку генератора без магнитов в роторе, а установку магнитов производить после регулировки зазоров и сборки генератора. Известная конструкция не позволяет этого, т.к. магниты в ней залиты материалом демпферной клетки и укреплены бандажом из немагнитной стали.

Задача изобретения - повышение технологичности сборки и разборки генератора, исключение необходимости специальных приспособлений, противодействующих усилию притяжения, и снижение стоимости изготовления.

Технический результат - обеспечение уравновешивания магнитных сил притяжения между ротором и пакетами статора в процессе сборочно-разборочных операций.

Поставленная задача решается следующим образом.

В двухпакетном торцевом генераторе с возбуждением от постоянных магнитов, содержащем пакеты статора, между которыми размещен многополюсной ротор, для повышения технологичности сборки и разборки, исключения необходимости специальных приспособлений, противодействующих усилию притяжения, ротор снабжен двумя торцевыми шайбами, между которыми постоянные магниты закреплены съемными средствами фиксации, в качестве которых могут быть использованы пружинные скобы либо стяжная лента.

На фиг.1 показана конструкция предлагаемого генератора с фиксацией каждого магнита с помощью пружинной скобы; на фиг.2 - фрагмент конструкции генератора с фиксацией магнитов с помощью стяжной ленты.

Двухпакетный торцевой генератор содержит пакеты 1 и 2 статора, укрепленные на корпусах 3, 4, в пазах пакетов 1, 2 статора расположены обмотки 5, 6. Ротор состоит из ступицы 7, двух торцевых немагнитных шайб 8, 9, выполняющих одновременно функции демпфера, и магнитов 10, снабженных немагнитными пластинами 11 и закрепленных, например, с помощью пружинных скоб 12 либо стяжной ленты 13. Немагнитная пластина 11 каждого магнита выполнена с технологическим резьбовым отверстием для технологического винта, который обеспечивает выемку магнита. Магниты 10 вставлены в гнезда ступицы 7 между шайбами 8, 9 поочередно диаметрально. Усики пружинных скоб 12 заведены в отверстия шайб 8, 9. Между корпусами 3, 4 расположен обод 14 с окнами для установки магнитов. Регулировочные шайбы 15, 16 и шпильки-фиксаторы 17, установленные в отверстиях перемычек обода, подобраны по фактическим замерам при регулировке рабочих зазоров до установки магнитов. Окна обода 14 закрыты кожухом 18.

Перед разборкой генератора, после снятия кожуха 18 и удаления либо пружинных скоб 12, либо стяжной ленты 13 в резьбовое технологическое отверстие немагнитной пластины 11 ставится технологический винт. Диаметрально расположенные магниты 10 удаляются из гнезд ступицы 7 за технологические винты. Для облегчения этого, при необходимости, в рабочий зазор против магнита вставляется часть технологической шунтирующей пластины из магнитомягкой стали.

Таким образом, в предложенной конструкции благодаря использованию съемных средств фиксации обеспечена возможность установки магнитов в собранную машину, что позволяет сборку и разборку генератора осуществлять без магнитов в роторе. Это повышает технологичность сборки и разборки. Предложенная конструкция исключает возникновение мощных сил одностороннего магнитного притяжения, т.к. при установке каждого магнита в гнездо ступицы ротора и его выемке зазоры между ним и обоими пакетами статора одинаковы и силы притяжения уравновешены. Отпадает необходимость изготовления специальных приспособлений, противодействующих усилию притяжения, т.е. снижается стоимость изготовления. Следовательно, получен необходимый технический результат и решена поставленная задача.

Наибольший эффект от данного технического решения достигается при использовании его в тихоходных ветро- и гидрогенераторах, т.к. в тихоходных машинах диаметральные размеры, масса магнитов, возникающие осевые усилия значительно больше, чем в высокоскоростных.

На предприятии-заявителе ОАО "Электропривод" изготовлен торцевой тихоходный генератор, в котором конструктивно обеспечена сборка и разборка генератора без магнитов в роторе с использованием стяжной ленты в качестве средства фиксации магнитов.

Изобретение относится к области электротехники, а именно конструкциям двухпакетных электрических машин. Сущность изобретения состоит в следующем. Двухпакетный торцевой генератор с возбуждением от постоянных магнитов содержит пакеты статора с обмотками, между которыми размещен многополюсный ротор, снабженный двумя торцевыми шайбами, между которыми постоянные магниты вставлены в гнезда ступицы и закреплены съемными средствами фиксации, в качестве которых могут быть использованы пружинные скобы либо стяжная лента. При этом для осуществления установки и выемки постоянных магнитов из ротора собранного генератора, каждый из постоянных магнитов снабжен технологической пластиной из немагнитного материала, которая может быть выполнена с отверстием для технологического винта. Возможность установки и выемки постоянных магнитов из ротора собранного генератора с уравновешиванием осевых сил магнитного притяжения позволяет сборку и разборку генератора осуществлять без магнитов в роторе, что обеспечивает повышение технологичности сборки и разборки генератора и исключает необходимость использования специальных приспособлений, противодействующих мощному усилию притяжения, а также снижает стоимость изготовления генератора. Наибольший результат от использования данного изобретения достигается в тихоходных генераторах, так как диаметральные размеры, масса магнитов и возникающие осевые усилия в них значительно больше, чем в высокоскоростных генераторах. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Двухпакетный торцевой генератор с возбуждением от постоянных магнитов, содержащий пакеты статора с обмотками, между которыми размещен многополюсный ротор, отличающийся тем, что ротор снабжен двумя торцевыми шайбами, между которыми постоянные магниты вставлены в гнезда ступицы и закреплены съемными средствами фиксации, при этом каждый из магнитов снабжен технологической пластиной из немагнитного материала.2. Генератор по п.1, отличающийся тем, что технологическая пластина из немагнитного материала выполнена с технологическим отверстием для технологического винта.3. Генератор по п.1, отличающийся тем, что в качестве средств фиксации использованы пружинные скобы.4. Генератор по п.1, отличающийся тем, что в качестве средств фиксации использована стяжная лента.