BR212015012247Y1

BR212015012247Y1 - ARRANGING ELECTRIC MACHINE AND ELECTRIC MACHINE END PLUG ARRAY

Info

Publication number: BR212015012247Y1
Application number: BR212015012247-2U
Authority: BR
Inventors: Pasi Paloheimo; Rami Raute
Original assignee: Abb Schweiz Ag
Priority date: 2012-11-30
Filing date: 2012-11-30
Publication date: 2019-03-26
Also published as: BR212015012247U2; WO2014082682A1; CN204928434U; BR212015012247U8

Abstract

resumo método para fabricar disposição de placa de extremidade de máquina elétrica giratória, disposição de placa de extremidade de máquina elétrica giratória e máquina elétrica giratória a presente invenção refere-se a máquinas elétricas usadas tipicamente para aplicações industriais e, mais particularmente, a um método para fabricar uma disposição de placa de extremidade de uma máquina elétrica giratória, para uma disposição de placa de extremidade de uma máquina elétrica giratória e para uma máquina elétrica giratória. uma máquina elétrica giratória que tem uma disposição de placa de extremidade, de acordo com a presente invenção, tem um anel externo de placa de extremidade (19), (31) e um conjunto de placa de extremidade (22 a 24), (29), (34 a 36), de modo que o dito conjunto de placa de extremidade (22 a 24), (29), (34 a 36) compreenda um anel interno de placa de extremidade (23), (35) e um anel de isolamento (22), (29), (34), em que a disposição de placa de extremidade também compreende elementos fixadores (27 a 28), (39 a 40), em que os elementos fixadores (27 a 28), (39 a 40) prendem o anel interno de placa de extremidade (23), (35) e o anel de isolamento (22), (29), (34) ao anel externo de placa de extremidade (19), (31) ou a armação de extremidade (19), (31) da máquina elétrica giratória e em que os elementos fixadores (27 a 28), (39 a 40) são dispostos de modo que a espessura do anel de isolamento (22), (29), (34) reduza e os elementos fixadores (27 a 28), (39 a 40) apertem respectivamente. 1/1abstract method for manufacturing electrical rotary machine end plate array, electrical rotary machine end plate arrangement and electrical rotary machine the present invention relates to electrical machines typically used for industrial applications, and more particularly to a method for manufacturing an end plate arrangement of an electrical rotary machine, for an end plate arrangement of an electrical rotary machine and for an electrical rotary machine. an electrical rotary machine having an end plate arrangement in accordance with the present invention has an end plate outer ring (19), (31) and an end plate assembly (22 to 24), (29 ), (34 to 36), such that said end plate assembly (22 to 24), (29), (34 to 36) comprises an end plate inner ring (23), (35) and a insulation ring (22), (29), (34), wherein the end plate arrangement also comprises fasteners (27 to 28), (39 to 40), wherein fasteners (27 to 28), (39 to 40) secure the end plate inner ring (23), (35) and insulation ring (22), (29), (34) to the end plate outer ring (19), (31) or the end frame (19), (31) of the rotating electrical machine and in which the fastening elements (27 to 28), (39 to 40) are arranged so that the thickness of the insulation ring (22), (29 ), (34) reduce and the fasteners (27 to 28), (39 to 40) tighten respectively. 1/1

Description

DISPOSIÇÃO DE PLACA DE EXTREMIDADE DE MÁQUINA ELÉTRICA GIRATÓRIA E MÁQUINA ELÉTRICA GIRATÓRIAARRANGEMENT OF ELECTRIC ROTARY MACHINE END PLATE AND ROTARY ELECTRIC MACHINE

CAMPO DA INVENÇÃO [0001] A presente invenção refere-se ao campo de máquinas elétricas tipicamente usadas para aplicações industriais, como para motores e geradores usados dentro da indústria de transporte, dentro da indústria de energia, por exemplo, em turbinas eólicas, dentro da indústria de processo e indústria de fabricação e, mais particularmente, a uma disposição de placa de extremidade de uma máquina elétrica giratória e a uma máquina elétrica 10 giratória.FIELD OF THE INVENTION [0001] The present invention relates to the field of electrical machines typically used for industrial applications, such as engines and generators used within the transportation industry, within the energy industry, for example, in wind turbines, within the process industry and manufacturing industry and, more particularly, to an end plate arrangement of a rotary electric machine and to a rotary electric machine.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO [0002] As máquinas elétricas giratórias são usadas na indústria para aplicações diferentes, como motores e geradores elétricos dentro da indústria de transporte, dentro da indústria de processo e fabricação, bem 15 como dentro da indústria de energia, por exemplo, em turbinas eólicas. Os geradores convertem energia mecânica em energia elétrica. Os motores convertem energia elétrica em energia mecânica. Os motores e geradores geralmente pertencem ao subconjunto de máquinas elétricas giratórias.BACKGROUND OF THE INVENTION [0002] Electric rotary machines are used in industry for different applications, such as electric motors and generators within the transport industry, within the process and manufacturing industry, as well as within the energy industry, for example, in wind turbines. Generators convert mechanical energy into electrical energy. Motors convert electrical energy into mechanical energy. Motors and generators generally belong to the subset of rotating electrical machines.

[0003] Os motores elétricos são encontrados em aplicações tão 2 0 diversas quanto aplicações industriais, os motores industriais de pequeno e médio porte de dimensões e características altamente padronizadas fornecem potência mecânica conveniente para usos industriais tipicamente com classificações de potência a partir da faixa de mil watts e mais. Os motores elétricos maiores são usados para propulsão de navios em aplicações de[0003] Electric motors are found in applications as diverse as industrial applications, small and medium-sized industrial motors of highly standardized dimensions and characteristics provide convenient mechanical power for industrial uses typically with power ratings from the thousandth range. watts and more. Larger electric motors are used to propel ships in

5 unidade propulsora de navio da indústria marinha, para compressores de tubulação e para bombas de água com classificações de potência nos milhões de watts.5 marine industry ship propulsion unit for pipeline compressors and water pumps with power ratings in millions of watts.

[0004] Um gerador elétrico é um dispositivo usado na geração de eletricidade que converte energia mecânica em energia elétrica. Um[0004] An electric generator is a device used in the generation of electricity that converts mechanical energy into electrical energy. a

0 gerador força a carga elétrica geralmente transmitida por elétrons a fluirThe generator forces the electrical charge generally transmitted by electrons to flow

Petição 870180155236, de 26/11/2018, pág. 33/53Petition 870180155236, of 11/26/2018, p. 33/53

2/19 através de um circuito elétrico externo. A fonte de energia mecânica pode ser uma turbina eólica ou um mecanismo motor alternativo, um mecanismo motor de vapor de turbina, água que cai através de uma turbina ou roda hidráulica, um mecanismo motor de combustão interna ou qualquer outra fonte de energia mecânica.2/19 via an external electrical circuit. The source of mechanical energy can be a wind turbine or an alternative motor mechanism, a steam turbine motor mechanism, water that falls through a turbine or hydraulic wheel, an internal combustion motor mechanism or any other source of mechanical energy.

[0005] As duas partes principais de uma máquina elétrica giratória podem ser descritas em termos mecânicos. Um rotor é a parte giratória de uma máquina elétrica e um estator é a parte estacionária de uma máquina elétrica. Um eixo de rotor é um componente mecânico para transmitir torque e rotação. Um eixo de rotor é um transportador de torque; está submetido à torção e estresse de cisalhamento equivalente à diferença entre o torque de entrada e a carga. Portanto, os eixos de rotor devem ser fortes o suficiente para suportar o estresse, enquanto evitam peso demasiado adicional, posto que isso, por sua vez, aumentaria sua inércia.[0005] The two main parts of a rotating electric machine can be described in mechanical terms. A rotor is the rotating part of an electrical machine and a stator is the stationary part of an electrical machine. A rotor shaft is a mechanical component for transmitting torque and rotation. A rotor shaft is a torque carrier; is subjected to torsion and shear stress equivalent to the difference between the input torque and the load. Therefore, the rotor shafts must be strong enough to withstand stress, while avoiding too much additional weight, as this, in turn, would increase its inertia.

[0006] A seguir, a técnica anterior será descrita com referência aos desenhos anexos das Figuras 1 a 3, nos quais:[0006] In the following, the prior art will be described with reference to the accompanying drawings of Figures 1 to 3, in which:

[0007] A Figura 1 mostra uma estrutura de uma modalidade de uma máquina elétrica, de acordo com a técnica anterior; e [0008] A Figura 2 mostra uma disposição de placa de extremidade de uma máquina elétrica giratória, de acordo com a técnica anterior.[0007] Figure 1 shows a structure of an electric machine modality, according to the prior art; and [0008] Figure 2 shows an end plate arrangement of a rotating electrical machine, according to the prior art.

[0009] A Figura 1 mostra uma modalidade de uma máquina elétrica, de acordo com a técnica anterior. A máquina elétrica, de acordo com a técnica anterior, compreende uma armação 1 e um estator 2 encaixado no interior da armação do gerador 1. A máquina elétrica compreende também um rotor 3 encaixado no interior do estator 2. A máquina elétrica, de acordo com a técnica anterior, compreende também placas de extremidade 4, 5 encaixadas em ambas as extremidades da armação 1. As placas de extremidade 4, 5 da máquina elétrica também fornecem suporte para o eixo de rotor do rotor 3.[0009] Figure 1 shows an electric machine modality, according to the prior art. The electric machine, according to the prior art, comprises a frame 1 and a stator 2 fitted inside the frame of the generator 1. The electric machine also comprises a rotor 3 fitted inside the stator 2. The electric machine, according to the prior art also comprises end plates 4, 5 fitted on both ends of the frame 1. The end plates 4, 5 of the electrical machine also provide support for the rotor shaft of the rotor 3.

[0010] Um eixo de rotor de uma máquina elétrica giratória[0010] A rotor shaft of a rotating electrical machine

Petição 870180155236, de 26/11/2018, pág. 34/53Petition 870180155236, of 11/26/2018, p. 34/53

3/19 também tem uma disposição de mancal, como disposição de mancal de rolamento. A disposição de mancal de rolamento é um mancal que transmite uma carga tendo elementos de rolamento redondos entre as duas peças. O movimento relativo do eixo de rotor em relação ao estator da máquina elétrica 5 faz com que os elementos de rolamento rolem. Uma disposição de mancal de uma máquina elétrica giratória não consiste apenas em mancais de rolamento, mas inclui os componentes associados aos mancais como o eixo e o alojamento. Um mancal lubrificante é um componente muito importante da disposição de mancal, pois precisa impedir o desgaste e fornecer proteção 10 contra a corrosão, de modo que o mancal possa aplicar todo o seu desempenho. Uma vedação de disposição de mancal e uma disposição de placa de extremidade de uma máquina elétrica giratória também são componentes muito importantes, cujo desempenho é de vital importância para a limpeza do lubrificante. A limpeza tem um efeito profundo na vida útil do 15 mancal.3/19 also has a bearing arrangement, such as a rolling bearing arrangement. The bearing arrangement is a bearing that transmits a load having round bearing elements between the two parts. The relative movement of the rotor shaft in relation to the stator of the electrical machine 5 causes the bearing elements to roll. A bearing arrangement of a rotating electric machine consists not only of rolling bearings, but includes the components associated with the bearings such as the shaft and the housing. A lubricating bearing is a very important component of the bearing arrangement, as it needs to prevent wear and provide protection 10 against corrosion, so that the bearing can apply its full performance. A bearing arrangement seal and an end plate arrangement of a rotating electric machine are also very important components, whose performance is of vital importance for cleaning the lubricant. Cleaning has a profound effect on the life of the bearing.

[0011] A Figura 2 mostra uma disposição de placa de extremidade de uma máquina elétrica giratória, de acordo com a técnica anterior. A disposição de placa de extremidade de uma máquina elétrica giratória, de acordo com a técnica anterior, compreende um anel interno de[0011] Figure 2 shows an end plate arrangement of a rotating electric machine, according to the prior art. The end plate arrangement of a rotating electrical machine, according to the prior art, comprises an inner ring of

0 placa de extremidade 6 e um anel externo de placa de extremidade 7.0 end plate 6 and an outer ring of end plate 7.

Ademais, a disposição de placa de extremidade compreende um anel de isolamento 8, em que o anel de isolamento 8 corta a trajetória condutora a partir do estator até o rotor através de mancais e impede que as correntes de mancal fluam através dos mancais. O mancal de rolamento é sinalizado com 25 um número 9. O anel interno de placa de extremidade 6, o anel externo de placa de extremidade 7, o anel de isolamento 8 e o mancal de rolamento são todos encaixados contra uma placa de eixo localizada no lado da máquina da placa de extremidade e sinalizada com um número 10. No outro lado da disposição de placa de extremidade de uma máquina elétrica giratória, deIn addition, the end plate arrangement comprises an isolation ring 8, in which the isolation ring 8 cuts the conductive path from the stator to the rotor through bearings and prevents the bearing currents from flowing through the bearings. The roller bearing is marked with a number 25. The inner ring of the end plate 6, the outer ring of the end plate 7, the isolation ring 8 and the rolling bearing are all fitted against a shaft plate located on the machine side of the end plate and marked with a number 10. On the other side of the end plate arrangement of a rotating electrical machine,

0 acordo com a técnica anterior, os componentes de vedação, lubrificação eAccording to the prior art, the sealing, lubrication and

Petição 870180155236, de 26/11/2018, pág. 35/53Petition 870180155236, of 11/26/2018, p. 35/53

4/19 fixação de mancal de rolamento 11 a 12 são fixados. O anel externo de placa de extremidade 7 é preso ao alojamento 13 da máquina elétrica.4/19 bearing housing fixation 11 to 12 are fixed. The outer ring of the end plate 7 is attached to the housing 13 of the electrical machine.

[0012] Nas máquinas elétricas giratórias, as correntes de mancal e as tensões de eixo foram reconhecidas como um problema que causa 5 danos às máquinas elétricas giratórias e, em particular, aos mancais de rolamento das máquinas elétricas giratórias. Nas máquinas elétricas giratórias, o dano à corrente de mancal causado por corrente elétrica é caracterizado pela aparência tanto de covas como de sulcos transversais queimados na anilha do mancal. A cova elétrica continua até o mancal perder 10 seu coeficiente de fricção, aumentando mais as perdas e rompendo a superfície do mancal.[0012] In rotating electrical machines, bearing chains and shaft voltages have been recognized as a problem that causes 5 damage to rotating electrical machines and, in particular, the rolling bearings of rotating electrical machines. In rotating electrical machines, the damage to the bearing chain caused by electrical current is characterized by the appearance of both pits and transverse grooves burned in the bearing ring. The electric pit continues until the bearing loses its friction coefficient 10, further increasing losses and breaking the bearing surface.

[0013] A magnitude da tensão de eixo determinará a corrente de mancal presente em mancais com qualidade inferior que entram em contato áspero a maior parte do tempo ou mancais de alta qualidade que usam 15 lubrificantes de baixa resistividade. Uma alta tensão de eixo faz com que corrente e covas crescentes ou crateras se formem, visto que a corrente de mancal flui através de vários pontos. O aquecimento pode acontecer no ponto de contato em tal grau que o material se funde criando crateras, liberando, assim, partículas de metal gastas no lubrificante. Uma baixa tensão de eixo[0013] The magnitude of the shaft tension will determine the bearing current present in lower quality bearings that come into rough contact most of the time or high quality bearings that use 15 low resistivity lubricants. A high shaft tension causes current and growing pits or craters to form, as the bearing current flows through several points. Heating can occur at the point of contact to such an extent that the material melts into craters, thus releasing metal particles spent on the lubricant. A low spindle tension

0 tem amplitudes de corrente mais baixas, mas constatou-se que ainda produzem tipo corrosivo de cova devido à decomposição de graxa.0 has lower current amplitudes, but it has been found that they still produce a corrosive pit type due to grease decomposition.

[0014] As disposições de placa de extremidade de máquinas elétricas giratórias têm uma função de cobrir as partes elétricas de uma máquina elétrica giratória e impedir que a poeira e as impurezas entrem n 25 interior da máquina elétrica giratória.[0014] The end plate arrangements of rotating electrical machines have the function of covering the electrical parts of a rotating electrical machine and preventing dust and impurities from entering the interior of the rotating electrical machine.

[0015] Nas máquinas elétricas giratórias, o isolamento de mancal é bastante crucial para o funcionamento adequado da disposição de mancal. Nas máquinas elétricas giratórias, de acordo com a técnica anterior, no caso de uma falha do mancal, toda a disposição de placa de extremidade[0015] In rotating electrical machines, bearing insulation is very crucial for the proper functioning of the bearing arrangement. In rotating electrical machines, according to the prior art, in the event of a bearing failure, the entire end plate arrangement

0 precisa ser substituída pelo mancal de eixo. O processo de montagem e0 needs to be replaced by the shaft bearing. The assembly and

Petição 870180155236, de 26/11/2018, pág. 36/53Petition 870180155236, of 11/26/2018, p. 36/53

5/19 manutenção é difícil de realizar, visto que o anel externo de placa de extremidade é tipicamente bem grande e pesado. Ademais, as condições de manutenção podem estar exigindo a imposição de encargos extras na troca do mancal de eixo e na disposição de placa de extremidade.5/19 maintenance is difficult to perform, as the outer ring of the end plate is typically quite large and heavy. In addition, maintenance conditions may be requiring the imposition of extra charges on the replacement of the shaft bearing and in the disposition of the end plate.

[0016] Nas máquinas elétricas giratórias, de acordo com a técnica anterior, a deformação do anel de isolamento 8 é um problema que produz falhas do mancal. A deformação é a tendência de um material sólido para se deformarem permanentemente sob a influência de estresses. Isso ocorre como um resultado da exposição prolongada a níveis elevados de 10 estresse que estão abaixo do limite elástico do material. A deformação aumenta com a temperatura e é mais severa em materiais que são submetidos ao calor por longos períodos. A taxa dessa deformação é uma função das propriedades de material, tempo de exposição, temperatura de exposição e a carga estrutural aplicada. Dependendo da magnitude do 15 estresse aplicado e sua duração, a deformação pode se tornar tão grande, de modo que um componente não possa mais realizar sua função.[0016] In rotating electrical machines, according to the prior art, the deformation of the insulation ring 8 is a problem that produces bearing failures. Deformation is the tendency of a solid material to deform permanently under the influence of stresses. This occurs as a result of prolonged exposure to high levels of stress that are below the elastic limit of the material. Deformation increases with temperature and is more severe in materials that are subjected to heat for long periods. The rate of this deformation is a function of the material properties, exposure time, exposure temperature and the applied structural load. Depending on the magnitude of the stress applied and its duration, the deformation can become so great that a component can no longer perform its function.

[0017] Nas máquinas elétricas giratórias, de acordo com a técnica anterior, a deformação do anel de isolamento 8 faz com que o anel de isolamento 8 perca aproximadamente 10% de sua espessura, isso tem um[0017] In rotating electrical machines, according to the prior art, the deformation of the insulation ring 8 causes the insulation ring 8 to lose approximately 10% of its thickness, this has a

0 efeito negativo sobre as propriedades de isolamento da disposição de mancal e produz, eventualmente, falhas do mancal na máquina elétrica giratória. A deformação de isolamento de mancal em uma máquina elétrica giratória também pode produzir espaçamento e achatamento prejudiciais adicionais para a máquina elétrica giratória. A deformação de isolamento de mancal 25 pode afetar o espaço de ar e, consequentemente, a proporção de eficiência da máquina elétrica giratória. A deformação de isolamento de mancal em uma máquina elétrica giratória também pode produzir distúrbios e desgaste e pode afetar o tempo de vida operacional da máquina elétrica giratória.The negative effect on the insulation properties of the bearing arrangement and eventually produces bearing failures in the rotating electrical machine. Deformation of bearing insulation on a rotating electrical machine can also produce additional harmful spacing and flattening for the rotating electrical machine. The deformation of bearing insulation 25 can affect the air space and, consequently, the efficiency ratio of the rotating electric machine. Deformation of bearing insulation on a rotating electrical machine can also cause disturbances and wear and can affect the operating life of the rotating electrical machine.

[0018] Há uma demanda no mercado por uma disposição de[0018] There is a demand in the market for a provision of

0 placa de extremidade de uma máquina elétrica giratória e por uma máquinaThe end plate of a rotating electrical machine and a machine

Petição 870180155236, de 26/11/2018, pág. 37/53Petition 870180155236, of 11/26/2018, p. 37/53

6/19 elétrica giratória que superaria alguns dos problemas causados pela deformação do isolamento de material de mancal e que minoraria as desvantagens causadas pela deformação do isolamento de material de mancal e que, consequentemente, aperfeiçoariam as propriedades isolantes da disposição de mancal na máquina elétrica giratória.6/19 rotating electrical that would overcome some of the problems caused by the deformation of the bearing material insulation and that would reduce the disadvantages caused by the deformation of the bearing material insulation and, consequently, would improve the insulating properties of the bearing arrangement in the rotating electrical machine .

[0019] No ambiente exigente atual, os fabricantes de máquinas elétricas giratórias estão buscando constantemente aperfeiçoamentos e economias no processo de fabricação, bem como no processo de manutenção. Há uma demanda no mercado por uma disposição de placa de extremidade de uma máquina elétrica giratória que fornecería economias a longo prazo, se comparado às soluções atuais da técnica anterior. Da mesma forma, há uma demanda no mercado para uma disposição de placa de extremidade de uma máquina elétrica giratória, bem como para uma máquina elétrica giratória que forneceria economias e benefícios e que seria mais fácil de manter do que as soluções atuais da técnica anterior.[0019] In today's demanding environment, manufacturers of rotating electrical machines are constantly seeking improvements and savings in the manufacturing process, as well as in the maintenance process. There is a demand in the market for an end plate arrangement of a rotating electric machine that would provide long-term savings compared to current prior art solutions. Likewise, there is a demand in the market for an end plate arrangement of an electrical rotating machine, as well as for an electrical rotating machine that would provide savings and benefits and would be easier to maintain than current prior art solutions.

BREVE DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO [0020] Portanto, um objetivo da presente invenção é fornecer uma disposição e um aparelho para implantar a disposição a fim de superar os problemas supracitados e minorar as desvantagens supracitadas.BRIEF DESCRIPTION OF THE INVENTION [0020] Therefore, an objective of the present invention is to provide a layout and an apparatus for implanting the layout in order to overcome the above problems and alleviate the above disadvantages.

[0021] Os objetivos da invenção são alcançados ao fabricar uma disposição de placa de extremidade de uma máquina elétrica giratória, em que a fabricação da dita disposição compreende a etapa de:[0021] The objectives of the invention are achieved by manufacturing an end plate arrangement of a rotating electrical machine, in which the manufacture of said arrangement comprises the step of:

[0022] - fabricar um anel externo de placa de extremidade, [0023] - fabricar um conjunto de placa de extremidade mutável, de modo que o dito conjunto de placa de extremidade compreenda:[0022] - manufacture an outer ring of end plate, [0023] - manufacture a set of changeable end plate, so that said end plate assembly comprises:

[0024] - um anel interno de placa de extremidade, e [0025] - um anel de isolamento;[0024] - an inner ring of the end plate, and [0025] - an isolation ring;

[0026] em que o conjunto de placa de extremidade é fabricado para ser encaixado entre uma unidade de mancal de um eixo de rotor da máquina elétrica giratória e o anel externo de placa de extremidade ou a[0026] in which the end plate assembly is manufactured to fit between a rotating shaft rotor shaft bearing unit and the end plate outer ring or the

Petição 870180155236, de 26/11/2018, pág. 38/53Petition 870180155236, of 11/26/2018, p. 38/53

7/19 armação de extremidade da máquina elétrica giratória, de modo que a dita disposição de placa de extremidade também fabricada para compreender elementos fixadores, em que os elementos fixadores prendem o anel interno de placa de extremidade e o anel de isolamento ao anel externo de placa de extremidade ou à armação de extremidade da máquina elétrica giratória e em que os elementos fixadores são fabricados para dispor, de modo que, à medida que espessura de anel de isolamento reduz os elementos fixadores, aperte-os, respectivamente.7/19 end frame of the rotating electrical machine, so that said end plate arrangement also manufactured to comprise fasteners, wherein the fasteners secure the inner ring of the end plate and the insulation ring to the outer ring of end plate or end frame of the rotating electrical machine and on which the fasteners are manufactured to arrange, so that, as the thickness of the insulation ring reduces the fasteners, tighten them, respectively.

[0027] Preferencialmente, o anel de isolamento tem um corte transversal em formato de V, em que uma parte tem espessura radial e outra parte tem espessura axial. Preferencialmente, o conjunto de placa de extremidade está disposto para ser mudado.[0027] Preferably, the isolation ring has a V-shaped cross section, in which one part has radial thickness and the other part has axial thickness. Preferably, the end plate assembly is arranged to be changed.

[0028] Ademais, os objetivos da invenção são alcançados por uma disposição de placa de extremidade de uma máquina elétrica giratória, em que a dita máquina elétrica giratória compreende um anel externo de placa de extremidade e um conjunto de placa de extremidade, de modo que o dito conjunto de placa de extremidade compreenda:[0028] Furthermore, the objectives of the invention are achieved by an end plate arrangement of a rotating electric machine, wherein said rotating electric machine comprises an outer end plate ring and an end plate assembly, so that said end plate assembly comprises:

- um anel interno de placa de extremidade, e- an inner end plate ring, and

- um anel de isolamento;- an isolation ring;

[0029] em que o conjunto de placa de extremidade pode ser encaixado entre uma unidade de mancal de um eixo de rotor da máquina elétrica giratória e o anel externo de placa de extremidade ou a armação de extremidade da máquina elétrica giratória, de modo que a dita disposição de placa de extremidade também compreenda elementos fixadores, em que os elementos fixadores prendem o anel interno de placa de extremidade e o anel de isolamento ao anel externo de placa de extremidade ou à armação de extremidade da máquina elétrica giratória e em que os elementos fixadores estão dispostos, de modo que os elementos fixadores sejam apertados, respectivamente, à medida que a espessura de anel de isolamento é reduzida.[0029] wherein the end plate assembly can be fitted between a rotating shaft rotor shaft bearing unit and the end plate outer ring or end frame of the rotating electrical machine, so that the said end plate arrangement also comprises fasteners, wherein the fasteners secure the inner end plate ring and the insulation ring to the outer end plate ring or to the end frame of the rotating electrical machine and wherein the elements fasteners are arranged so that the fasteners are tightened, respectively, as the insulation ring thickness is reduced.

Petição 870180155236, de 26/11/2018, pág. 39/53Petition 870180155236, of 11/26/2018, p. 39/53

8/19 [0030] Preferencialmente, na disposição de placa de extremidade, o anel de isolamento tem um corte transversal em formato de V, por meio do qual uma parte tem espessura radial e outra parte tem espessura axial. Alternativamente, o anel de isolamento tem um corte transversal curvado. Mais preferencialmente, o corte transversal curvado do anel de isolamento é curvado de maneira circular ou elíptica.8/19 [0030] Preferably, in the end plate arrangement, the insulation ring has a V-shaped cross-section, whereby one part has radial thickness and the other part has axial thickness. Alternatively, the isolation ring has a curved cross-section. More preferably, the curved cross-section of the insulation ring is curved in a circular or elliptical manner.

[0031] Preferencialmente, o anel externo de placa de extremidade tem superfície de suporte interno com uma parte circular e cônica e o anel interno de placa de extremidade tem superfície de suporte externo com uma parte circular e cônica e o anel de isolamento tem parte circular e cônica, respectivamente.[0031] Preferably, the outer ring of the end plate has an inner support surface with a circular and tapered part and the inner ring of the end plate has an outer support surface with a circular and tapered part and the insulation ring has a circular part and conical, respectively.

[0032] Preferencialmente, o dito conjunto de placa de extremidade compreende um anel de fixação de placa de extremidade, em que o anel de fixação de placa de extremidade é colocado no lado que está voltado para o sentido contrário à máquina elétrica giratória.[0032] Preferably, said end plate assembly comprises an end plate fixing ring, wherein the end plate fixing ring is placed on the side that faces away from the rotating electrical machine.

[0033] Preferencialmente, os ditos elementos fixadores são cavilhas. Preferencialmente, os ditos elementos fixadores são prétensionados. Alternativamente, os ditos elementos fixadores são acompanhados por elementos de tensão que fornecem a tensão necessária. Mais preferencialmente, os ditos elementos de tensão são produzidos a partir de material essencialmente não condutor.[0033] Preferably, said fastening elements are dowels. Preferably, said fastening elements are pre-tensioned. Alternatively, said fastening elements are accompanied by tension elements that provide the necessary tension. More preferably, said tension elements are produced from essentially non-conductive material.

[0034] Preferencialmente, a dita disposição de placa de extremidade é encaixada para permite que o conjunto de placa de extremidade se mova em direção ao rotor da máquina elétrica giratória na direção do eixo de rotor.[0034] Preferably, said end plate arrangement is fitted to allow the end plate assembly to move towards the rotor of the rotating electrical machine in the direction of the rotor axis.

[0035] Ademais, os objetivos da invenção são alcançados por uma máquina elétrica giratória que tem uma disposição de placa de extremidade, cuja disposição de placa de extremidade compreende um anel externo de placa de extremidade e um conjunto de placa de extremidade, de modo que o dito conjunto de placa de extremidade compreenda:[0035] Furthermore, the objectives of the invention are achieved by a rotating electric machine that has an end plate arrangement, the end plate arrangement of which comprises an outer ring of the end plate and an end plate assembly, so that said end plate assembly comprises:

Petição 870180155236, de 26/11/2018, pág. 40/53Petition 870180155236, of 11/26/2018, p. 40/53

9/19 [0036] - um anel interno de placa de extremidade, e [0037] - um anel de isolamento;9/19 [0036] - an inner ring of the end plate, and [0037] - an isolation ring;

[0038] em que o conjunto de placa de extremidade pode ser encaixado entre uma unidade de mancal de um eixo de rotor da máquina elétrica giratória e o anel externo de placa de extremidade ou a armação de extremidade da máquina elétrica giratória, de modo que a dita disposição de placa de extremidade também compreenda elementos fixadores, em que os elementos fixadores prendem o anel interno de placa de extremidade e o anel de isolamento ao anel externo de placa de extremidade ou à armação de extremidade da máquina elétrica giratória e em que os elementos fixadores estão dispostos, de modo que os elementos fixadores sejam apertados, respectivamente, à medida que a espessura de anel de isolamento é reduzida.[0038] in which the end plate assembly can be fitted between a rotating shaft rotor shaft bearing unit and the end plate outer ring or end frame of the rotating electrical machine, so that the said end plate arrangement also comprises fasteners, wherein the fasteners secure the inner end plate ring and the insulation ring to the outer end plate ring or to the end frame of the rotating electrical machine and wherein the elements fasteners are arranged so that the fasteners are tightened, respectively, as the insulation ring thickness is reduced.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS [0039] A Figura 1 mostra uma estrutura de uma modalidade de uma máquina elétrica, de acordo com a técnica anterior;BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS [0039] Figure 1 shows a structure of an electric machine modality, according to the prior art;

[0040] A Figura 2 mostra uma disposição de placa de extremidade de uma máquina elétrica giratória, de acordo com a técnica anterior;[0040] Figure 2 shows an end plate arrangement of a rotating electric machine, according to the prior art;

[0041] A Figura 3 mostra um corte de vista em corte transversal ao longo do eixo geométrico de eixo de rotor de uma modalidade de uma disposição de placa de extremidade de uma máquina elétrica giratória, de acordo com a presente invenção;[0041] Figure 3 shows a cross-sectional view along the rotor axis geometric axis of an embodiment of an end plate arrangement of a rotating electric machine, according to the present invention;

[0042] A Figura 4 mostra um corte de vista em corte transversal ao longo do eixo geométrico de eixo de rotor de uma modalidade de uma disposição de placa de extremidade de uma máquina elétrica giratória, de acordo com a presente invenção, que deformou o anel de isolamento devido à deformação por fluência; e [0043] A Figura 5 mostra um corte de vista em corte transversal ao longo do eixo geométrico de eixo de rotor de outra modalidade de uma[0042] Figure 4 shows a cross-sectional view along the rotor axis geometric axis of an embodiment of an end plate arrangement of a rotating electrical machine, according to the present invention, which deformed the ring insulation due to creep deformation; and [0043] Figure 5 shows a cross-sectional view along the geometric axis of the rotor axis of another embodiment of a

Petição 870180155236, de 26/11/2018, pág. 41/53Petition 870180155236, of 11/26/2018, p. 41/53

10/19 disposição de placa de extremidade de uma máquina elétrica giratória, de acordo com a presente invenção.10/19 end plate arrangement of a rotating electrical machine in accordance with the present invention.

[0044] Os desenhos da técnica anterior das Figuras 1 a 2 foram apresentados anteriormente. A seguir, a invenção será descrita em maiores 5 detalhes por meio de modalidades preferenciais com referência aos desenhos anexos das Figuras 3 a 5.[0044] The prior art drawings of Figures 1 to 2 have been presented previously. In the following, the invention will be described in greater detail by means of preferred modalities with reference to the accompanying drawings of Figures 3 to 5.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO [0045] A Figura 3 mostra um corte de vista em corte transversal ao longo do eixo geométrico de eixo de rotor de uma modalidade de uma 10 disposição de placa de extremidade de uma máquina elétrica giratória, de acordo com a presente invenção. A disposição de placa de extremidade de uma máquina elétrica giratória, de acordo com a presente invenção, compreende um anel de bloqueio 20 e uma unidade de mancal 21, em que o anel de bloqueio 20 e a unidade de mancal 21 são encaixados típica e 15 diretamente em um eixo de rotor 18 da máquina elétrica giratória. A unidade de mancal 21 pode compreender um ou mais mancais de rolamento como, por exemplo, mancais de esfera com ranhura profunda, mancais de esfera de autoalinhamento, mancais de rolo cilíndrico, mancais de rolo afunilado, mancais de rolo esférico e/ou um ou mais mancais deslizantes como, porDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [0045] Figure 3 shows a cross-sectional view along the rotor axis geometry of an embodiment of an end plate arrangement of a rotating electric machine, according to the present invention. . The end plate arrangement of a rotating electrical machine in accordance with the present invention comprises a locking ring 20 and a bearing unit 21, in which the locking ring 20 and the bearing unit 21 are typically fitted and 15 directly on a rotor shaft 18 of the rotating electrical machine. The bearing unit 21 may comprise one or more rolling bearings, such as deep groove ball bearings, self-aligning ball bearings, cylindrical roller bearings, tapered roller bearings, spherical roller bearings and / or one or more sliding bearings, such as

0 exemplo, mancais plenos esféricos ou casquilhos deslizantes. A máquina elétrica giratória, de acordo com a presente invenção, também compreende um anel externo de placa de extremidade 19. Alternativamente, a máquina elétrica giratória, de acordo com a presente invenção, compreende uma armação de extremidade 19 da máquina elétrica giratória em cuja armação de 25 extremidade 19a a estrutura de anel externo de placa de extremidade fixada é integrada.The example, spherical plain bearings or plain bearings. The rotary electric machine according to the present invention also comprises an outer ring of end plate 19. Alternatively, the rotary electric machine according to the present invention comprises an end frame 19 of the rotary electric machine on whose frame of the end 19a the outer ring structure of the fixed end plate is integrated.

[0046] A disposição de placa de extremidade de uma máquina elétrica giratória, de acordo com a presente invenção, também compreende um conjunto de placa de extremidade 22 a 24, em que o conjunto de placa de[0046] The end plate arrangement of a rotating electrical machine according to the present invention also comprises an end plate assembly 22 to 24, wherein the end plate assembly

0 extremidade 22 a 24 é encaixado entre a unidade de mancal 21 e o anelThe end 22 to 24 is fitted between the bearing unit 21 and the ring

Petição 870180155236, de 26/11/2018, pág. 42/53Petition 870180155236, of 11/26/2018, p. 42/53

11/19 externo de placa de extremidade 19 ou a armação de extremidade 19 da máquina elétrica giratória. A parte interna do anel externo de placa de extremidade tem uma superfície cônica 192 e uma superfície radial 194. O conjunto de placa de extremidade 22 a 24, de acordo com a presente invenção, compreende um anel de isolamento 22, um anel interno de placa de extremidade 23 e um anel de fixação de placa de extremidade 24. O anel interno de placa de extremidade 23 é encaixado diretamente na unidade de mancal 21 do eixo de rotor 18 da máquina elétrica giratória. A parte externa do anel interno de placa de extremidade 23 tem uma superfície cônica 232 e 10 uma superfície radial 234. O anel de isolamento 22 é encaixado entre o anel interno de placa de extremidade 23 e o anel externo de placa de extremidade ou entre o anel interno de placa de extremidade 23 e a armação de extremidade 19 da máquina elétrica giratória, em cuja armação de extremidade 19a a estrutura de anel externo de placa de extremidade fixada é 15 integrada. O anel de isolamento 22 pode ter um corte transversal em formato de V com uma parte cônica 222 e uma parte radial 224. O anel interno de placa de extremidade 23 junto com a unidade de mancal 21 é encaixado entre o eixo de rotor 18 da máquina elétrica giratória e o anel de isolamento11/19 external end plate 19 or end frame 19 of the rotating electrical machine. The inner part of the outer ring of the end plate has a conical surface 192 and a radial surface 194. The end plate assembly 22 to 24, according to the present invention, comprises an insulating ring 22, an inner plate ring end plate 23 and an end plate fixing ring 24. The inner end plate ring 23 is directly fitted to the bearing unit 21 of the rotor shaft 18 of the rotating electrical machine. The outer part of the inner ring of the end plate 23 has a tapered surface 232 and 10 a radial surface 234. The isolation ring 22 is fitted between the inner ring of the end plate 23 and the outer ring of the end plate or between the inner ring of end plate 23 and end frame 19 of the rotating electrical machine, in whose end frame 19a the outer ring structure of fixed end plate is integrated. The insulation ring 22 can have a V-shaped cross-section with a tapered part 222 and a radial part 224. The inner ring of end plate 23 together with the bearing unit 21 is fitted between the rotor shaft 18 of the machine rotating electrical and insulation ring

22. O anel interno de placa de extremidade 23 e a unidade de mancal 21 são22. The end plate inner ring 23 and the bearing unit 21 are

0 fixados ao anel de fixação de placa de extremidade 24. O anel de fixação de placa de extremidade 24 pode ser colocado no lado que está voltado para o sentido contrário à máquina elétrica giratória. O conjunto de placa de extremidade 22 a 24 também pode ter elementos fixadores 25, 26, em que os elementos fixadores 25, 26 são usados para prender o anel de fixação de0 attached to the end plate fixing ring 24. The end plate fixing ring 24 can be placed on the side facing away from the rotating electrical machine. The end plate assembly 22 to 24 can also have fasteners 25, 26, where fasteners 25, 26 are used to secure the fastening ring

5 placa de extremidade 24 e ou o anel de bloqueio 20 ao anel interno de placa de extremidade 23.5 end plate 24 and or the locking ring 20 to the end ring 23 of the inner plate.

[0047] O anel de bloqueio 20, de acordo com a presente invenção, pode compreender uma vedação, por exemplo, um anel vedante, entre o anel de bloqueio 20 e a unidade de mancal 21 da máquina elétrica[0047] The locking ring 20, according to the present invention, may comprise a seal, for example, a sealing ring, between the locking ring 20 and the bearing unit 21 of the electrical machine

0 giratória. Da mesma forma, o anel de fixação de placa de extremidade 24, de0 swivel. Likewise, the end plate fixing ring 24,

Petição 870180155236, de 26/11/2018, pág. 43/53Petition 870180155236, of 11/26/2018, p. 43/53

12/19 acordo com a presente invenção, pode compreender uma vedação, por exemplo, um anel de vedação, entre o anel de fixação de placa de extremidade 24 e a unidade de mancal 21 da máquina elétrica giratória. O conjunto de placa de extremidade 22 a 24 também tem elementos fixadores 5 27, 28, em que os elementos fixadores 27, 28 são usados para prender o anel interno de placa de extremidade 23 e o anel de isolamento 22 ao anel externo de placa de extremidade 19 ou à armação de extremidade 19 da máquina elétrica giratória, em cuja armação de extremidade 19 uma estrutura de anel externo de placa de extremidade fixada é integrada.12/19 according to the present invention, it may comprise a seal, for example a seal ring, between the end plate fixing ring 24 and the bearing unit 21 of the rotating electrical machine. End plate assembly 22 to 24 also has fasteners 5 27, 28, where fasteners 27, 28 are used to secure the inner end plate ring 23 and the insulation ring 22 to the outer end plate ring. end 19 or the end frame 19 of the rotating electrical machine, in whose end frame 19 an outer ring structure of fixed end plate is integrated.

[0048] Os elementos fixadores 27, 28, de acordo com a presente invenção, estão dispostos especialmente, de modo que os elementos fixadores 27, 28 sejam apertados, respectivamente, à medida que a espessura de anel de isolamento é reduzida, por exemplo, devido à deformação por fluência. Os elementos fixadores 27, 28 podem ser, por 15 exemplo, cavilhas 27, 28. O aperto respectivo dos elementos fixadores 27, 28 pode estar disposto pré-tensionando os elementos fixadores 27, 28. O aperto respectivo dos elementos fixadores 27, 28 também pode estar disposto acompanhando os elementos fixadores 27, 28 com elementos de tensão 47 que fornecem a tensão necessária. Os elementos de tensão podem, por[0048] The fasteners 27, 28 according to the present invention are specially arranged so that the fasteners 27, 28 are tightened, respectively, as the insulation ring thickness is reduced, for example, due to creep deformation. The fasteners 27, 28 can be, for example, pins 27, 28. The respective fastening of the fasteners 27, 28 can be arranged by pre-tensioning the fasteners 27, 28. The respective fastening of the fasteners 27, 28 also it may be arranged accompanying the fasteners 27, 28 with tension elements 47 that provide the necessary tension. The tension elements can therefore

0 exemplo, conter elementos de mola ou similares. Os elementos de tensão também podem ser produzidos a partir de material essencialmente não condutor.The example, contain spring elements or the like. The tension elements can also be produced from essentially non-conductive material.

[0049] Quando uma unidade de mancal 21 da máquina elétrica giratória precisa ser mudada, o conjunto de placa de extremidade 22 a 24, de 25 acordo com uma modalidade da presente invenção, torna isso consideravelmente mais fácil em comparação às soluções da técnica anterior. O pessoal da manutenção precisa apenas destravar os elementos fixadores 25-28 e, doravante, remover a unidade de mancal antiga 21 e o conjunto de placa de extremidade antigo 22 a 24. O anel externo de placa de extremidade[0049] When a bearing unit 21 of the rotating electrical machine needs to be changed, the end plate assembly 22 to 24, according to one embodiment of the present invention, makes this considerably easier compared to the prior art solutions. Maintenance personnel only need to unlock the fasteners 25-28 and, henceforth, remove the old bearing unit 21 and the old end plate assembly 22 to 24. The outer end plate ring

0 19 não precisa ser mudado. O pessoal da manutenção pode finalizar o0 19 does not need to be changed. Maintenance personnel can finalize the

Petição 870180155236, de 26/11/2018, pág. 44/53Petition 870180155236, of 11/26/2018, p. 44/53

13/19 trabalho de manutenção encaixando um novo anel de isolamento 22; em seguida, prendendo um novo anel interno de placa de extremidade 23 e uma nova unidade de mancal 21 conjuntamente e encaixando os mesmos entre o dito novo anel de isolamento 22 e o eixo de rotor 18 da máquina elétrica giratória e, doravante, encaixando um novo anel de fixação de placa de extremidade 24 e prendendo o novo conjunto de placa de extremidade 22 a 24 aos elementos fixadores 25-28.13/19 maintenance work by fitting a new isolation ring 22; then, attaching a new inner ring of end plate 23 and a new bearing unit 21 together and fitting them between said new insulation ring 22 and the rotor shaft 18 of the rotating electrical machine and, henceforth, fitting a new one end plate fixing ring 24 and securing the new end plate assembly 22 to 24 to the fasteners 25-28.

[0050] A Figura 4 mostra um corte de vista em corte transversal ao longo do eixo geométrico de eixo de rotor de uma modalidade de uma 10 disposição de placa de extremidade de uma máquina elétrica giratória, de acordo com a presente invenção, que deformou o anel de isolamento devido à deformação por fluência. A disposição de placa de extremidade de uma máquina elétrica giratória, de acordo com a presente invenção, compreende um anel de bloqueio 20 e uma unidade de mancal 21, em que o anel de 15 bloqueio 20 e a unidade de mancal 21 foram encaixados diretamente em um eixo de rotor 18 da máquina elétrica giratória. A máquina elétrica giratória, de acordo com a presente invenção, também compreende um anel externo de placa de extremidade 19 ou uma armação de extremidade 19 da máquina elétrica giratória, em cuja armação de extremidade 19 uma estrutura de anel[0050] Figure 4 shows a cross-sectional view along the rotor axis geometric axis of an embodiment of an end plate arrangement of a rotating electric machine, according to the present invention, which deformed the insulation ring due to creep deformation. The end plate arrangement of a rotating electrical machine according to the present invention comprises a locking ring 20 and a bearing unit 21, wherein the locking ring 20 and the bearing unit 21 have been directly engaged in a rotor shaft 18 of the rotating electrical machine. The rotating electrical machine according to the present invention also comprises an outer ring of end plate 19 or an end frame 19 of the rotating electrical machine, on whose end frame 19 a ring structure

0 externo de placa de extremidade foi integrada.The outer end plate has been integrated.

[0051] A disposição de placa de extremidade de uma máquina elétrica giratória, de acordo com a presente invenção, também compreende um conjunto de placa de extremidade 23 a 24, 29, em que o conjunto de placa de extremidade 23-24, 29 foi encaixado entre a unidade de mancal 21 e 25 o anel externo de placa de extremidade 19 ou a armação de extremidade 19 da máquina elétrica giratória. O conjunto de placa de extremidade 23 a 24, 29, de acordo com a presente invenção, compreende um anel de isolamento deformado 29, um anel interno de placa de extremidade 23 e um anel de fixação de placa de extremidade 24. O anel interno de placa de extremidade[0051] The end plate arrangement of a rotating electrical machine according to the present invention also comprises an end plate assembly 23 to 24, 29, wherein the end plate assembly 23-24, 29 has been fitted between the bearing unit 21 and 25 the outer ring of the end plate 19 or the end frame 19 of the rotating electrical machine. The end plate assembly 23 to 24, 29 according to the present invention comprises a deformed insulation ring 29, an end plate end ring 23 and an end plate fixing ring 24. The inner ring of end plate

0 23 foi encaixado diretamente na unidade de mancal 21 do eixo de rotor 18 da0 23 was directly fitted to the bearing unit 21 of the rotor shaft 18 of the

Petição 870180155236, de 26/11/2018, pág. 45/53Petition 870180155236, of 11/26/2018, p. 45/53

14/19 máquina elétrica giratória. O anel de isolamento 29 foi encaixado entre o anel interno de placa de extremidade 23 e o anel externo de placa de extremidade 19 ou entre o anel interno de placa de extremidade 23 e a armação de extremidade 19 da máquina elétrica giratória, em cuja armação de extremidade 19 uma estrutura de anel externo de placa de extremidade fixada foi integrada. O anel interno de placa de extremidade 23 junto com a unidade de mancal 21 foi encaixado entre o eixo de rotor 18 da máquina elétrica giratória e o anel de isolamento 29. O anel interno de placa de extremidade 23 e a unidade de mancal 21 foram fixados ao anel de fixação de placa de 10 extremidade 24. O conjunto de placa de extremidade 23-24, 29 também tem elementos fixadores 25, 26, em que os elementos fixadores 25, 26 foram usados para prender o anel de fixação de placa de extremidade 24 e ou o anel de bloqueio 20 ao anel interno de placa de extremidade 23. O conjunto de placa de extremidade 22 a 24 também tem elementos fixadores 27, 28, em que os elementos fixadores 27, 28 foram usados para prender o anel interno de placa de extremidade 23 e o anel de isolamento 29 ao anel externo de placa de extremidade 19 ou à armação de extremidade 19 da máquina elétrica giratória, em cuja armação de extremidade 19 uma estrutura de anel externo de placa de extremidade fixada é integrada.14/19 rotating electric machine. Insulation ring 29 has been fitted between the inner ring of the end plate 23 and the outer ring of the end plate 19 or between the inner ring of the end plate 23 and the end frame 19 of the rotating electrical machine, on whose frame end 19 a fixed end plate outer ring structure has been integrated. The inner ring of the end plate 23 together with the bearing unit 21 was fitted between the rotor shaft 18 of the rotating electrical machine and the isolation ring 29. The inner ring of the end plate 23 and the bearing unit 21 were fixed to the 10 end plate fixing ring 24. End plate assembly 23-24, 29 also has fixing elements 25, 26, where fixing elements 25, 26 were used to secure the end plate fixing ring 24 and or locking ring 20 to end plate inner ring 23. End plate assembly 22 to 24 also has fasteners 27, 28, where fasteners 27, 28 have been used to secure the inner ring of end plate 23 and insulation ring 29 to the outer ring of the end plate 19 or to the end frame 19 of the rotating electrical machine, on whose end frame 19 a fixed end plate outer ring structure is inserted. tegrated.

0 [0052] Os elementos fixadores 27, 28, de acordo com a presente invenção, foram dispostos especialmente, de modo que os elementos fixadores 27, 28 fossem apertados, respectivamente, à medida que a espessura do anel de isolamento 29 foi reduzida devido à deformação por fluência. A disposição de placa de extremidade de uma máquina elétrica 25 giratória, de acordo com a presente invenção, foi encaixada para permitir que o anel interno de placa de extremidade 23 junto com o anel de bloqueio 20, o anel de fixação de placa de extremidade 24 e pelo menos uma parte da unidade de mancal 21 se mova em direção ao rotor da máquina elétrica giratória na direção do eixo de rotor 18, à medida que a espessura do anel de0 [0052] The fasteners 27, 28 according to the present invention have been specially arranged so that the fasteners 27, 28 are tightened, respectively, as the thickness of the insulation ring 29 has been reduced due to the creep deformation. The end plate arrangement of a rotating electrical machine 25, in accordance with the present invention, has been engaged to allow the inner ring of the end plate 23 together with the locking ring 20, the end plate fixing ring 24 and at least part of the bearing unit 21 moves towards the rotor of the rotating electrical machine towards the rotor shaft 18, as the thickness of the

0 isolamento 29 é reduzida. A máquina elétrica giratória, de acordo com aThe insulation 29 is reduced. The rotating electric machine, according to

Petição 870180155236, de 26/11/2018, pág. 46/53Petition 870180155236, of 11/26/2018, p. 46/53

15/19 presente invenção, pode ser encaixada para permitir o movimento de pelo menos um dos conjuntos de placa de extremidade 23 a 24, 29 em direção ao rotor da máquina elétrica giratória na direção do eixo de rotor 18.15/19 the present invention, can be engaged to allow movement of at least one of the end plate assemblies 23 to 24, 29 towards the rotor of the rotating electrical machine towards the rotor axis 18.

[0053] A Figura 5 mostra um corte de vista em corte transversal ao longo do eixo geométrico de eixo de rotor de outra modalidade de uma disposição de placa de extremidade de uma máquina elétrica giratória, de acordo com a presente invenção. A outra modalidade de uma disposição de placa de extremidade de uma máquina elétrica giratória, de acordo com a presente invenção, compreende um anel de bloqueio 32 e uma unidade de 10 mancal 33, em que o anel de bloqueio 32 e a unidade de mancal 33 são encaixados típica e diretamente em um eixo de rotor 30 da máquina elétrica giratória. A unidade de mancal 33 pode compreender um ou mais mancais de rolamento como, por exemplo, mancais de esfera com ranhura profunda, mancais de esfera de autoalinhamento, mancais de rolo cilíndrico, mancais 15 de rolo afunilado, mancais de rolo esférico e/ou um ou mais mancais deslizantes como, por exemplo, mancais plenos esféricos ou casquilhos deslizantes. A máquina elétrica giratória, de acordo com a presente invenção, também compreende um anel externo de placa de extremidade 31. Alternativamente, a máquina elétrica giratória, de acordo com a presente[0053] Figure 5 shows a cross-sectional view along the rotor axis geometric axis of another embodiment of an end plate arrangement of a rotating electrical machine, according to the present invention. The other embodiment of an end plate arrangement of a rotating electrical machine, according to the present invention, comprises a locking ring 32 and a 10 bearing unit 33, wherein the locking ring 32 and the bearing unit 33 they are typically fitted directly to a rotor shaft 30 of the rotating electrical machine. The bearing unit 33 can comprise one or more rolling bearings, such as deep groove ball bearings, self-aligning ball bearings, cylindrical roller bearings, tapered roller bearings 15, spherical roller bearings and / or one or more plain bearings, such as spherical plain bearings or plain bearings. The rotary electric machine according to the present invention also comprises an outer ring of end plate 31. Alternatively, the rotary electric machine according to the present

0 invenção, compreende uma armação de extremidade 31 da máquina elétrica giratória, em cuja armação de extremidade 31 uma estrutura de anel externo de placa de extremidade fixada é integrada.The invention comprises an end frame 31 of the rotating electrical machine, in which end frame 31 an outer ring structure of fixed end plate is integrated.

[0054] A outra modalidade de uma disposição de placa de extremidade de uma máquina elétrica giratória, de acordo com a presente 25 invenção, também compreende um conjunto de placa de extremidade 34 a 36, em que o conjunto de placa de extremidade 34 a 36 é encaixado entre a unidade de mancal 33 e o anel externo de placa de extremidade 31 ou a armação de extremidade 31 da máquina elétrica giratória. A borda interna do anel externo de placa de extremidade 31 tem uma superfície curvada 312. A[0054] The other embodiment of an end plate arrangement of a rotating electric machine, according to the present invention, also comprises an end plate assembly 34 to 36, wherein the end plate assembly 34 to 36 is fitted between the bearing unit 33 and the outer ring of the end plate 31 or the end frame 31 of the rotating electrical machine. The inner edge of the outer ring of end plate 31 has a curved surface 312. The

0 outra modalidade de um conjunto de placa de extremidade 34 a 36, de acordoThe other embodiment of an end plate assembly 34 to 36, according to

Petição 870180155236, de 26/11/2018, pág. 47/53Petition 870180155236, of 11/26/2018, p. 47/53

16/19 com a presente invenção compreende um anel de isolamento 34, um anel interno de placa de extremidade 35 e um anel de fixação de placa de extremidade 36. O canto do anel interno de placa de extremidade 35 tem uma superfície curvada 352. O anel interno de placa de extremidade 35 é encaixado diretamente na unidade de mancal 33 do eixo de rotor 30 da máquina elétrica giratória. O anel de isolamento 34 é encaixado entre o anel interno de placa de extremidade 35 e o anel externo de placa de extremidade ou entre o anel interno de placa de extremidade 35 e a armação de extremidade 31 da máquina elétrica giratória, em cuja armação de extremidade 31 uma estrutura de anel externo de placa de extremidade fixada é integrada. O anel de isolamento 34 tem um corte transversal curvado e as superfícies do anel de isolamento 34 são correspondentes às superfícies da superfície curvada 352 do anel interno de placa de extremidade 35 e à superfície curvada 312 do anel externo de placa de extremidade 31. O corte transversal curvado do anel de isolamento 34, a superfície curvada 352 do anel interno de placa de extremidade 35 e a superfície curvada 312 do anel externo de placa de extremidade 31 podem ser, por exemplo, curvados de maneira circular ou elíptica. O anel interno de placa de extremidade 35 junto com a unidade de mancal 33 é encaixado entre o eixo de rotor 30 da máquina16/19 with the present invention comprises an insulating ring 34, an inner end plate ring 35 and an end plate fixing ring 36. The corner of the inner end plate ring 35 has a curved surface 352. The inner ring of end plate 35 is fitted directly to the bearing unit 33 of the rotor shaft 30 of the rotating electrical machine. The insulation ring 34 is fitted between the inner ring of the end plate 35 and the outer ring of the end plate or between the inner ring of the end plate 35 and the end frame 31 of the rotating electrical machine, on whose end frame 31 a fixed end plate outer ring structure is integrated. The insulation ring 34 has a curved cross-section and the surfaces of the insulation ring 34 correspond to the surfaces of the curved surface 352 of the inner ring of the end plate 35 and the curved surface 312 of the outer ring of the end plate 31. The cut curved cross section of the insulation ring 34, the curved surface 352 of the inner ring of the end plate 35 and the curved surface 312 of the outer ring of the end plate 31 can be, for example, curved in a circular or elliptical manner. The inner ring of the end plate 35 together with the bearing unit 33 is fitted between the rotor shaft 30 of the machine

0 elétrica giratória e o anel de isolamento curvado 34. O anel interno de placa de extremidade 35 e a unidade de mancal 33 são fixados ao anel de fixação de placa de extremidade 36. O anel de fixação de placa de extremidade 36 pode ser colocado no lado que está voltado para o sentido contrário à máquina elétrica giratória. O conjunto de placa de extremidade 34 a 36The rotating electrical and the curved insulation ring 34. The inner end plate ring 35 and the bearing unit 33 are attached to the end plate fixing ring 36. The end plate fixing ring 36 can be placed on the side facing away from the rotating electrical machine. The end plate assembly 34 through 36

5 também pode ter elementos fixadores 37, 38, em que os elementos fixadores5 may also have fasteners 37, 38, wherein the fasteners

37, 38 são usados para prender o anel de fixação de placa de extremidade 36 e ou o anel de bloqueio 32 ao anel interno de placa de extremidade 35.37, 38 are used to secure the end plate fixing ring 36 and or the locking ring 32 to the end plate inner ring 35.

[0055] O anel de bloqueio 32, de acordo com a presente invenção, pode compreender uma vedação, por exemplo, um anel vedante,[0055] The locking ring 32, according to the present invention, can comprise a seal, for example, a sealing ring,

0 entre o anel de bloqueio 32 e a unidade de mancal 33 da máquina elétrica0 between the locking ring 32 and the bearing unit 33 of the electrical machine

Petição 870180155236, de 26/11/2018, pág. 48/53Petition 870180155236, of 11/26/2018, p. 48/53

17/19 giratória. Da mesma forma, o anel de fixação de placa de extremidade 36, de acordo com a presente invenção, pode compreender uma vedação, por exemplo, um anel vedante, entre o anel de fixação de placa de extremidade 36 e a unidade de mancal 33 da máquina elétrica giratória. O conjunto de 5 placa de extremidade 34 a 36 também tem elementos fixadores 39, 40, em que os elementos fixadores 39, 40 são usados para prender o anel interno de placa de extremidade 35 e o anel de isolamento 34 ao anel externo de placa de extremidade 31 ou à armação de extremidade 31 da máquina elétrica giratória, em cuja armação de extremidade 31 uma estrutura de anel externo 10 de placa de extremidade fixada é integrada.17/19 revolving. Likewise, the end plate clamping ring 36, according to the present invention, may comprise a seal, for example, a sealing ring, between the end plate clamping ring 36 and the bearing unit 33 of the rotary electric machine. The end plate assembly 34 to 36 also has fasteners 39, 40, where the fasteners 39, 40 are used to secure the inner ring of the end plate 35 and the insulation ring 34 to the outer ring of the plate. end 31 or the end frame 31 of the rotating electric machine, in whose end frame 31 an outer ring structure 10 of fixed end plate is integrated.

[0056] Os elementos fixadores 39, 40, de acordo com a presente invenção, estão dispostos especialmente, de modo que os elementos fixadores 39, 40 sejam apertados, respectivamente, à medida que a espessura de anel de isolamento é reduzida, por exemplo, devido à 15 deformação por fluência. Os elementos fixadores 39, 40 podem ser, por exemplo, cavilhas 39, 40. O aperto respectivo dos elementos fixadores 39, 40 pode estar disposto pré-tensionando os elementos fixadores 39, 40. O aperto respectivo dos elementos fixadores 39, 40 também pode estar disposto acompanhando os elementos fixadores 39, 40 com elementos de tensão 49 2 0 que fornecem a tensão necessária. Os elementos de tensão podem conter, por exemplo, elementos de mola ou similares. A disposição de placa de extremidade de uma máquina elétrica giratória, de acordo com a presente invenção, foi encaixada para permitir que o conjunto de placa de extremidade 35-36 junto com o anel de bloqueio 32 e pelo menos uma parte da unidade de[0056] The fasteners 39, 40 according to the present invention are specially arranged so that the fasteners 39, 40 are tightened, respectively, as the insulation ring thickness is reduced, for example, due to creep deformation. The fasteners 39, 40 can be, for example, pins 39, 40. The respective fastening of the fasteners 39, 40 can be arranged by pre-tensioning the fasteners 39, 40. The respective fastening of the fasteners 39, 40 can also be arranged accompanying the fasteners 39, 40 with tension elements 49 2 0 that provide the necessary tension. The tension elements may contain, for example, spring elements or the like. The end plate arrangement of a rotating electrical machine according to the present invention has been fitted to allow the end plate assembly 35-36 together with the locking ring 32 and at least part of the control unit.

5 mancal 33 se mova em direção ao rotor da máquina elétrica giratória na direção do eixo de rotor 30, à medida que a espessura de anel de isolamento curvado 34 é reduzida. A máquina elétrica giratória, de acordo com a presente invenção, pode ser encaixada para permitir o movimento de pelo menos um dos conjuntos de placa de extremidade 34 a 36 em direção a o rotor da5 bearing 33 moves towards the rotor of the rotating electrical machine in the direction of the rotor shaft 30, as the thickness of the curved insulation ring 34 is reduced. The rotating electric machine according to the present invention can be fitted to allow movement of at least one of the end plate assemblies 34 to 36 towards the rotor of the

0 máquina elétrica giratória na direção do eixo de rotor 30.0 electric machine rotating in the direction of the rotor shaft 30.

Petição 870180155236, de 26/11/2018, pág. 49/53Petition 870180155236, of 11/26/2018, p. 49/53

18/19 [0057] Quando uma unidade de mancal 33 da máquina elétrica giratória precisa ser mudada, o conjunto de placa de extremidade 34 a 36, de acordo com outra modalidade da presente invenção, torna isso consideravelmente mais fácil em comparação às soluções da técnica anterior.18/19 [0057] When a bearing unit 33 of the rotating electrical machine needs to be changed, the end plate assembly 34 to 36, according to another embodiment of the present invention, makes this considerably easier compared to the solutions of the art previous.

O pessoal da manutenção precisa apenas destravar os elementos fixadores 37 a 40 e, doravante, remover a unidade de mancal antiga 33 e o conjunto de placa de extremidade antigo 34 a 36. O anel externo de placa de extremidade 31 não precisa ser mudado. O pessoal da manutenção pode finalizar o trabalho de manutenção encaixando um novo anel de isolamento 34, em 10 seguida, prendendo um novo anel interno de placa de extremidade 35 e uma nova unidade de mancal 33 conjuntamente e encaixando os mesmos entre o dito novo anel de isolamento 34 e o eixo de rotor 30 da máquina elétrica giratória e, doravante, encaixando um novo anel de fixação de placa de extremidade 36 e prendendo o novo conjunto de placa de extremidade 34 a 15 36 aos elementos fixadores 37-40.Maintenance personnel only need to unlock fasteners 37 to 40 and, henceforth, remove old bearing unit 33 and old end plate assembly 34 to 36. The outer end plate ring 31 does not need to be changed. Maintenance personnel can finish the maintenance work by fitting a new insulation ring 34, then 10, attaching a new inner ring of end plate 35 and a new bearing unit 33 together and fitting them between said new ring of insulation 34 and the rotor shaft 30 of the rotating electrical machine and, henceforth, fitting a new end plate fixing ring 36 and securing the new end plate assembly 34 to 15 36 to the fasteners 37-40.

[0058] No caso de uma falha de mancal nas máquinas elétricas giratórias, de acordo com a presente invenção, apenas o conjunto de placa de extremidade 22 a 24, 34 a 36 precisa ser substituído pelo mancal de eixo. O processo de montagem e manutenção, de acordo com a presente[0058] In the case of a bearing failure in rotating electrical machines, according to the present invention, only the end plate assembly 22 to 24, 34 to 36 needs to be replaced by the shaft bearing. The assembly and maintenance process, in accordance with this

0 invenção, é muito mais fácil do que o processo de montagem e manutenção da técnica anterior, visto que o anel externo de placa de extremidade grande e pesado não precisa ser mudado após uma substituição do mancal. A manutenção fácil é especialmente valiosa em condições de manutenção exigentes, por exemplo, em turbinas eólicas.The invention is much easier than the prior art assembly and maintenance process, since the large, heavy end plate outer ring does not need to be changed after a bearing replacement. Easy maintenance is especially valuable in demanding maintenance conditions, for example, in wind turbines.

[0059] A solução, de acordo com a presente invenção, pode ser utilizada em qualquer tipo de máquinas elétricas giratórias, como em motores e geradores elétricos dentro da indústria de transporte, dentro da indústria de processo e fabricação, bem como dentro da indústria de energia, por exemplo, em turbinas eólicas. A solução, de acordo com a presente invenção,[0059] The solution, according to the present invention, can be used in any type of rotating electrical machines, such as electric motors and generators within the transport industry, within the process and manufacturing industry, as well as within the transport industry. energy, for example, in wind turbines. The solution, according to the present invention,

0 pode ser utilizada em qualquer tipo de soluções para turbina eólica como, por0 can be used in any type of wind turbine solutions such as, for example,

Petição 870180155236, de 26/11/2018, pág. 50/53Petition 870180155236, of 11/26/2018, p. 50/53

19/19 exemplo, turbinas eólicas duplamente alimentadas ou em turbinas eólicas de conversor pleno. A solução, de acordo com a presente invenção, pode ser utilizada em qualquer tipo de soluções para turbina eólica como, por exemplo, com geradores de anel de deslize, geradores de ímã permanente ou geradores de motor à indução em curto circuito.19/19 example, double powered wind turbines or full converter wind turbines. The solution, according to the present invention, can be used in any type of solutions for wind turbine, for example, with slip ring generators, permanent magnet generators or short circuit induction motor generators.

[0060] Com a ajuda da solução, de acordo com a presente invenção, alguns dos problemas causados pela deformação do isolamento de material de mancal em máquinas elétricas giratórias podem ser superados. Também, algumas das desvantagens causadas pela deformação do isolamento de material de mancal podem ser minoradas.[0060] With the help of the solution, according to the present invention, some of the problems caused by the deformation of the bearing material insulation in rotating electrical machines can be overcome. Also, some of the disadvantages caused by deformation of the bearing material insulation can be mitigated.

[0061] Os fabricantes de máquinas elétricas giratórias poderão aperfeiçoar consideravelmente o processo de fabricação e o processo de montagem e manutenção e proporcionar economias em comparação às soluções atuais da técnica anterior. A solução, de acordo com a presente invenção, proporciona economias a longo prazo quando comparada às soluções atuais da técnica anterior. A solução, de acordo com a presente invenção, também é mais fácil de manter do que as soluções atuais da técnica anterior.[0061] Manufacturers of rotating electrical machines will be able to considerably improve the manufacturing process and the assembly and maintenance process and provide savings compared to current solutions of the prior art. The solution, in accordance with the present invention, provides long-term savings compared to current prior art solutions. The solution according to the present invention is also easier to maintain than current solutions in the prior art.

[0062] Será evidente para uma pessoa versada na técnica que, assim como os avanços na tecnologia, o conceito inventivo pode ser implantado de várias formas. A invenção e suas modalidades não são limitadas aos exemplos descritos acima, mas podem variar dentro do escopo das reivindicações.[0062] It will be evident to a person skilled in the art that, as well as advances in technology, the inventive concept can be implemented in several ways. The invention and its modalities are not limited to the examples described above, but may vary within the scope of the claims.

Claims

1. An end plate arrangement of an electrical rotating machine, wherein said electrical rotating machine comprises an outer end plate ring (19), (31) and an end plate assembly (22 to 24), (29 ), (a34 to 36), so that said end plate assembly (22 to 24), (29), (34 to 36) comprises:

- an inner end plate ring (23), (35), and

- an isolation ring (22), (29), (34);

wherein the outer end plate ring has an inner support surface with a circular and tapered part and the inner end plate ring has an outer support surface with a circular and tapered part and the isolation ring has a circular and tapered part, respectively, and that the end plate assembly (22 to 24), (29), (34 to 36) can be fitted between a bearing unit (21), (33) of a rotor shaft (18), ( 30) of the rotating electric machine and the outer ring of the end plate (19), (31) or the end frame (19), (31) of the rotating electric machine, characterized by the fact that said end plate arrangement also comprises fasteners (27 to 28), (39 to 40), where the fasteners (27 to 28), (39 to 40) secure the inner end plate ring (23), (35) and the ring insulation (22), (29), (34) to the outer ring of the end plate (19), (31) or to the end frame (19), (31) of the machine rotating electrical.

2. End plate arrangement according to claim 1, characterized by the fact that the insulating ring (22), (29) has a V-shaped cross-section through which a part has radial thickness and another part has axial thickness.

3. End plate arrangement according to claim 1, characterized in that the isolation ring (34) has a curved cross-section.

4. End plate arrangement, according to

Petition 870180155236, of 11/26/2018, p. 8/53

2/2 claim 1, characterized by the fact that the curved cross-section of the insulation ring (34) is curved in a circular or elliptical manner.

5. End plate arrangement according to claim 1, characterized in that said end plate assembly (22 to 24), (29), (34 to 36) comprises an end plate fixing ring end (24), (36), where the end plate fixing ring (24), (36) is placed on the side that faces away from the rotating electrical machine.

6. End plate arrangement, according to claim 1, characterized by the fact that said fastening elements (27 to 28), (39 to 40) are dowels (27 to 28), (39 to 40).

7. End plate arrangement, according to claim 1, characterized by the fact that said fastening elements (27 to 28), (39 to 40) are pre-tensioned.

8. End plate arrangement, according to claim 1, characterized by the fact that said fastening elements (27 to 28), (39 to 40) are accompanied by tension elements (47), (49).

9. End plate arrangement according to claim 1, characterized by the fact that said tension elements (47), (49) are produced from essentially non-conductive material.

10. Electric rotating machine, characterized by the fact that it has an end plate arrangement, as defined in claim 1.