Ротор вертикальной электрической машины Советский патент 1988 года по МПК H02K1/28 

; f///

/ r-

с

ii ; f///

/ r-

n

ж

Изобретение относится к электромашиностроению. Цель изобретения - снижение расхода стали и трудоемкости изготовления. Ротор содержит полый вал, между нижним 1 и верхним 2 участками которого расположена цент- , ральная втулка 3. Верхняя часть втулки 3 соединена гибкими тросами 6 и 7 с соответствующими частями обода 4 ротора. Винтовые элементы 8 используются для механического натяжения тросов. Гибкие тросы 6 расположены в верхней радиальной плоскости, при этом соседние тросы перекрещиваются. Тросы 7 расположены в плоскостях, проведенных через ось вращения ротора. Это решение позволяет уменьшить аэродинамическое сопротивление внутренней полости ротора для потоков охлаждающего воздуха. 2 ил. i СЛ

00

;o

ipue.f

Изобретение относится к электромашиностроению, в частности к вертикальным электрическим машинам с относительно малой частотой вращения ротора при большом его внешнем диаметре.

Целью изобретения является снижение расхода стали и трудоемкости изготовления крупногабаритных роторов для низкоскоростньк вертикальных генераторов.

На фиг. 1 схемати що показа.н ротор, вертикальный разрезJ на фиг,2 то же, вид сверху.

Между нижним 1 и верхним 2 участками вертикального полого вала (трубы) двигателя вмонтирована центральная втулка 3 генератора. На массивном ободе 4, имеющем форму полого цилиндра, снаружи установлены полюса 5 с катушками возблгждения. Верхняя часть центральной втулки соединена гибкими тросами 6 и 7 соответственно с верхней и нижней частями обода ротора. Для механического натяжения тросов используются винтовые элементы 8, в частности талрепы. Возможно так же предварительное натяжение тро с ов, например, лебедками с последующей фиксацией тросов.

Конструкция ротора обладает круговой симметрией (-осесимметрична) , Гибкие тросы 6 расположены в верхней радиальной плоскости, при этом соседние тросы перекрещиваются, образуя подобие буквы X (фиг 2). «Гибкие тросы 7 расположены в аксиальных плоскостях, т.е. плоскостях, проведенных через ось вращения ротора.

Спицы 9 в виде труб (фиг. 1) раз- мещены в нижней радиальной плоскости Их расположение в этой плоскости может, в частности, повторить один из возможных вариантов упомянутых схем расположения гибких тросов 6 в верхней радиальной плоскости.

Устройство работает следующим образом.

Вес обода и полюсов ротора удерживается на центральной втулке 3 преимущественно тросами 7, работающими н растяжение-, и Tpy6a:sm Э, испытывающи продольное сжатие. При вращении обода .с полюсами на предлагаемую систем крепления действуют центробежные си0

5

0

5

0

0

5

лы, направленные радиально, и момент вращения, передающийся от двигателя, либо возникающий при ускорении ротора в переходных режимах (пуск, торможение, аварийные случаи).. Центробежные силы стремятся растянуть тросы 6 и 7 и трубы 9. При этом знаки нагрузки на трубы от веса и от центробежных сил взаимно противоположные, Взаимному относительному перемещению обода и центральной втулки препятст- вует главным образом жесткая система тросов 6 и труб 9. При этом эффективность описанной системы тросов тем Bbmie, чем сильнее натянуты тросы 6. С увеличением частоты вращения ротора натяжение тросов 6 и 7 увеличивается, что повьш1ает жесткость системы тросов в тангенциальном направлении.

Технико-экономический эффект в народном хозяйстве от использования предлагаемого устройства низкоскоростного ротора, в частности в ветровых электростанциях, определяется уменьшением расхода стали на конструкцию связи между ободом и центральной втулкой ротора, снижением трудоемкости работ при изготовлении ротора. Могут быть использованы стандартные трубы и гибкие тросы. Кроме того, уменьшается аэродинамическое сопротивление внутренней полости ротора для потоков охлаждающего воздуха.

Формула изобретения

f

Ротор вертикальной электрической машины, содержащий центральную втулку и прикрепленный к ней посред,ством спиц массивный обод, отличающий- с я тем, что, с целью снижения расхода стали и трудоемкости изготовления ротора, верхняя часть центральной втулки соединена с верхней- и нижней частями обода- гибкими тросами, натянутыми при помопщ регулировочных: элементов, спицы выполнены в виде труб, расположены перпендикулярно оси вращения ротора и соединяют нижние части втулки и обода, а гибкие тросы в верхней и спицы в нижней плоскостях, перпендикулярных оси вращения ротора, расположены крестообразно и симметрично относительно этой оси.

6

фае.2