CN208691027U - 一种水轮发电机定子冲片 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种水轮发电机定子冲片，所述定子冲片包括若干片扇形冲片，每个扇形冲片包括定子冲片本体，形成在所述定子冲片本体外边周的五个鸽尾槽，形成在所述定子冲片本体上的4+2*0.5个拉紧螺杆孔以及形成在所述定子冲片本体内边周的15个线柱，相邻的线柱之间形成线槽，以缠绕线圈组，所述定子冲片的设计适用于大型水轮发电机，在保证定子铁芯产能量的同时保证了定子冲片的结构稳定性。

Description

一种水轮发电机定子冲片

技术领域

本实用新型涉及电机制造领域，特别涉及一种水轮发电机定子冲片，其中所述定子冲片适用于大型水轮发电机。

背景技术

定子铁芯是定子的重要部件，也是电机磁路的主要组成部分。它是用硅钢片冲成扇形冲片叠装于定位筋上，定位筋通过托板焊于机座环板上，并通过上、下齿压板用拉紧螺栓将铁心压紧成整体而成，在其中扇形冲片的参数性能很大程度地影响着定子铁芯。

水轮发电机是指以水轮机为原动机将水能转化为电能的发电机。水流经过水轮机时，将水能转换成机械能，水轮机的转轴又带动发电机的转子，将机械能转换成电能而输出，是水电站生产电能的主要动力设备。而在其中，大型水轮发电机的发电产能远大于普通的发电机，这就意味着应用于大型水轮发电机中的定子(定子铁芯、定子绕组以及机座的组合)的产能也应当大幅度地提高，这就对定子铁芯提出了更高的结构要求；另外大型水轮发电机中的定子铁芯的体积也相对较大，这也对大体积的定子铁芯的制作和结构稳定性提出了一定的要求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种水轮发电机定子冲片，所述水轮发电机定子冲片可被应用于大型水轮发电机中，所述定子冲片由多块扇形冲片组成，便于加工；每块扇形冲片上形成5个鸽尾槽，以保证扇形冲片的稳定装压；每块扇形冲片上形成15个线槽，齿槽设计为特殊的结构，以尽可能地减小电磁干扰；扇形冲片上形成线柱，线柱上形成径向开槽，以更好地缠绕线圈，提高水轮发电机的产能。

为了实现以上任一实用新型目的，本实用新型提供一种水轮发电机定子冲片，其特征在于，包括：

至少两扇形冲片；

所述扇形冲片包括呈现扇形结构的定子冲片本体，设置在所述定子冲片本体外边周的鸽尾槽，设置在所述定子冲片本体内边周的等间距的至少两线柱以及设置在所述定子冲片本体上的拉紧螺杆孔；

其中靠近所述定子冲片本体侧边的线柱和定子冲片本体的侧边形成半线槽，相邻的两线柱之间形成线槽；

其中所述鸽尾槽包括依次间隔设置的右向鸽尾槽，单向鸽尾槽以及左向鸽尾槽，所述右向鸽尾槽的倾斜朝向和所述左向鸽尾槽的倾斜朝向为相反的方向，所述单向鸽尾槽的倾斜朝向与所述右向鸽尾槽的倾斜朝向或所述左向鸽尾槽的倾斜朝向相同；

其中所述线柱包括位于所述线柱的中轴位置的内开槽，设置在所述内开槽上的至少两组径向开槽以及设置在所述线柱两侧边的向内凹陷的侧凹槽，所述径向开槽包括间隔距离的上径向开槽以及下径向开槽，每组径向开槽的距离相同。

在一些实施例中，所述内开槽的槽深度不大于所述线柱的长度，所述侧凹槽内形成的端口方向朝向所述定子冲片本体的外边周方向。

在一些实施例中，所述扇形冲片上形成五个鸽尾槽，分别为依次排序的两个右向鸽尾槽、一个单向鸽尾槽以及两个左向鸽尾槽。

在一些实施例中，所述扇形冲片包括十五个线柱，十四个位于相邻两线柱之间的线槽以及两个半线槽。

在一些实施例中，所述扇形冲片包括四个间隔设置的拉紧螺杆孔以及两个位于所述定子冲片本体侧边的半孔，相邻两扇形冲片的半孔组装形成一个拉紧螺杆孔。

在一些实施例中，所述拉紧螺杆孔以及所述半孔的圆心位于所述定子冲片本体的同一圆周上。

在一些实施例中，所述定子冲片由59.4片所述扇形冲片组成。

在一些实施例中，所述上径向开槽由所述下径向开槽二次冲剪形成

附图说明

图1是根据本实用新型的一实施例的水轮发电机定子冲片的结构示意图。

图2是根据本实用新型的一实施例的所述水轮发电机定子冲片的线槽的结构示意图。

图3是根据本实用新型的一实施例的所述水轮发电机定子冲片的线柱的结构示意图。

图中：1-定子冲片体，11-线柱，111-内开槽，112-侧凹槽，113-径向开槽，1131-上径向开槽，1132-下径向开槽，2-拉紧螺杆孔，3-鸽尾槽，31-右向鸽尾槽，32-单边鸽尾槽，33-左向鸽尾槽，4-线槽。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本领域技术人员应理解的是，在本实用新型的揭露中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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，因此上述术语不能理解为对本实用新型的限制。

可以理解的是，术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”，即在一个实施例中，一个元件的数量可以为一个，而在另外的实施例中，该元件的数量可以为多个，术语“一”不能理解为对数量的限制。

本实用新型提供一种水轮发电机定子冲片，所述定子冲片被适用于大型水轮发电机中，以满足大型水轮发电机的定子铁芯的技术参数。所述定子冲片由若干片扇形冲片组成，具体而言，在本实用新型的实施例中，整圆的定子冲片由59.4片扇形冲片组成。

所述扇形冲片的结构如图1所示，所述扇形冲片包括呈扇形的定子冲片本体1，形成在所述定子冲片本体1内侧的至少两线柱11，设置在所述定子冲片本体1上的拉紧螺杆孔2，以及设置在所述定子冲片本体1外侧的鸽尾槽3，其中每两线柱11之间形成线槽4以绕卷线组。

由于本实用新型提供的扇形冲片被适用于大型水轮电机，为了更好地装压所述扇形冲片，所述扇形冲片上形成五个鸽尾槽3，并且所述鸽尾槽3的形状和位置被设计以使得所述扇形冲片被稳定地装压。

设置在所述扇形冲片上的五个鸽尾槽3包括从左向到右向依次排序的两个右向鸽尾槽31，一个单向鸽尾槽32以及两个左向鸽尾槽33，所述单向鸽尾槽32设置在所述右向鸽尾槽31和所述左向鸽尾槽33之间。

所述右向鸽尾槽31为一向右侧倾斜的平行四边形槽结构，所述左向鸽尾槽33为一向左侧倾斜的平行四边形槽结构，所述单向鸽尾槽32也为一凹槽结构，所述单向鸽尾槽32从所述定子冲片本体1的外边缘向内凹陷形成三侧边，第一侧边和第二侧边相对设置，第三侧边对应所述单向鸽尾槽32形成的开口，所述第一侧边和所述第二侧边不平行，其中第一侧边和第二侧边中任意一侧边朝向一个方向倾斜，另一侧边沿着径向方向延伸。在本实用新型的一实施例中，所述单向鸽尾槽32的一侧边向着右向倾斜。

在另一些实施例中，所述右向鸽尾槽31和所述左向鸽尾槽33并不是完全规则的平行四边形槽结构，而是两侧边均向同侧倾斜的四边槽结构，比如可设计一侧边的倾斜角度为45°，另一侧边的倾斜角度为60°。

值得一提的是，所述右向鸽尾槽31、单向鸽尾槽32以及左向鸽尾槽33彼此之间的间距均匀，即所述鸽尾槽3均匀等距间隔设置在所述定子冲片本体1的外侧边。另外，所述鸽尾槽3向内凹陷形成的凹槽的深度也一致。

对应地，为了更好地压紧所述扇形冲片，所述定子冲片本体1上形成多个拉紧螺杆孔2，在本实用新型的实施例中，所述定子冲片本体1上形成4+2*0.5个拉紧螺杆孔2，所述拉紧螺杆孔2尺寸一致并位于所述扇形冲片的同一周向上，在本实用新型的实施例中，所述拉紧螺杆孔2的尺寸直径为36mm。换言之，所述拉紧螺杆孔2的孔心位于对应所述扇形冲片的同一圆周上，并且所述拉紧螺杆孔2等距间隔设置。

为了便于相邻两片的扇形冲片的组装，所述扇形冲片上的侧边上形成半圆的拉紧螺杆孔2，所述半圆的拉紧螺杆孔2和相邻的半圆拉紧螺杆孔2组装形成一个完整圆的拉紧螺杆孔2。

另外，所述拉紧螺杆孔2位于所述两个鸽尾槽3之间的位置，以保证所述扇形冲片的结构稳定性。

在大型水轮发电机中对于产能的数量也有比较大的要求，这就需要对应的定子冲片上在不影响电磁效率的同时尽可能多地缠绕线圈组。对应地，本实用新型的所述定子冲片本体1内侧形成十五个等距设置的线柱11，位于所述定子冲片本体1边侧的线柱11和定子冲片本体1的边侧也距离一定的间隔，由此每个扇形冲片上形成14+2*0.5个线槽4。

如图2和3所示，所述线槽4和所述线柱11的详细结构被展示，由于所述线槽4是由相邻并间隔的两个线柱11形成，故所述线槽4的空间构造取决于所述线柱11的结构，线圈组穿过所述线槽4缠绕在所述线柱11上。

每个线柱11的中轴位置形成一内开槽111，其中所述内开槽111的槽深度不大于所述线柱11的长度，所述内开槽111的设置将每个线柱11划分为以所述内开槽111为对称轴线的两对称结构：左半线柱和右半线柱。

在所述内开槽111上又形成多组沿着径向设置的径向开槽113，其中每组径向开槽113包括位于所述内开槽111上侧(对应所述定子冲片本体1外侧的方向)的上径向开槽1131和位于所述内开槽111下侧的下径向开槽1132，其中所述上径向开槽1131和所述下径向开槽1132之间的距离保持一致。换言之，所述内开槽111上形成间隔设置的多个上径向开槽1132以及间隔设置的多个下径向开槽1133，而上径向开槽1132之间的间隔相同于所述下径向开槽1133之间的间隔，以保证多组径向开槽113之间的距离保持一致。另外，所述上径向开槽1131由所述下径向开槽1132二次冲剪形成。

所述线柱11的外侧边对称位置形成两个侧凹槽112，其中所述侧凹槽112设置在所述线柱11靠近所述定子冲片本体1内侧边的位置，所述侧凹槽112在所述线柱11的侧边向内凹陷形成一平滑的倒钩形状，以避免破坏绕线圈的结构。

所述侧凹槽112上形成一端口，以及对应所述端口两侧的端侧边，所述端口为一不规则圆结构，第一端侧边为一带有弧度的凹陷边结构，并且所述第一端侧边优选朝向所述线柱11的上侧延伸，所述第一端侧边为一平滑边侧，从所述端口向下延伸至所述线柱11的外侧边。

关于本实用新型的一实施例的水轮发电机定子冲片的技术参数介绍：

1、整圆上有59.4片扇形冲片，有297个鸽尾槽，891个线槽；

2、每个扇形冲片上有14+2*0.5个线槽，5个鸽尾槽，4+2*0.5个拉紧螺杆孔。

3.0.5mm厚的正常冲片重量1.836kg。

4、正常冲片的面积达到47894.9mm²。

本实用新型不局限于上述最佳实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种水轮发电机定子冲片，其特征在于，包括：

至少两扇形冲片；

所述扇形冲片包括呈现扇形结构的定子冲片本体，设置在所述定子冲片本体外边周的鸽尾槽，设置在所述定子冲片本体内边周的等间距的至少两线柱以及设置在所述定子冲片本体上的拉紧螺杆孔；

其中靠近所述定子冲片本体侧边的线柱和定子冲片本体的侧边形成半线槽，相邻的两线柱之间形成线槽；

其中所述鸽尾槽包括依次间隔设置的右向鸽尾槽，单向鸽尾槽以及左向鸽尾槽，所述右向鸽尾槽的倾斜朝向和所述左向鸽尾槽的倾斜朝向为相反的方向，所述单向鸽尾槽的倾斜朝向与所述右向鸽尾槽的倾斜朝向或所述左向鸽尾槽的倾斜朝向相同；

其中所述线柱包括位于所述线柱的中轴位置的内开槽，设置在所述内开槽上的至少两组径向开槽以及设置在所述线柱两侧边的向内凹陷的侧凹槽，所述径向开槽包括间隔距离的上径向开槽以及下径向开槽，每组径向开槽的距离相同。

2.根据权利要求1所述的水轮发电机定子冲片，其特征在于，所述内开槽的槽深度不大于所述线柱的长度，所述侧凹槽内形成的端口方向朝向所述定子冲片本体的外边周方向。

3.根据权利要求2所述的水轮发电机定子冲片，其特征在于，所述扇形冲片上形成五个鸽尾槽，分别为依次排序的两个右向鸽尾槽、一个单向鸽尾槽以及两个左向鸽尾槽。

4.根据权利要求3所述的水轮发电机定子冲片，其特征在于，所述扇形冲片包括十五个线柱，十四个位于相邻两线柱之间的线槽以及两个半线槽。

5.根据权利要求4所述的水轮发电机定子冲片，其特征在于，所述扇形冲片包括四个间隔设置的拉紧螺杆孔以及两个位于所述定子冲片本体侧边的半孔，相邻两扇形冲片的半孔组装形成一个拉紧螺杆孔。

6.根据权利要求5所述的水轮发电机定子冲片，其特征在于，所述拉紧螺杆孔以及所述半孔的圆心位于所述定子冲片本体的同一圆周上。

7.根据权利要求5所述的水轮发电机定子冲片，其特征在于，所述定子冲片由59.4片所述扇形冲片组成。

8.根据权利要求1到5任一所述的水轮发电机定子冲片，其特征在于，所述上径向开槽由所述下径向开槽二次冲剪形成。