Ротор электрической машины Советский патент 1984 года по МПК H02K1/22 

2. Ротор по п.J, отличаю- щ и и с я тем, что по окружности обода чередуются выступы с противоположным наклоном расклиниваемых поверхностей.

3. Ротор поп.1,отличающ и и с я тем, что каждый выступ выполнен с двумя расклиниваемыми поверхностями, имеющими противоположный наклон.

1. РОТОР ЭЛЕКТРИЧЕСКСЙ ММИНЫ,содержащий остов с пазами и ceitieHтированньй обод,на внутренней поверхности которого выполнены расклиненные встречными клиньями в пазах остова выступы, посредством которых он закреплен на остове, отличающи.йся тем, что, с целью снижения трудоемкости и повышения надежности, расклиниваемые поверхности выступов выпол нены наклонными к радиальной плоское- ти, равноудаленной от соседних пазов остова. СА9 о СО сл

I

Изобретение относится к электромашиностроению, в частности к конструкции ротора электри }еской машины.

Известен ротор электрической машины с сегментированным ободом, снабженным на внутренней поверхности призматическими пазами, расположенными напротив аналогичных пазов, выполненных на остове ротора. В пазах расположены встречные клинья, расклинивающие обод и остов в радиальном направлении. Один клин из каждой пары является шпонкой, передающей крутящий момент мелщу ободом и остовом С 3«

Недостатком такой конструкции является сложность изготовления и сборки из-за требования точного совпадения пазов на ободе и остове.

Наиболее бяиэким по технической сущности к изобретению является ротор электрической машины с сегментированным ободом, закрепленным на остове посредством выступов на внутренней поверхности обода, расклиненных встречными клиньями в соответствующих Ъаэах остова.

Выступы размещены в прямоугольных пазах остова и р асклинены клиньями в радиальном и тангенциальном Hanpaa- лении. Дпя расклинивания в paдиaльнo направлении на каждый выступ необходима одна пара встречных kлиньeв, а для расклинивания в тангенциальном направлении - две пары, т.е. в каждом пазу расположено 3 пары клиньев Г21.

Недостатком известного устройства является необходимость установки большого числа встречных клиньев и как следствие высокая трудоемкость.

Кроме того, наличие тангенциальной расклиновки вызывает силы трения, препятствующие радиальному смещению обода относительно остова, что приводит к дополнительному нагружению

остова центробежными силами обода, износу трущихся поверхностей, и следовательно, снижению надежности ротора.

Цель изобретения - снижение трудоемкости и повьщ1ение надежности ро-т тора электрической машины.

Указанная цель достигается тем, что в роторе электрической машины, содержащем остов с пазами и сегментированный обод, на внутренней поверности которого выполнены расклннен- ные встречными клиньями в пазах остова выступы, посредством которых он закреплен на остове, расклиниваеMje поверхности выступов выполнены наклонными к радиальнси плоскости, равноудаленной от соседних пазов остова.

По окружности обода могут чередоваться выступы с противоположным наклоном расклиниваемых поверхностей

Каждый выступ может быть выполнен с двумя расклиниваемыми поверхностям имеющими противоположный наклон.

На фиг.1 показан предлагаемый ротор; на фиг.2 - расклиновка выступа с двумя наклонными поверхностями, на фиг.З - выступ обода с действующими нормальными силами и силами тренияi на фиг.4 - выступ обода при действии тангенциального и радиального усилий.

Обод I закреплен на остове (. 1 и 2) встречными клиньями 3, которые расположены в пазах 4 остова ротора. Расклиниваемые поверхности 5 наклонены под углом d к радиальной плоскости 6 ротора (фиг.1 и 2).:По внутренней поверхности ротора чередуется выступ 7 и 8 с противоположным накло ном расклиниваемых поверхностей :(фиг. I ).Выступ 9 (фиг.2) выпонен с двумя расклиниваемыми поверхностями, имеющими противоположный наклон. 3 Наименьший угол наклона определяется необходимостью радиального смещения обода относительно остова. Как видно из фиг.З, где показан выступ обода и действующие на него нормальные уси лия N и силы трения F, для смещения необходимо F cosot N sino откуда FF tgct- илиo(arctg- Ч; где t/ - угол трения покоя, который для мягких сталей может достичь 25°. Наибольший угол наклона определяется требованием сохранения усилия расклиновки на всех расклиненных поверхностях при действии крутящего момента на ротор. Нафиг.4 пока заны радиальное тангециальное Т усилия и усилия расклиновки N, дейст вующие на выступ. Из уравненнй равно весия (N2-N,) cosd-I, ( sinod R И условия , находим tgfi - .откуда g o(arctg. Выполнение расклиниваемых поверхностей обода под наклоном к радиальной плоскости ротора исклю чает по сравнению с прототипом необходимость расклиновки в двух направленнях - радиальном и тангециальном, что снижает трудоемкость. То, что угол наклона лежит в пределах от 25 до величнны , R ot arctg-, исключает передачу на остов растягиватцих усилий от цеитробежных сил обода с полюсами и обеспечивает сохранение натяга на всех расклиниваемых поверхностях во всех режимах работы, что повышает надежность ротора. Чередование выступов с противоположным наклоном расклннивае14ях поверхностей и выпол504нение выступа с двумя расклиниваемыми поверхностями противоположного наклона обеспечивает возможность передачи вращающегося момента одновре- менно с созданием натяга при расклиновке обода. Изобретение исключает необходимость точного совпадения выступо в 7и 8 или 9 с пазами 4 остова. Некоторое их радиальное несовпадение, обуславливаемое погрешностью произ водства, может быть легко компенсировано встречными клиньями. Это намного упрощает производство и исклю чает необходимость высокоточной механической обработки собранного рсто ва ротора, что особенно важно для крупных электрических-машин, требующих на этой операции уникального оборудования. По сравнению с известным число встречных клиньев на один выступ у изобретения меньше в 1,5-3 раза. 8силу того, что число выступов на ободе определяется необходимостью равномерного распредепет1я усилий по окружности и обычно выбирается не меньше 8-12 предлагаемый ротор при том же числе выступов на ободе позволяет в 1,5-3 раза уменьшить число встречных клиньев и расклиниваемых поверхностей, что резко снижает трудоемкость ротора электрической машины. Изобретение позволяет исключить передачу на остов расгягивакицих усилий дт центробежных сил обода с полюсами, что повышает надежность ро- тора.

Фаг. 2

ФигЗ