Ротор электрической машины
Иллюстрации
Реферат
° аваев - <"".
®р „,! -т.. :::alga ттте зв п1> 494820
E О П
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву
I (22) Заявлено 20.02.73 (21) 1884649/24-7 с присоединением заявки № (23) Приоритет
Опубликовано 05.12.75. Бюллетень № 45
Дата опубликования описания 23.02.76 (51) M. Кл, Н 021с 3/22
Н 021с 9/19
Государственный комитет
Сонета зеииистроа СССР но делам изобретений н открытий (53) УДК 621,3т3 713 (088.8) (72) Автор изобретения
Б. Л. Коновалов (71) Заявитель (54) РОТОР ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ
Изобретение относится к электротехнике.
Известен ротор электрической машины с жидкостным охлаждением полых проводников обмотки возбуждения, содержащий закрепленные в аксиальных пазах вала изоляционные трубки и подводящие жидкость элементы, соединяющие полые проводники с указанными изоляционными трубками. Однако для замены уплотняющих и изолирующих элементов требуется увеличенное пространство между лобовой частью обмотки и валом ротора, что снижает жесткость и прочность ротора.
С целью повышения надежности ротора каждый из подводящих жидкость элементов выполнен из двух уплотненных один относительно другого патрубков, один из которых— соединенный с полым проводником — выполнен опирающимся на неподвижную в радиальном направлении относительно обмотки деталь, а другой — соединенный с изоляционной трубкой — зафиксирован последней неподвижно относительно вала в радиальном направлении. Кроме того, каждый из подводящих жидкость элементов снабжен хотя бы одной подвижной опорой на вал, выполненной в виде цилиндра и поршня. При этом первый из упомянутых патрубков выполнен в виде тройника, одна часть которого соединена с патрубком, сообщенным с изоляционной трубкой, а в двух других его частях закреплен с помощью уплотнений полый проводник.
На фиг. 1 представлена обмотка ротора, разрез по лобовой части; на фиг. 2 — 4 — узел
1 на фиг. 1 (место соединения изоляционных трубок с полыми проводниками), варианты; на фиг. 5 — сечение по А — А на фиг. 2; на фиг. 6 — сечение по Б — Б на фиг. 2; на фиг.
7 — сечение по  — В на фиг. 4.
И Ротор 1 содержит обмотку возбуждения 2, выводы 3 и 4 которой выведены за пределы ее лобовой части. К выводам 3 и 4 подсоединены подводящие жидкость элементы 5. Радиальный по отношению к валу ротора участок подвода разделен на подвижные один относительно другого патрубки. Патрубок 6 соединен непосредственно с выводом 3 или 4, а патрубок 7 — с осевым участком подвода 8.
Осевой участок подвода 8 входит в изоляционную трубку 9, сопряженную с коллектором
10. Между патрубками 6 и 7, участком подвода 8 и трубкой 9, а также между трубкой 9 и коллектором 10 установлены уплотняющие кольца 11.
25 Патрубок 6 подвода в радиальном направлении опирается на упорное кольцо 12 через изоляционное кольцо 13 и тем самым закреплен неподвижно в радиальном направлении относительно обмотки. Для разгрузки подвода
30 и места соединения подвода с выводом обмотки от усилия, вызываемого давлением жидкости, и для обеспечения возможности теплового перемещения обмотки без дополнительной нагрузки на подводы, последний снабжен подвижным поршневым элементом 14, уплотненным по отношению к подводу кольцами 11 и опирающимся через изоляционную колодку 15 на вал 1 (фиг. 1, 2, 3).
Когда усилие, вызываемое давлением жидкости на участке соединения патрубков 6 и 7 подвода, значительно превышает центробежные силы, зависящие от веса патрубка 7, устанавливают дополнительную подвижную опору
16 (см. фиг. 3), выполненную в виде цилиндра и поршня.
Патрубок 1 может быть выполнен в виде тройника (см. фиг. 4), в котором размещен полый патрубок 6 . Такое соединение позволяет обойтись без разгрузочного поршневого элемента 14, так как при тепловых перемещениях обмотки вдоль оси ротора выводы обмотки перемещаются внутри патрубка 6, а подвод под действием давления жидкости в осевом направлении все время остается прижатым к колодке 15 . При необходимости разгрузки подвода в радиальном направлении также может быть установлеп разгрузочный элемент по типу элемента 16 (см. фиг. 3).
При вращении ротора патрубок 6 прижат к упорному кольцу 12 через изоляционные кольца 13 и перемещается совместно с ним, т, е. совершает те же радиальные перемещения, что и обмотка, оставаясь неподвижным относительно нее, а участки патрубка 7 и подвода 8 удерживаются в радиальном направлении изоляционной трубкой 9 и перемещаются совместно с валом. Из-за отсутствия жесткого соединения между патрубками 6 и 7 подвода в них не возникают механические напряжения при взаимных перемещениях.
При тепловом перемещении обмотки вдоль оси ротора элемент 14 остается опертым в колодку 15, а подвод перемещается в осевом направлении вместе с обмоткой, не создавая дополнительных напряжений в месте соединения патрубка 6 с выводом обмотки.
Выполнение ротора с подводами, показанными на приведенных чертежах, позволяет легко заменять уплотняющие элементы без разборки обмотки.
Так, в вариантах, показанных на фиг. 2, 3, 5, 6, для этого достаточно удалить в осевом направлении трубку 9 и кольцо 13, опустить подвод до выведения патрубка 7 и патрубка
5 6 и вывести его через паз 17. В варианте, показанном на фиг. 4 и 7, необходимо вывести трубку 9 и кольцо 13 и, переместив подвод в осевом направлении до снятия патрубка 6 с вывода обмотки, разъединить патрубки 6 и
10 7 и также через паз 17 вывести остальную часть подвода. После замены уплотнений сборку производят в обратном порядке.
Предлагаемая конструкция объединяет все преимущества известных конструкций, позво15 ляя устранить знакопеременные нагрузки в подводящих жидкость элементах при одновременном упрощении.
Предмет изобретения
1. Ротор электрической машины с жидкостным охлаждением полых проводников обмотки возбуждения, содержащий закрепленные в
25 аксиальных пазах вала изоляционные трубки и подводящие жидкость элементы, соединяющие полые проводники с изоляционными патрубками, отл ич а ющийся тем, что, с целью повышения надежности, каждый из под30 водящих жидкость элементов выполнен из двух уплотненных один относительно другого патрубков, причем один из них — соединенный с полым проводником — выполнен опирающимся на неподвижную в радиальном на35 правлении относительно обмотки деталь, а другой — соединенный с изоляционной трубкой — зафиксирован последней неподвижно относительно вала в радиальном направлении.
2. Ротор по п. 1, отлич ающи йся тем, 40 что каждый из упомянутых подводящих жидкость элементов снабжен хотя бы одной подвижной опорой на вал, выполненной в виде цилиндра и поршня.
3. Ротор по п. 1, отл ич а ющийся тем, 45 что первый из упомянутых патрубков выполнен в виде тройника, одна часть которого соединена с патрубком, сообщенным с изоляционной трубкой, а в двух других его частях закреплен с помощью уплотнений полый патру50 бок.
494820
A-Я б
Составитель Л. Кварцева
Техред Т. Миронова Корректор Л. Деннскина
Редактор Н. Вирко
Заказ 188/8 Изд. М 138 Тираж 782 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, К-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2