Устройство для электрического соединения стержней обмотки статора электрической машины Советский патент 1986 года по МПК H02K3/22 

Изобретение относится к электро машиностроению, а именно к конструкции электрического соединения стержней обмотки статора крупных электрических машин с жидкостным ,и газовым охлаждением. Известно устройство для электрического соединения стержней обмотки статора электрических машин, содержащее наконечники стержней и вставку, скрепляемую с наконечниками, например, при помощи пайки. В этом устройстве соединяемые наконечники имеют выступы, об- . ращенные в сторону соединения, к которым крепится вставка, причем сама вставка имеет выгступы, которы при ограничивают аксиальное перемещение наконечников и являютс упорами для выступов наконечщков. Недостатком такой конструкции является необходимость строгой фик сации вставки и наконетников в аксиальном направлении при сборке ус ройства. Известно и другое устройство дл электрического соединения стержней обмотки статора электрической машины, содержащее стержневые наконечники с аксиальными паэамй и вст ку, закрепленную в этих пазах. Данное устройство является наиболее близким к описываемому изобретению. В нем аксиальные пазы в наконечниках имеют форму ласточкиного хвоста, причем при сборке паз стыкуютсй своими открытыми узкими сторонами. Соответственно вставка при этом является призмой с поперечным сечением в виде двойного ласточкиного хвоста. В этом устройстве при сборке не обязательна строгая фиксация встав ки и наконечников в аксиальном направлении, что дает возможность изб1авить лобовые части cтepжIieй обмотки от деформации при сборке, уменьшить возможность разрушения малопластичиой изоляции стержней обмотки. НёДдстатком такой конструкции является необходимость строгой стыковки соединяемых наконечников при сборке по всемнаправлениям за исключением аксиального, что требу ет высокой точности изготовления о мотки, сложной и трудоемкой сборки 3 с применением фиксирующих приспособлений, приводящей к возможности нарушения целостности малопластичной термореактивной изоляции стержней из-за их относительно большой деформации ив конечном итоге - к снижению надёжности электрической машины . Целью Изобретения является повышение надежности электрической машины. Указанная цель достигается тем, что вставка выполнена в виде цилиндра, а пазы в наконечниках имеют В поперечном сечении форму сегмента. Вставка может быть выполнена в виде цилиндра с овальным .-основанием. Кроме того, аксиальные пазы могут выполняться на выступах, отделенных от наконечников перемычками. С целью улучшения технологии сборки статора наконечники могут содержать выступы со стороны, противоположной выступам с аксиальными пазами. На фиг.1 представлено устройство для электрического соединения стержней обмотки статора электрической машины; на Фиг.2 - сечение А-А на фиг. Г; на фиг.З - сеченне А-А на фиг.1 в случае взаимного перекоса наконечников стержней относительно продольной оси вставки; на фиг.4 сечение А-А на фиг.1 в случае взаимного перекоса наконечников стержней относительно продольной оси вставки, имеющей поперечное сече- . ние овальной формы. Устройство для электрического соединения стержней обмотки статора электрической машины содержит наконечники } и 2 с аксиальными пазами 3, которые имеют в поперечном сечении форму сегмента. При сборке устройства в этих пазах закрепляется вставка 4, выполненная в виде цилиндра с круглым основанием, или вставка 5, выполненная в виде цилиндра с овальным основанием. Для улучшения технологии сборки, а также и для облегчения процесса ремонта обмотки аксиальные пазы могут вьтолняться на высту1гах 6, отделенных от,наконечников стержней перемычками, 7. Перемычка 7 имеет относительно узкое сечение для

тепловой изоляции выступов от остальной массы наконечников, что позволяет избежать перегрева паяного соединениянаконечников и стержнейобмотки

При сборке устройства допускается аксиальное смещение наконечников на величину а. Вставка при этом должна иметь длину, большую длины сопрягаемых аксиальных пазов на величину ожидаемого максимального взаимного смещения наконечников в аксиальном направлении.

Установка вставки может осуществляться с помощью каких-либо стягиващих струбцин В, опирающихся на выступы 9 и стягивающих наконечники со вставкой в направлении по стрелкам Б. Закреплять вставки в пазах можно пайкой. Поскольку длина вставки превышает длину сопрягаемых с ней пазов на величину ожидаемого смещения наконечников в аксиальном направлении, слой 10 припоя будет скреплять вставку и наконечники в любых случаях по всей длине паза. Для более равномерного нагрева наконечников и вставки при пайке во вставке может быть выполнено продольное отверстие 11. Размеры сегмента паза выбираются так, чтобы при точной стыковке формой поперечногок сечения, образованного двумя.пазами, являлся круг. Если фактическое отклонение размеров паза не превьшает величины допустимог для изоляции изгиба стержней, то необходимо устанавливать вставку с itpyrjHJM сечениемi если же превышает, то устанавливается вставка с овальным поперечным сечением соответствующего размера.

Данная конструкция устройства допускает при сборке взаимньй перекос сопрягаемых наконечников относительно продольной оси 12 вставки на некоторый угол о{ , максимально допустимая величинакоторого зависит от размеров поперечного сечения пазов.

В случае взаимного смещения наконечников в направлении по стрелкам В это смещение устраняется в процессе стяжки наконечников струбциной при сборке. При взаимном смещении наконечников во всех направлениях, допускаемых конструкцией,.величина площади пайки и надежность соединени не меняются. Для получения оптимальных зазоров под пайку на цилиндрической поверхности вставки можно выполнить продольную йасечку, например путем накатки или ограничительные выступы.

Конструкция предусма1ривает сопряжение соединяемых наконечников и вставки только по цилиндрической поверхности, а форма этой поверхности является весьма простой и удобной для точной обработки, благодаря чему стабильно достигшотся оптимальffiiie зазоры под пайку высокотемпературным припоем.

Описанная конструкция обеспечи. неповреждаейость малопластичной ;термореактивной изоляции стержней обмотки при сборке и тем повышйет надежность электрической машины

Фиг.

1.УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО СОЕДИНЕНИЯ СТЕРЖНЕЙ ОБМОТК СТАТОРА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ, содержащее наконечники стержней, име ющие аксиальные пазы и вставку, за репленную в этих пазах, о т л и ч ю щ ее с я тем, что, с целью повышения надежности электрической м шины, вставка выполнена в виде цилиндра, a пазы в наконечниках имеют в поперечном сечении форму сегмента. 2.Устройство по п.1, о т л и чающееся тем, что вставка выполнена в виде цилиндра с овальным основанием. 3.Устройство по П.1, о т л ичающе еся тем, что аксиальные пазы выполнены на выступах, отделенных от наконечников перемычками. 4.Устройство по П.1, о т л и чающееся тем, что, с целью улучшения технологии сборки статора, наконечник содержит выступ со стороны, противоположной выступу с аксиальным пазом..