CS254826B1 - Rotor vysokootáčkového elektrického stroje točivého - Google Patents

Abstract

Řešení se týká totoru vysokootáčkového elektrického stroje točivého, zejména homopolárního typu, opatřeného v mezerách ipezi jeho zuby aerodynamickými výplněmi. Účelem je zejména docílit podstatného snížení ztrát vířivými proudy při současném zajištění vysoké mechanické odolnosti aerodynamických výplní a zlepšení podmínek jejich výroby z hlediska pracnosti a pořizovacích nákladů. Účelu se dosáhne tím, že aerodynamické výplně jsou vytvořeny z plochých tenkostěnnyoh segmentů z kovového neferomagnetiokého materiálu^ které jsou v axiálním směru rotoru uspořádány v řadě za sebou, přičemž sousední segmenty jsou od sete odizolovány elektricky nevodivou, mechanicky odolnou vrstvou.

Description

Vynález se týká rotoru vysokootáčkového elektrického stroje točivého, zejména homopolárního typu, opatřeného v mezerách mezi jeho zuby aerodynamickými výplněmi, přiléhajícími k přivráceným bokům zubů bočními axiálními stěnami, na nichž jsou v tangenciálním směru rotoru upraveny výstupky o tvaru, odpovídajícím tvaru axiálních drážek, vytvořených v přivrácených bocích zubů, přičemž vnější obvodové plochy zubů a aerodynamických výplní tvoří spolu vnější obalovou válcovitou plochu rotoru.

Aerodynamické výplně mezer mezi zuby rotorů vysokootáčkových elektrických strojů točivých, zejména homopolárního typu, se především z mechanických důvodů zhotovují masivní z kovového nemagnetického materiálu, V takových výplních však vznikají velké ztráty vířivými proudy, vyvolávající navíc přehřívání rotoru, které může způsobit havárii stroje. Rovněž výroba takto provedených masivních aerodynamických výplní je obtížná, pracná a nákladná.

Výše uvedené nedostatky jsou odstraněny u řešení rotoru vysokootáčkového elektrického stroje točivého podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že aerodynamické výplně jsou vytvořeny z plochých tenkostěnných segmentů z kovového neferomagnetického materiálu, které jsou v axiálním směru rotoru uspořádány v řadě za sebou, přičemž sousední segmenty jsou od sebe odizolovány elektricky nevodivou mechanicky odolnou vrstvou.

Řešení podle vynálezu umožňuje vytvořit aerodynamické výplně z kovového materiálu, který zaručuje jejich potřebnou mechanickou a tepelnou odolnost, přičemž oproti kompaktnímu provedení výplně jsou podstatně sníženy ztráty vířivými proudy.

- 2 254 826

Na připojeném výkrese jé znázorněn příklad provedení rotoru vysokootáčkového elektrického stroje točivého podle vynálezu, kde na ohr. 1 je zobrazeno jeho možné vytvoření v nárysu a v částečném podélném řezu a obr. 2 ukazuje provedení podle obr. 1 v čelním pohledu a v částečném příčném řezu.

Rotor £ vysokootáčkového elektrického stroje točivého podle vynálezu, provedený z feromagnetického materiálu, má po svém vnějším obvodě vytvořeny zuby 2_, jak je vyznačeno na obr. 1 a 2.

V mezerách mezi zuby 2 jsou uspořádány aerodynamické výplně £, vytvořené z plochých terikostěnných segmentů 2» nejlépe Hatěných, které jsou v axiálním směru rotoru £ uspořádány v řadě za sebou. Ploché tenkostenné segmenty 2 jsou provedeny z kovového neferomagnetického materiálu, přičemž k sobě přilehlé povrchy sousedních segmentů 2 jsou opatřeny mechanicky odolnou vrstvou z elektricky nevodivého materiálu. Boční stěny plochých tenostěnných segmentů 9 jsou opatřeny výstupky 4, které zapadají do drážek 2» vytvořených v přilehlých bočních stěnách zubů 2 rotoru £. Celní okraje aerodynamických výplní £ jsou zpevněny krajovými deskami 6, provedenými ze stejného materiálu jako ploché tenkostěnné segmenty 2» ^a jejich styčné plochy jsou rovněž opatřeny vrstvou z elektricky nevodivého materiálu. Aerodynamické výplně £ jsou v podélném směru rotoru £ staženy a k tělesu rotoru £ připevněny čelními deskami 7 a maticemi 8. Styčné plochy plochých tenkostěnných segmentů £ jsou opatřeny mechanicky odolnou vrstvou z elektricky nevodivého materiálu alespoň jednostranně, přičemž tato vrstva může být nanesena termickým nástřikem keramiky.

Použití vysokopevnostní slitiny titanu jako materiálu plochých tenkostenných segmentů £ j^e výhodné zejména pro její mechanické, elektrické a magnetické vlastnosti. Tlouštku plochých tenkostěnných segmentů £ lze zejména z důvodů výrobně technologických doporučit v rozmezí 0,8 až 1,2 mm. ElektroizolaČní vrstva, tvořená keramikou, je výhodná pro své vlastnosti eléktroizolační, mechanické a pro svoji vysokou tepelnou odolnost. Její termický nástřik umožňuje vytvořit tuto vrstvu homogenní, s dobrou přilnavostí a s minimální tlouštkou, obvykle okolo 0,05 mm-»

Claims (3)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   254 >28

   1. Rotor vysokootáčkového elektrického stroje točivého, zejména homopolárního typu, opatřený v mezerách mezi jeho zúby aerodynamickými výplněmi, přiléhajícími k přivráceným bokům zubů bočními axiálními stěnami, na nichž jsou v tangenciálním směru rotoru upraveny výstupky o tvaru, odpovídajícím tvaru axiálních drážek, vytvořených v přivrácených bocích zubů, přičemž vnější obvodové plochy zubů a aerodynamických výplní tvoří spolu vnější obalovou válcovitou plochu rotoru, vyznačující se tím, že aerodynamické výplně (3) jsou vytvořeny z plochých tenkostěnných segmentů (9) z kovového neferomagnetického materiálu, které jsou v axiálním směru rotoru (1) uspořádány v řad za sebou, přičemž sousední segmenty (9) jsou od sebe odizolovány elektricky nevodivou mechanicky odolnou vrstvou·
2. 2, Rotor podle bodu 1, vyznačující se tím, že segmenty (9) jsou vytvořeny z vysokopevnostní slitiny titanu.
3. 3· Rotor podle bodu 1, vyznačující se tím, že elektricky nevodivá mechanicky odolná vrstva je tvořena keramikou, nanesenou na po vrch segmentů (9) výplní (3) termickým nástřikem.