JP2005536175A - 電気機械用の回転子 - Google Patents
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Abstract
Description
2 軸の駆動端部
3 軸の非駆動端部
4 回転子の導体自由領域又は突極領域
5 鉄心
6 駆動端部の端部連結領域
7 非駆動端部の端部連結領域
8 軸線方向の導体用凹部
9 軸線方向のダブテールスロット
10 9の肩
11 端部連結部
12 回転リング,コレクタリング
13 軸線方向の導体
14 回転子
15 端部連結部のダブテール領域
16 15間の凹部
17 13のダブテール領域
18 13の下凹部
19 13の中央領域
20 13の上凹部
21 13のヘッド領域
22 キー
23 冷却媒体(気体又は液体、例えば冷却空気)用の軸線方向/半径方向の流路
24 軸線方向の端部連結部用のスロット
25 冷却媒体供給用の深いスロット
26 突極用の連結リング
Claims (17)
- 導体(13)を収容する軸線方向のスロット(9)を有する回転子の鉄心(5)を備えた回転式電気機械用の回転子(14)において、軸線方向のスロット(9)は、第1手段(10)を形成しつつ形成されていること、及び、軸線方向の導体(13)は、対応する第2手段(18)によって形成されていて、この場合、この第1手段(10)及びこの第2手段(18)は、相互に作用し、その結果、これらの軸線方向の導体(13)が、特に遠心力及びねじり強さに対抗して軸線方向のスロット(9)内に固定されることを特徴とする回転子(14)。
- 第1手段は、肩(10)の形態で形成されていて、この場合、これらの肩(10)は、好ましくは全ての軸線方向のスロット(9)にほぼ沿ってかつ好ましくはこれらのスロット(9)の両側に対して対称に延在していること、第2手段は、凹部(18)の形態で軸線方向の導体(13)内に形成されていて、これらの第2手段は、好ましくは全ての軸線方向の導体(13)にほぼ沿ってかつ好ましくはこれらの軸線方向の導体(13)の両側に対して対称に延在し、この場合、特にこれらの凹部(18)は、軸線方向の導体(13)の半径方向の内側領域内に配置されていることを特徴とする請求項1に記載の回転子(14)。
- 軸線方向のスロット(9)は、ダブテールスロット(9,10)として回転子の鉄心(5)内に形成されていること、及び、軸線方向の導体(13)は、対応するダブテール領域(17)を有し、これらの導体(13)は、これらのだブテールスロット(9)内に嵌装することを特徴とする請求項1又は2に記載の回転子(14)。
- 単一の軸線方向の導体(13)がそれぞれ、1つの軸線方向のスロット(9)内に配置されていること、及び、軸線方向の導体(13)の半径方向の高さ(s)が、この導体(13)の円周面の幅(n,w)よりも遥かに大きく、この場合、特に軸線方向の導体(13)の半径方向の内面上のこの幅(n)が、軸線方向の導体(13)の半径方向の外面上の幅(w)よりも狭いことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の回転子(14)。
- 回転子の鉄心(5)内の軸線方向の導体(13)が、回転子に対して軸線方向に軸線方向のスロット(9)内に嵌装され得ることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の回転子(14)。
- 軸線方向のスロット(9)の深さ(f,g)は、軸線方向の導体(13)の半径方向の高さ(s)よりも遥かに小さいこと、及び、第3手段(22)が、軸線方向の導体(13)の半径方向の外面上で隣接した軸線方向の導体(13)間に配置されていて、これらの導体(13)を所定の間隔で保持し、これらの導体(13)を円周方向に安定化することを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の回転子(14)。
- 第3手段は、キー(22)の形態で形成されていて、これらの第3手段は、軸線方向の導体(13)内に設けられている凹部(20)と相互作用し、この場合、特にこれらのキー(22)は、軸線方向の導体(13)の長手方向に沿って延在し、この場合、冷却空気の循環用の軸線方向の流路(23)が、回転子の鉄心(5)とキー(22)との間にあり、この場合、これらのキー(22)は、半径方向の孔を選択的にさらに有し、これらの孔は、冷却空気の少なくとも一部を半径方向に循環させることを特徴とする請求項6に記載の回転子(14)。
- 軸線方向の導体(13)は、アルミニウム又は銅から作られていること、及び、特に単一の軸線方向の導体(13)は、軸線方向のスリット(9)内に配置されていて、この場合、1つの軸線方向の導体(13)が、1000〜4500mm2 の範囲内の、特に2000〜4000mm2 範囲内の断面を有することを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項に記載の回転子(14)。
- 導体のない領域(4)が、回転子に配置されていて、導体(11,13)が、これらの領域(4)の周りに少なくとも1つのコイルのの状態で巻かれていること、これらのコイルの軸線方向の領域が、軸線方向の導体(13)によって形成され、これらの導体は、軸線方向のスロット(9)内に配置されていること、これらのコイルの半径方向の領域が、少なくとも1つの端部連結部(11)によって形成され、これらの端部連結部(11)の端部が、導体のない領域(4)の外側に配置されていること、及び、これらの端部連結部(11)を特に遠心力及びねじり強さに対抗するように軸線方向のスロット(9)内に固定するため、同様にこれらの端部連結部(11)の少なくとも1つが、第1手段(10)と相互に作用する第2手段を有することを特徴とする請求項1〜8のいずれか1項に記載の回転子(14)。
- 第1手段(10)を有するさらに別の軸線方向のスロット(24)の端部(6,7)が、導体のない領域(4)の外側に配置されていること、別の第2手段(18)が、少なくとも1つの端部連結部(11)に対して配置されていて、この場合、これらの第1手段は、肩(10)の形態で形成されていて、これらの肩(10)は、スロット(24)の両側で特に対称に延在していること、及び、これらの第2手段は、端部連結部(11)の主方向に対して垂直に延在している対応する凹部(18)の形態で端部連結部(11)の突出部内に形成されていることを特徴とする請求項9に記載の回転子(9)。
- 端部連結部(11)は、個々の軸線方向の導体(13)と同じ高さを有する個々の導体であること、及び、端部連結部(11)の半径方向の高さは、これらの端部連結部(11)の軸線方向の幅よりも遥かに大きいことを特徴とする請求項9又10に記載の回転子(10)。
- 端部連結部(11)は、ピン,ボルト,溶接,高温はんだ付け,接着を利用して、特に導電性の決着剤又はこれらの組合せによって 軸線方向の導体(13)に導電連結されていることを特徴とする請求項9〜11のいずれか1項に記載の回転子(14)。
- 端部連結部(11)は、回転子の鉄心(5)の軸線方向から軸線方向のスロット(9,24)内に嵌装され得ることを特徴とする請求項9〜12のいずれか1項に記載の回転子(14)。
- 軸線方向のスロット(9)の少なくとも一部が、軸線方向の導体(13)の脚領域(17)よりも深く、その結果、より深いスロット(25)が存在し、冷却媒体が、これらのスロット(25)を流れ得るか又はコイルに直接属さない導体内に流入され得ることを特徴とする請求項1〜13のいずれか1項に記載の回転子(14)。
- 個々の一体的な軸線方向の導体(13)が、回転子の鉄心(15)の軸線方向から軸線方向のスロット(9)内に嵌装される請求項1〜14のいずれか1項の回転子(14)を取り付けることを特徴とする方法。
- 個々の一体的な軸線方向の導体(13)と端部連結部(11)とが交互にステップごとに回転子の鉄心(5)内で回転子に対して軸線方向に軸線方向のスロット(9,24)内に嵌装され、この場合、これらの軸線方向の導体(13)及び端部連結部(11)は、ステップごとに互いに導電連結され、その結果、連続するコイルが、回転子の導体のない領域(4)の周りに形成され、この場合、場合によっては軸線方向の導体(13)の半径方向の外側領域内に、第3手段(22)が、回転子に対して軸線方向から隣接した軸線方向の導体(13)間に嵌装されてこれらの軸線方向の導体(13)を所定の間隔で保持しかつこれらの軸線方向の導体(13)を円周方向に安定化することを特徴とする請求項9〜14のいずれか1項に記載の回転子を取り付けるための請求項15に記載の方法。
- 端部連結部(11)は、ピン,ボルト,溶接を利用して、特にMIG又はTIGを利用して、特に導電性の接着剤又はこれらの接合手段の組合せを利用して軸線方向の導体(13)に導電連結されることを特徴とする請求項16に記載の方法。
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