Устройство для крепления лобовых частей обмотки статора Советский патент 1993 года по МПК H02K3/50 

Изобретение относится к области электромашиностроения и касается конструкции крепления лобовых частей обмотки статора.

Целью изобретения является повышение надежности крепления лобовых частей в условиях значительных динамических и Электродинамических нагрузок.

Сущность изобретения представляет собой взаимодействие составного изоляционного кольца, охватывающего лобовою часть обмотки, с последней, через посредство клинового зажатия, упорных планок и ребер жесткости, размещенных на нажимной плите, что создает жесткую конструкцию, предохраняющую от воздействия динамических и электродинамических нагрузок лобовой части обмотки статора.

Новизна предлагаемого устройства состоит в том, что изоляционное кольцо разделено на сегменты, на концах которых выполнены клиновые поверхности, а клинья, устанавливаемые на эти поверхности, собирают сегменты в кольцо, создавая арочный (беззззорный) распор между лобовыми частями, образующими внутренний конус. Таким образом изоляционное кольцо, состоящее из отдельных сегментов, при перемещении последних клиньями, сжимает-лобовые части по всей окружности лобо00

со XI

4

о

со

вых частей статора. Это перемещение лобовых частей происходит до полного устранения зазоров между лобовыми частями, образующими внутренний конус. Поскольку дальнейшее перемещение лобовых частей невозможно, последние оказываются надежно зажатыми в радиальном направлении аркой и составным изоляционным кольцом. Кроме того, в данном устройстве для крепления лобовых частей авторы стремились к сокращению номенклатуры деталей за счет выполнения нескольких функций каждой из них, так например, упорная планка, ограничивающая аксиальное перемещение сегментов кольца, одновременно своим резьбовым отверстием способствует аксиальному перемещению клина. Упорная поверхность для клина выполнена на ребре жесткости, организующем корпус машины. На фиг. 1 представлено предлагаемое устройство крепления лобовых частей обмотки статора электрической машины; на фиг. 2 - вид устройства с торца.

Устройство крепления лобовых частей статора содержит нажимную плиту 1, сжимающую пакет статора 2, в пазах которого размещена обмотка 3. На нажимной плите закреплены ребра жесткости 4 камеры лобовых частей, в которых выполнены опорные поверхности 5. В конце опорных поверхностей закреплена упорная планка 6, содержащая резьбовое отверстие. Вдоль опорных поверхностей скользит клин 7, содержащий отверстие, соосное разьбовому, в которое входит болт 8 с пружинной шайбой 9, взаимодействующий с клином, Клин 7 передает усилие клиновым поверхностям встречного уклона 10 изоляционного кольца, составленного из отдельных сегментов 11, на концах которых выполнены вышеупомянутые клиновые поверхности. Аксиальное перемещение сегментов 11, обусловленное аксиальной составляющей от воздействия клина 7, ограничивает упорная планка 6. Между соседними сегментами имеется зазор, обеспечивающий возможность их радиального перемещения. Поверхность нажимного сегмента, прилегающая к лобовым частям, соответствует поверхности, образуемой последними при полном устранении зазоров между лобовыми частями, образующими внутренний конус (см. фиг. 2). При этом между промежуточными лобовыми частями, передающими усилие в

радиальном направлении, обязательно наличие зазоров в тангенциальном направлении (что заложено в геометрическом расчете катушки).

Усилие радиального поджатия клиньями и полученная в результате этого арка внутреннего конуса, образованного лобовыми частями, должны придать жесткость закреплению лобовых частей обмотки

0

статора, достаточную для предотвращения

вибраций от значительных динамических и электродинамических нагрузок.

Аксиальные перемещения обмотки, обусловленные тепловым воздействием в

5 диапазоне температур, определяемом допустимой температурой изоляции, компенсируются за счет тангенциальных зазоров в промежуточных лобовых частях и за счет изменения механических напряжений в ло0 бовых частях, образующих арку.

В предлагаемом устройстве совмещение нескольких функций в отдельных деталях, как, например, упорная плита б, ограничивающая с одной стороны аксиаль5 ное перемещение сегментов 11, обусловленное аксиальной составляющей от воздействия клина 7, с другой стороны своим резьбовым отверстием способствующая аксиальному перемещению последнего;

0 или же ребро жесткости 4, на котором закреплена упорная планка б и размещена упорная поверхность 5 для клина 7, позволило свести к минимуму их общее количество, а возможность его размещения на

5 наибольшем удалении от паза в аксиальном направлении ограничена длиной вылета лобовых частей и позволяет максимально разгрузить пазовый клин от выдавливания из паза.

0 Формула изобретения

Устройство для крепления лобовых частей обмотки статора электрической маши- . ны, содержащее нажимную плиту, изоляционное кольцо, охватывающее лобо5 вые части обмотки, и клинья, отличающееся тем, что, изоляционное кольцо выполнено из отдельных сегментов, имеющих на концах клиновые поверхности, на которых установлены клинья, при этом клинья вы0 полнены со сквозными отверстиями и снабжен резьбовыми элементами, установленными в них для взаимодействия с упорными планками, закрепленными на нажимной плите.

Использование: область машиностроения, в крупных электрических машинах. Сущность изобретения: создание арочного распора лобовыми частями, образующими внутреннюю коническую поверхность за счет внешнего сжатия лобовых частей. По внешнему параметру обмотка охвачена отдельными сегментами, имеющими возможность радиального перемещения и образующими в сумме кольцо. Все элементы устройства крепления смонтированы на нажимной плите с укрепленными на ней ребрами жесткости, на которых закреплены упорные планки с резьбовыми отверстиями в них и выполнены упорные поверхности для клиньев, перемещающих сегменты кольца, охватывающие лобовые части обмотки статора по всей окружности. 2 ил.

Фиг. 1,

л О л

vF 3