Составной ротор турбогенератора

Составной ротор турбогенератора

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву в 773837 (22) Заявлено 20. 04. 81(21) 3278796/24-07 ($$) М. Кд.з

Н 02 К 1/28, с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий ($3) УДК 621 313.04(088.8) Опубликовано 0702,83. Бюллетень ¹ 5

Дата опубликования описания 07.02.83 и и Х, .

"=ер ., Ьт;.

I „гу

Л f

И.Н.Филатов и И.В.Бочкарев (72) Авторы изобретения

f Е:-:4

Фрунзенский политехнический институт (71) Заявитель (54) СОСТАВНОЙ РОТОР ТУРБОГЕНЕРАТОРА

Изобретение относится к электро-. машиностроению и может быть использовано при изготовлении роторов мощных генераторов.

По основному авт.св ° 9 773837 известен составной ротор трубогенератора, содержащий соосно соединенные центральной стяжкой s аксиальном направлении центральные и концевые секции, в котором центральные секции выполнены клиновыми трапецеидального сечения, с плоскостями стыков, расположенными под углом к плоскости, перпендикулярной продольной оси ротора (lj.

Недостатком такого составного ротора турбогенератора является его низкая надежность из-за возникновения при вращении значительных радиальных механических усилий, действующих на центральную стяжку от каждой центральной секции и обусловленных разницей масс широкой и узкой частей этих секций относительно оси вращения ротора. Таким образом возникают значительные центробежные силы и каждая пара соседних секций дейсТВуег на центральную стяжку по типу ножниц, что может привести к перерезанию стяжки. Даже при небольшом продавливании и деформации стяжки под коротким основанием трапецеидального сечения секций возникает заметный

5 дисбаланс ротора из-за его значительных габаритных размеров и высокой частоты вращения. Кроме того, расклинивающее действие косых стыков при этом уменьшается, образуется зазор между ними, за счет чего возможен сдвиг секций в плоскости, передающей крутящий, момент. Это приведет к повреждению обмотки, умноженной.в пазах ротора, выполненных на его внешней поверхности, т,е. к выходу ротора

15 из строя.

Цель изобретения — повышения надежности составного ротрра турбогенератора.

Поставленная цель достигается тем, что в известном составнсм роторе турбогенератора в наклонных тор- цовых частях центральных и концевых секций со стороны наибольшего основания их трапецеидального сечения выполнены отверстия, расположенные симметрично относительно оси вращения, объем отверстий v, расположенных по одну сторону относительно оси вращения на каждом стыке, определяется иэ

30 выражения

995304

Формула изобретения

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Авторское свидетельство СССР

Р 773837, кл. Н 02 К 1/28, 1971, M»i ЯР- ) дЦ, где р "с соответственно наружные радиусы РотоРа и центальной стяжки) — угол наклона плоскости стыковки секций

У

5 а суммарный объем отверстий, расположенных по одну сторону относительно оси вращения, равен суммарному объе)му отверстий, противоположно располоМенных относительно указанной оси, -. где на чертеже изображен предлагаемый составной ротор, продольный разрез.

Предлагаемый ротор содержит нечетное количество центральных кли- 15 новых секций 1 трапецеидального сечения и.две концевые секции 2 и 3 с косыми стыками, стянутые между собой центальной стяжкой 4. Концевая секция 3 выполнена составной из двух 2О частей с диаметральной плоскостью разъема для возможности свинчивания ее с центральной стяжкой 4, В наклонных торцовых частях центральных 1 и концевых 2 и 3 секций со стороны 25 наибольшего основания трапецеидального сечения выполнены отверстия 5.

Они расположены на одинаковом расстоянии от оси вращения Ротора и имеют одинаковые продольные и поперечные резмеры, при этом объем отверстий по одну сторону относительно оси вращения на каждый стык определяется выражением ч (к,- >< q

35 где Rp к — соответственно наружные

I радиусы ротора и центральной стяжки; — угол наклона плоскости стыковки секций.

Масса той части секций 1-3, в которой выполнены отверстия 5, меньше массы противоположной части, имеющей наименьшее основание трапецеидального сечения, а суммарный объем отверстий

5, расположенных по одну сторону относительно оси вращения, Равен суммарному объему отверстий 5, противоположно расположенных относительно указанной оси.

При вращении ротора на секции 1, 5Î

2 и 3 действуют центробежные силы, направленные в сторону наименьшего основания их трапецеидального сечения, что обусловлено разницей масс противоположных. относительно оси 55 вращения ротора частей секций 1-3 за счет выполнения отверстий 5.Вследствие этих центробежных сил сжатие стыков всех секций 1-3 увеличивается, поскольку тангенс угла наклона стыков О секций выполнен большим, чем коэффициент трения в плоскости стыка. Это увеличивает расклинивающее действие всех косых стыков,что позволяет предложенному составному ротору передавать значительный крутящий момент в плос» кости, перпендикулярной оси вращения ротора. При этом на центральную стяжку 4 действуют только аксиальные усилия, Описанный составной ротор позволяет повысить надежность работы благодаря тому, что у его элементов при вращении появляется новое свойство секции стремятся плотнее прижаться друг к другу, увеличивая тем самым расклинивающее действие косых стыков, препятствующее их сдвигу.в плоскости, передающей крутящий момент.

При этом центральная стяжка работает, не на срез,а лишь на растяжение,- что позволяет значительно уменьшить ее внешний диаметр. За счет симметричного расположения отверстий относительно оси вращения и плоскости стыковкй секций обеспечивается равенство центробежных сил по обе стороны от оси вращения . Последнее обстоятельство позволяет избежать дисбаланса ротора при его вращении, что также повышает его надежность.

Составной ротор турбогенератора по авт.св. Р 773837, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения надежности мотора в работе, наклонных торцовых частях центральных и концевых секций со стороны наибольшего основания их трапецеидального сечения выполнены отверстия, расположенные симметрично относительно оси вращения, объем отверстий расположенных по одну сторону относительно оси вращения на каждом стыке, определяется иэ выражения

4 где „kq — соответственно наружные

") радиусы ротора и центральной стяжки; — угол наклона плоскости стыковки секций, а суммарный объем отверстий, расположенных по одну сторону относительно оси вращения, равен суммарному объему отверстий, противоположно расположенных относительно ука анной оси.

995204

Составитель Ф.Подольская !

Редактор A.Ìàêîâñêàÿ Техред,М .Костик Корректор Ю.Макаренко

:Заказ 665/40 Тираж 685 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП Патент, r.Óæãoðoä, ул.Проектная,4