CN109450131B - 励磁转子动平衡结构及同步发电机 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种励磁转子动平衡结构及同步发电机，涉及电机转子的技术领域，包括励磁转子冲片和动平衡件；励磁转子冲片上设置有至少两个呈对称设置的放置孔，动平衡件能够容置固定于放置孔内；动平衡件与放置孔接触的外壁上设置有阻尼部；通过机械结构可以将动平衡件固定于励磁转子冲片的放置孔内，校正励磁转子冲片的平衡性，消除了励磁转子的不平衡量，通过设置有阻尼部，保证了动平衡件与放置孔的稳定性，使得动平衡件与放置孔更加固定，缓解了现有技术中存在的使用动平衡泥程序繁琐，导致动平衡泥不可靠，会存在断裂或者掉落的风险的技术问题，实现了操作方便，结构简单，有效快捷，达到精准、低风险的平衡超标的不平衡量。

Description

励磁转子动平衡结构及同步发电机

技术领域

本发明涉及电机转子技术领域，尤其是涉及一种励磁转子动平衡结构及同步发电机。

背景技术

同步发电机，即转子转速与定子旋转磁场的转速相同的交流发电机，同步发电机的转子需要保证平衡，如果转子平衡未调整好，会发生发电机振动的情况。

现有技术中的，针对传动电机，电机转子加重均使用动平衡泥，平衡泥的配置首先需要将平衡泥的两种成分进行1:1配比好，然后相互揉捏拌匀；或者在电机转子上进行重量的填充。

但是，现有技术中使用平衡泥进行电子转子平衡，需要将拌好的动平衡泥在短时间内及时用完，否则遇到温度较低的环境，很快变的十分坚硬，无法正常使用，需要再通过加热的方式进行软化；另外，动平衡无法准确定量添加，如用微型量称来进行定量称重的话，会非常耗时，工序很繁琐；而且，使用动平衡泥不但程序繁琐，导致动平衡泥不可靠，会存在断裂或者掉落的风险；而且，增加的重量件存在容易甩出脱落的情况。

发明内容

本发明的目的在于提供一种励磁转子动平衡结构及同步发电机，以缓解现有技术中存在的使用动平衡泥程序繁琐，导致动平衡泥不可靠，会存在断裂或者掉落的风险，以及存在填充的重量件容易甩出、脱落的技术问题。

本发明的实施例是这样实现的：

本发明提供的一种励磁转子动平衡结构，用于同步发电机，包括：励磁转子冲片和动平衡件；

所述励磁转子冲片上设置有至少两个呈对称设置的放置孔，所述动平衡件能够容置固定于所述放置孔内；

所述动平衡件与所述放置孔接触的外壁上设置有阻尼部。

在本发明较佳的实施例中，所述阻尼部包括沿着所述动平衡件的外壁延伸设置的滚花。

在本发明较佳的实施例中，所述滚花包括纵向滚花、斜向滚花或者网状滚花中的任一种。

在本发明较佳的实施例中，沿着所述动平衡件外壁延伸方向设置有多个摩擦段；

每个所述摩擦段的外壁上均设置有滚花，且任意两个相邻的所述摩擦段的滚花结构均不相同；

所述滚花结构包括纵向滚花、斜向滚花或者网状滚花。

在本发明较佳的实施例中，所述阻尼部包括阻尼层；

所述阻尼层与所述动平衡件的外壁固定连接，所述阻尼层能够与所述放置孔内壁挤压固定。

在本发明较佳的实施例中，所述阻尼层包括塑料层、橡胶层或者塑胶层中的任一种；

或者，所述阻尼层设置为具有颗粒状的涂层。

在本发明较佳的实施例中，沿着所述放置孔内壁设置有多组卡槽，沿着所述动平衡件的外壁设置有与所述卡槽对应的凸起，所述动平衡件容置于所述放置孔时，所述凸起与所述卡槽卡接，所述凸起与所述卡槽之间具有所述阻尼部。

在本发明较佳的实施例中，所述动平衡件的一端设置有用于进入所述放置孔的尖端部，且所述尖端部的直径小于所述放置孔的内径。

在本发明较佳的实施例中，所述动平衡件包括动平衡销、动平衡环或者动平衡块中的任一种。

所述动平衡件的质量范围为：12-36g；所述动平衡件的长度范围为：20-60mm。

本发明提供的一种同步发电机，包括所述的励磁转子动平衡结构；

所述励磁转子冲片设置有用于转轴连接的中心孔，沿着所述励磁转子冲片外圈圆周方向均匀设置有多组用于放置绕组的绕组槽。

本发明实施例的有益效果是：

本发明提供的一种励磁转子动平衡结构，用于同步发电机，包括：励磁转子冲片和动平衡件；励磁转子冲片上设置有至少两个呈对称设置的放置孔，动平衡件能够容置固定于放置孔内；动平衡件与放置孔接触的外壁上设置有阻尼部；通过机械结构可以将动平衡件固定于励磁转子冲片的放置孔内，从而可以通过增重的方式，通过动平衡件平衡校正励磁转子冲片的平衡性，消除了励磁转子的不平衡量，而且通过设置有阻尼部，保证了动平衡件与放置孔的稳定性，使得动平衡件与放置孔更加固定，缓解了现有技术中存在的使用动平衡泥程序繁琐，导致动平衡泥不可靠，会存在断裂或者掉落的风险的技术问题，实现了操作方便，结构简单，有效快捷，达到精准、低风险的平衡超标的不平衡量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的励磁转子动平衡结构的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的励磁转子动平衡结构的励磁转子冲片的第一实施例的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的励磁转子动平衡结构的励磁转子冲片的第二实施例的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的励磁转子动平衡结构的动平衡件的第一实施例的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的励磁转子动平衡结构的动平衡件的第二实施例的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的励磁转子动平衡结构的动平衡件的第三实施例的结构示意图；

图7为本发明实施例提供的励磁转子动平衡结构的整体结构示意图。

图标：100-励磁转子冲片；101-放置孔；111-卡槽；102-中心孔；103-绕组槽；200-动平衡件；201-摩擦段；202-尖端部；300-阻尼部。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合附图，对本发明的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

其中，图2中励磁转子冲片100的第一实施例表示励磁转子冲片100的放置孔101呈圆孔；图3中励磁转子冲片100的第二实施例表示励磁转子冲片100的放置孔101内壁设置有多组卡槽111。

图4中动平衡件200的第一实施例表示阻尼部300为延伸设置的滚花结构；图5中动平衡件200的第二实施例表示多个摩擦段201中，任意两个摩擦段201的滚花结构均不相同；图6中动平衡件200的第三实施例表示阻尼层设置为具有颗粒状的涂层。

如图1-7所示，本实施例提供的一种励磁转子动平衡结构，用于同步发电机，包括：励磁转子冲片100和动平衡件200；励磁转子冲片100上设置有至少两个呈对称设置的放置孔101，动平衡件200能够容置固定于放置孔101内；动平衡件200与放置孔101接触的外壁上设置有阻尼部300。

同步发电机，即转子转速与定子旋转磁场的转速相同的交流发电机；在同步发电机内部具有励磁转子，当励磁转子无法达到平衡时，会导致同步发电机引起振动，为了让达到励磁转子平衡，本实施例提供了一种励磁转子动平衡结构，实现了精准、低风险的励磁转子平衡超标的不平衡量。

其中，对于励磁转子的最大不平衡量的计算，通过对同一规格的样机进行多次试验，采集多个不平衡量数据，通过对不平衡数据进行分析校正，可以确定需要的动平衡件200的单个质量；由于计算方法是基于国标的计算公式，此处不再进行赘述。

励磁转子冲片100的放置孔101可以有多种布置方式，例如：放置孔101设置有两个，两个放置孔101相对于励磁转子冲片100的中心孔102呈对称设置；又如：放置孔101的数量大于两个，且放置孔101的数量为偶数，多个放置孔101相对于励磁转子冲片100的中心孔102呈圆周布置，进一步，多个放置孔101可以等间距设置；再如：在保证励磁转子冲片100强度的基础上，多个放置孔101可以沿着励磁转子冲片100表面呈一条直线布置等，本实施例提供的放置孔101，只需要保证任意一个放置孔101均能够在励磁转子冲片100的中心孔102对称的方向具有对称的放置孔101即可，放置孔101的数量可以针对不同的励磁转子冲片100进行具体选择。

在本发明较佳的实施例中，动平衡件200包括动平衡销、动平衡环或者动平衡块中的任一种；所述动平衡件200的质量范围为：12-36g；所述动平衡件200的长度范围为：20-60mm

动平衡件200的形状与放置孔101的形状对应设置，以动平衡件200为动平衡销为例，动平衡销呈圆柱状，此时放置孔101设置为圆孔，而且动平衡销的外径略大于放置孔101的内径，使得动平衡销进入到圆孔内时，动平衡销与圆孔为过盈配合。

其中，动平衡件200的长度可以设置为几个规格尺寸，例如：20mm、30mm、40mm、50mm、60mm等，通过特定的几个规格尺寸可以使得动平衡件200作为一个标准件进行使用，另外，针对其他不同规格的励磁转子冲片100，也可以进行其他尺寸的选择。

优选地，动平衡件200的质量可以为：12g、18g、24g、30g或者36g等；

本实施例中，一个放置孔101可以放置有一个动平衡件200，也可以在一个放置孔101内放置有多个动平衡件200；而且动平衡件200可以完全容置于放置孔101内，也可以伸出放置孔101的两侧，只需要保证动平衡件200不会和转子或者其他固定部发生干涉即可。

阻尼部300可以设置为动平衡件200的一个部分，也可以通过外部的阻尼部300与动平衡件200的外部固定连接，当动平衡件200进入到放置孔101时，可以使得阻尼部300与放置孔101的内壁的摩擦力增大，更加保证了动平衡件200与放置孔101的稳定性，使得动平衡件200与放置孔101的连接更加固定。

本发明实施例的有益效果是：

本实施例提供的一种励磁转子动平衡结构，用于同步发电机，包括：励磁转子冲片100和动平衡件200；励磁转子冲片100上设置有至少两个呈对称设置的放置孔101，动平衡件200能够容置固定于放置孔101内；动平衡件200与放置孔101接触的外壁上设置有阻尼部300；通过机械结构可以将动平衡件200固定于励磁转子冲片100的放置孔101内，从而可以通过增重的方式，通过动平衡件200平衡校正励磁转子冲片100的平衡性，消除了励磁转子的不平衡量，而且通过设置有阻尼部300，保证了动平衡件200与放置孔101的稳定性，使得动平衡件200与放置孔101更加固定，缓解了现有技术中存在的使用动平衡泥程序繁琐，导致动平衡泥不可靠，会存在断裂或者掉落的风险的技术问题，实现了操作方便，结构简单，有效快捷，达到精准、低风险的平衡超标的不平衡量。

如图4-6所示，在上述实施例的基础上，进一步地，本实施例提供的励磁转子动平衡结构的阻尼部300可以包括有多种，例如：阻尼部300包括沿着动平衡件200的外壁延伸设置的滚花。

其中，滚花可以沿着动平衡件200的外壁完全沿着设置，即沿着动平衡件200的圆周方向均设置有滚花，也可以在动平衡件200的某一侧面的设置有滚花，滚花沿着动平衡件200的长度方向沿着设置。

在本发明较佳的实施例中，滚花包括纵向滚花、斜向滚花或者网状滚花中的任一种。

由于动平衡件200需要插入至放置孔101内，因此阻尼部300的滚花可以设置为纵向滚花、斜向滚花或者网状滚花中的任一种，通过滚花的作用，可以使得动平衡件200与放置孔101的摩擦力增大。

在本发明较佳的实施例中，沿着动平衡件200外壁延伸方向设置有多个摩擦段201；每个摩擦段201的外壁上均设置有滚花，且任意两个相邻的摩擦段201的滚花结构均不相同；滚花结构包括纵向滚花、斜向滚花或者网状滚花。

以动平衡件200为动平衡销为例，通过在动平衡销的长度方向设置有多个摩擦段201，而且在每一个摩擦段201外部的滚花结构均不相同，由于每一个滚花结构发生干涉的方向均不相同，从而当励磁转子冲片100转动时，也只是具有一个方向的力，通过多个不同滚花的结构形式，保证了动平衡销不会因为励磁转子冲片100的运动而与放置孔101分离，更加提高了动平衡件200与放置孔101的稳定性。

另外，还以动平衡件200为动平衡销为例，沿着动平衡件200的圆周方向也可以设置为多个摩擦区，每一个摩擦区上的滚花结构也均不相同，可以使得动平衡销的圆周方向均有多个方向的干涉；进一步地，动平衡件200设置为其他方式的结构也可以采用上述结构。

进一步地，阻尼部300还可以包括阻尼层；阻尼层与动平衡件200的外壁固定连接，阻尼层能够与放置孔101内壁挤压固定。

在本发明较佳的实施例中，阻尼层包括塑料层、橡胶层或者塑胶层中的任一种；或者，阻尼层设置为具有颗粒状的涂层。

具体地，阻尼层可以采用粘接的方式固定于动平衡件200的外壁上，而且阻尼层可以采用具有一定的弹性材料，当动平衡件200带着阻尼层进入到放置孔101时，会挤压阻尼层，使得阻尼层向放置孔101的内壁具有一个反作用力，提高了阻尼层与放置孔101的内壁的摩擦力；进一步地，塑料层、橡胶层或者塑胶层的摩擦系数均大于金属，因此也可以增大阻尼层与放置孔101的内壁的摩擦力；或者，将阻尼层设置为涂覆在动平衡件200外部的涂层，而且涂层设置有固体颗粒物，通过不规则的固体颗粒物，也可以保证动平衡件200的稳定性。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，沿着放置孔101内壁设置有多组卡槽111，沿着动平衡件200的外壁设置有与卡槽111对应的凸起，动平衡件200容置于放置孔101时，凸起与卡槽111卡接，凸起与卡槽111之间具有阻尼部300。

如图3所示，可以在放置孔101的内壁冲压设置有多组卡槽111，而且动平衡件200的外壁设置有对于卡槽111的凸起，通过将凸起与卡槽111卡接，可以防止动平衡件200在放置孔101转动，降低了动平衡件200转出的可能性，而且通过凸起与卡槽111之间具有阻尼部300，可以使得动平衡件200与放置孔101的接触面积增大，阻尼部300可以更加保证动平衡件200的稳定性。

在本发明较佳的实施例中，为了更加方便动平衡件200进入到放置孔101内，可以在动平衡件200的一端设置有用于进入放置孔101的尖端部202，且尖端部202的直径小于放置孔101的内径。

具体地，尖端部202设置为光滑平面，通过先将尖端部202插设于放置孔101内部，再通过在动平衡件200远离尖端部202的一端施加外力，然后逐渐将动平衡件200插入至放置孔101内部。

需要注意的是，本实施例提供的励磁转子动平衡结构的设计思路也适用于其他相似的以轴为中心做圆周运动的结构设计，从而方便快捷的消除不平衡量。

本实施例提供的一种同步发电机，包述的励磁转子动平衡结构；励磁转子冲片100设置有用于转轴连接的中心孔102，沿着励磁转子冲片100外圈圆周方向均匀设置有多组用于放置绕组的绕组槽103。

由于本实施例提供的同步发电机的技术效果与上述实施例提供的励磁转子动平衡结构的技术效果相同，此处不再赘述。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (5)

1.一种励磁转子动平衡结构，用于同步发电机，其特征在于，包括：励磁转子冲片和动平衡件；

所述励磁转子冲片上设置有至少两个呈对称设置的放置孔，所述动平衡件能够容置固定于所述放置孔内；

所述动平衡件与所述放置孔接触的外壁上设置有阻尼部；

所述阻尼部包括沿着所述动平衡件的外壁延伸设置的滚花；

沿着所述动平衡件外壁延伸方向设置有多个摩擦段；

每个所述摩擦段的外壁上均设置有滚花，且任意两个相邻的所述摩擦段的滚花结构均不相同；

所述滚花结构包括纵向滚花、斜向滚花或者网状滚花；

所述阻尼部包括阻尼层；

所述阻尼层与所述动平衡件的外壁固定连接，所述阻尼层能够与所述放置孔内壁挤压固定；

所述阻尼层包括塑料层、橡胶层或者塑胶层中的任一种；

或者，所述阻尼层设置为具有颗粒状的涂层。

2.根据权利要求1所述的励磁转子动平衡结构，其特征在于，沿着所述放置孔内壁设置有多组卡槽，沿着所述动平衡件的外壁设置有与所述卡槽对应的凸起，所述动平衡件容置于所述放置孔时，所述凸起与所述卡槽卡接，所述凸起与所述卡槽之间具有所述阻尼部。

3.根据权利要求1-2任一项所述的励磁转子动平衡结构，其特征在于，所述动平衡件的一端设置有用于进入所述放置孔的尖端部，且所述尖端部的直径小于所述放置孔的内径。

4.根据权利要求3所述的励磁转子动平衡结构，其特征在于，所述动平衡件包括动平衡销、动平衡环或者动平衡块中的任一种；

所述动平衡件的质量范围为：12-36g；所述动平衡件的长度范围为：20-60mm。

5.一种同步发电机，其特征在于，包括如权利要求1-4任一项所述的励磁转子动平衡结构；

所述励磁转子冲片设置有用于转轴连接的中心孔，沿着所述励磁转子冲片外圈圆周方向均匀设置有多组用于放置绕组的绕组槽。

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