Ротор турбогенератора Советский патент 1987 года по МПК H02K3/51 H02K1/22 

1134712

Изобретение относится к элек.тро- машиностроению, в частности к производству роторов турбогенераторов двойного питания.

Цель изобретения - упрощение конструкции ротора и повышение его надежности.

На фиг,1 показана часть предпо-. женного ротора; на фиг,2 - разрез „ А-А на фиг,1; на фиг.З - вариант исполнения концевой части ротора; на фиг,4 - схема размещения концентрических катушек обмотки ротора; на фиг,5 разрез Б-Б на фиг,3; на фиг,6- разрез В-В на фиг,3; на фиг,7 и 8 - возможный способ установки и закрепления опор тяги ротора по фиг,3;.на фиг,9-11 - отдельные детали ротора.

Ротор содержит вал.

в пазах

, „ ™-... которого размешена обмотка 2 из концентрических катушек. Бандажные кольца 3 закрепляют с обеих сторон ротора лобовые части 4 этих катушек. Бандажные кольца размещены одной сторо- ной на бочке ротора 5 и другой - на упорном кольце 6, закрывающем торцовую поверхность 7 лобовых частей обмотки. Бандажное кольцо с каждой стороны ротора прижато в осевом направ- лении к торцу 8 бочки ротора устрой- .ством, выполненным в виде тяг 9 и 10 проходящих в Пространстве 11 между боковыми поверхностями 12 лобовых частей проводников наружных концент

рических катушек 13-16 смеж1шх полюсов одной из фаз 17 обмотки (фаза с выводами HI и Kl). Дпя роторов турбогенераторов двойного питания ширина пространства 11 между боковыми поверхностями проводников определяется шириной зубца на бочке ротора, которая должна быть достаточной дпя размещения балансировочных грузов 18 и поэтому увеличена по сравнению с шириной пространства между остальными катушками. Тяги имеют концы 19 (резьбовой конец тяги 9) и 20 (конец тяги 10), закрепленные на зубцах 21 вала на краях бочки ротора. Второй конец каждой тяги проходит через отверстия 22 в упорных кольцах и заканчивается резьбой, на которую навинчена гайка 23, прижимаюшая бандажное кольцо к торцу бочки ротора через упорное кольцо 6,. Конец 20 тяги 10 со сторо- ны бочки ротора имеет Т-образную форму и размещен на зубце ротора в пазу 24 ответной формы. Другой конец тяги

5 .,

5

5

0

12

10 содержит участок 25, расположенный- в отверстии упорного кольца промежуточной втулки 26, Положение тяги 10 на роторе регулируется подбором толщины прокладок 27 и 28 и клиньев 29 и 30. Втулка 26 центрирует конец тяги 10 в окончательно установленном положении,

Среддяя часть тяги подразделена сквозными прорезями 31 на расположенные один над другим участки с установленными между ними дистанционными прокладками 32, Количество прорезей определяется из условий прочности тяги.

Тяги 10 дополнительно поджаты к внутренней поверхности бандажного кольца путем установки под их поверхность, обраигенную к оси ротора и выполненную со скосом, распорного клина 33 в паз на зубце ротора, а также поворота в сторону подъема тяги промежуточной втулки 26 центрирующей ее вторую цилиндрическую опору, При этом клин 33 застопорен от смещения вставкой 34, Сверху через углубление 35 в пазу установлены прокладки 36 и 37 толщиной по месту и клин 38,

Дпя.осуществления подьема тяги 1 О на другой ее конец под втулку 26 надета обойма 39,. Фактическая несоосность 3 тяги и отверстия 22 в упорном кольце определяется путем проведения замеров на роторе (возможен и частный случай центрального расположения тяги в отверстии, когда

d о). Эксцентриситет втулки 26 по наружной поверхности радиуса R относительно ее внутренней поверхности принят определенной постоянной величины 1, например 1 1 мм. Эксцентриситет обоймы 39 по наружной поверхности радиуса г выполняется величиной f I - . Втулки 26 сопрягаются с обоймой 39 и поверхностью отверстия 22 в упорном кольце по ходовой посадке (например, с зазором на диаметр окдло 0,05 мм). Обойма фиксируется на тяге шпонкой 40 и располагается утолщенной стенкой вниз. Подъем конца тяги обеспечивается на заданную величину при повороте втулки 26 ,х определяемую установленным эксцентриситетом. Например, если 1 1 мм, то максимально возможный подъем тяги в опоре втулки составит 21 2 мм. Для захвата приспособления, поворачивающего втулку 26, в ее

31

фланце могут быть выполнены отверсти или шлицы. После установки втулка и обойма закрываются шайбой 41.

Конструкция работает следующим образом.

Тяги, расположенные в пространстве Между боковыми поверхностями лобовых частей наружных катушек смежных полюсов фазы обмотки и закрепленные за зубцы вала, прижимают бандажные кольца через упорные кольца в осевом направлении к торцу бочхи ротора. Таким образом, крепление бандажных колец тягами через упорные кольца упрощает конструкцию ротора и повышает его надежность, .

Напряжения в тягах дополнительно снижаются благодаря наличию в них прорезей 31, повышающих эластичность тяг при прогибе, что относится также к обоим примерам исполнения конструкции ротора: с тягами 9 круглого сечения и с тягами 10. При этом тяга 9 более проста в изготовлении, чем тяга 10. Однако последняя обладает друпими преимуществами, дополнительно повьш1аюшими надежность ротора в работе. Её трапецеидальное сечение лучше, чем круглое сечение тяги 9, вписывается в пространство между катушками оВмотки и поэтому обеспечивает более высокую прочность тяги на растяжение и изгиб. Снижению., напряжений изгиба способствует возможность регулирования размещения тяги 10 в пространстве на роторе (путем подбора толщины прокладок 27 и 28) с целью обеспечения ее опира- ния на внутреннюю поверхность бандажного кольца.

Поджатие тяги к поверхности бандажного кольца дополнительно гаран- тируется установкой клина 33, передвинутого под тягу путем его отжима

(рычагом) от стенки паза в зубце ва

Q 5

о 5 о

5

0

5

214

ла, и поворотом промежуточной втулки, центрирующей второй цилиндрический конец тяги с эксцентриситетом относительно отверстия в упорном кольце.

Формула изобретения

1.Ротор турбогенератора, содержащий бочку , в пазах которой расположена многополюсная многофазная об- мотка, бандажные кольца, каждое из которых установлено одной своей стороной на бочку, а другой - на упорное кольцо, закрывающее торцовую поверхность лобовых частей обмотки,

и тяги, проходящие через отверстия в упорном кольце и закрепленные в зубцах бочки, отличающий- с я тем, что, с целью повьппения надежности и упрощения конструкции, тяги размещены между боковыми поверхностями лобовых частей смежных полюсов фазы обмотки и прилегают к внутренней поверхности бандажного кольца.

2.Ротор по п.1, отличаю- ш. и. и с я тем, что конец тяги, закрепленный в зубце бочки, имеет Т- образную форму, и поверхность конца тяги, обращенная к оси ротора, вй- полнена со скосом, а между указанной поверхнбстью и бочкой установлен : распорный клин, поджимаюшлй тягу к внутренней поверхности бандажного кольца, другой конец тяги имеет цилиндрический участок, на котором расположена цилиндрическая втулка, установленная в отверстии упорного КОЛЬЦА, при этом отверстие втулки выполнено с эксцентриситетом относительно отверстия в упорном кольце, а втулка повернута в отверстии упорного кольца в сторону прижатия тяги к бандажному кольцу.

Jl2l .

Фиг.2

Фиг.З

6-6

1:J- Till

Составитель В.Петри Редактор А.Козориз Техред А.Кравчук Корректор М.Шароши

Заказ 5123/48Тир.аж 658Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4

фиг. //

Изобретение относится к электромашиностроению и позволяет повысить надежность. В пазах бочки ротора 5 размешена обмотка из концентрических катушек. Бандажные кольца 3, закрепляющие с обеих сторон ротора лобовые части этих катушек, прижаты к торцу 8 бочки ротора устройством, выполненным в виде тяг 9, проходящих между боковыми поверхностями лобовых частей наружных катушек смежных полюсов фазы обмотки. Конец тяги со стороны бочки может иметь Т-образную форму, а ее положение на роторе регулируется подбором толшлны прокладок с и клиньев. Это позволяет упростить конструкцию. 1 з.п. ф-лы, 11 ил. SS (Л 23 ОО NI Фиг.1