JP2014193006A - Rotary electric machine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、回転電機に係り、具体的には発電機や電動機を構成するステータをハウジングに固定するための固定構造の改良に関する。 The present invention relates to a rotating electrical machine, and more specifically, to an improvement in a fixing structure for fixing a stator constituting a generator or an electric motor to a housing.
従来、ハイブリッド建設機械として構成された油圧ショベルにおいては、エンジンの出力により発電機を駆動し、この発電機によって発電された電気エネルギにて旋回体を旋回させるための電動機を駆動することが知られている(例えば、特許文献1)。 Conventionally, in a hydraulic excavator configured as a hybrid construction machine, it is known to drive a generator by the output of an engine and to drive an electric motor for turning a revolving body with electric energy generated by the generator. (For example, Patent Document 1).
ここで用いられる発電機は、エンジンの出力軸に連結される回転自在なロータと、ロータの外周側に配置された環状のステータとを備える。このうちのステータは、多数枚の電磁鋼板等を積層した構造であり、外周側の積層部分であるヨークを貫通する複数のボルトにより、発電機のハウジング内に固定される。また、ステータにはヨーク部分から径方向の内方側に突出した複数のティースが周方向に沿って設けられている。各ティースにはコイルが巻線されている。 The generator used here includes a rotatable rotor coupled to the output shaft of the engine and an annular stator disposed on the outer peripheral side of the rotor. Of these, the stator has a structure in which a large number of electromagnetic steel sheets or the like are laminated, and is fixed in the housing of the generator by a plurality of bolts that penetrate a yoke that is a laminated portion on the outer peripheral side. The stator is provided with a plurality of teeth along the circumferential direction protruding radially inward from the yoke portion. A coil is wound around each tooth.
ところで、発電機では、建設機械に組み込まれた後の振動等によって絶縁性能が劣化しないよう、全てのコイルがワニスで覆われる。このようなワニス処理としては、例えば先ず、コイルが設けられたステータ全体をワニス槽に浸漬させる。次いで、ステータ全体をワニス槽から引き上げて所定時間放置し、これによって余分なワニスを滴下させて排除し、この後に乾燥させる。ワニス処理に際しては、ステータをハウジングへ固定するのと同様、ヨーク部分を貫通する複数のボルトによりステータを浸漬治具に取り付け、浸漬治具ごとステータ全体をワニス槽に漬け込むことが行われている。 By the way, in the generator, all the coils are covered with varnish so that the insulation performance is not deteriorated by vibration after being incorporated in the construction machine. As such a varnish treatment, for example, first, the entire stator provided with a coil is immersed in a varnish tank. Next, the entire stator is pulled up from the varnish tank and left for a predetermined time, whereby excess varnish is dropped and removed, and then dried. In the varnish treatment, as in the case of fixing the stator to the housing, the stator is attached to the immersion jig with a plurality of bolts penetrating the yoke portion, and the entire stator is immersed in the varnish tank together with the immersion jig.
しかしながら、発電機のステータは、鋼板を多数枚積層した構成であるため、ワニス槽に浸漬された際に、鋼板間にワニスが浸み入ってしまう。この際、ステータはワニス処理の間、周方向に間隔を空けて用いられるボルトによって浸漬治具に固定されることから、ボルトにて締め付けられる部分では、ワニスが浸み入り難く、ボルトとボルトとの間の部分で浸み入ることになる。このため、浸み入ったワニスが排除しきれずに硬化すると、ステータとしては、軸方向の厚みが殆ど変化しない部分と、厚みが大きく増す部分とが周方向に沿って交互に現れてしまい、ハウジングとの固定面が波打つことになる。この結果、図5に示すように、ステータをハウジングにボルトによって固定する場合に、ハウジングの当接面に対してステータが良好に当接しない状態となり、ステータが浮き上がった状態でボルト止めされるため、ボルトが次第に緩んでしまう可能性がある。 However, since the stator of the generator has a structure in which a large number of steel plates are laminated, the varnish penetrates between the steel plates when immersed in the varnish tank. At this time, since the stator is fixed to the immersion jig by bolts used at intervals in the circumferential direction during the varnish treatment, the varnish is difficult to penetrate in the portion tightened with the bolts. Soak in the part between. For this reason, if the varnish that has soaked in is hardened without being completely removed, as the stator, a portion where the thickness in the axial direction hardly changes and a portion where the thickness increases greatly appear alternately along the circumferential direction. And the fixed surface will wave. As a result, as shown in FIG. 5, when the stator is fixed to the housing with a bolt, the stator does not come into good contact with the contact surface of the housing, and the stator is bolted in the raised state. The bolt may loosen gradually.
本発明の目的は、厚みが不均一なステータが用いられる場合でも、ステータをハウジングに対して確実に固定できる回転電機を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a rotating electrical machine that can securely fix a stator to a housing even when a stator having a non-uniform thickness is used.
第1発明に係る回転電機は、ハウジングと、周方向に間隔を空けて配置された複数のボルトにより前記ハウジング内に固定されるステータと、前記ステータの内側に回転自在に配置されたロータとを備え、前記ハウジングは、前記複数のボルトが螺合するボルト螺合孔と、前記ボルト螺合孔が設けられるとともに、前記ステータが当接される複数のステータ当接面と、隣り合う前記ステータ当接面の間に前記ステータ当接面よりも窪んで設けられた凹状部とを有することを特徴とする。 A rotating electrical machine according to a first aspect of the present invention includes a housing, a stator fixed in the housing by a plurality of bolts arranged at intervals in the circumferential direction, and a rotor arranged rotatably inside the stator. The housing includes a bolt screw hole into which the plurality of bolts are screwed, a plurality of stator contact surfaces with which the stator is in contact with the bolt screw holes, and the adjacent stator contacts. It has a concave part provided so that it was depressed rather than the said stator contact surface between contact surfaces, It is characterized by the above-mentioned.
第2発明に係る回転電機では、前記ステータは、前記ボルトが挿通されるボルト挿通部と、隣り合う前記ボルト挿通部の間に設けられた中間部とを有し、前記中間部の厚みは、前記ボルト挿通部の厚みよりも厚く、前記凹状部は、前記中間部に対応して設けられていることが望ましい。 In the rotating electrical machine according to the second invention, the stator has a bolt insertion part through which the bolt is inserted, and an intermediate part provided between the adjacent bolt insertion parts, and the thickness of the intermediate part is: It is desirable that the thickness of the concave portion is greater than the thickness of the bolt insertion portion, corresponding to the intermediate portion.
第3発明に係る回転電機では、前記ステータは複数の鋼板を積層して構成され、前記中間部の厚みは、前記ステータのワニス処理時に前記鋼板間に浸み入ったワニスによって前記ボルト挿通部の厚みよりも厚くなっていてもよい。
第4発明に係る回転電機は、建設機械に搭載されていることが望ましい。
第5発明に係る回転電機は、エンジンの出力で前記ロータが駆動される発電機として用いられることが望ましい。
In the rotating electrical machine according to a third aspect of the present invention, the stator is configured by laminating a plurality of steel plates, and the thickness of the intermediate portion is determined by the varnish soaked between the steel plates during the varnish treatment of the stator. It may be thicker than the thickness.
The rotating electrical machine according to the fourth aspect of the invention is preferably mounted on a construction machine.
The rotating electrical machine according to the fifth aspect of the invention is preferably used as a generator in which the rotor is driven by the output of the engine.
第6発明に係る回転電機は、建設機械に搭載されて発電機モータとして機能する回転電機であって、ハウジングと、複数の電磁鋼板を積層して形成されるとともに、周方向に間隔を空けて配置された複数のボルトにより前記ハウジング内に固定される環状のステータと、前記ステータの内側に回転自在に配置されるとともに、前記建設機械に設置されたエンジンの出力軸に連結されるロータとを備え、前記ハウジングは、前記複数のボルトが螺合するボルト螺合孔と、前記ボルト螺合孔が設けられるとともに、前記ステータが当接される複数のステータ当接面と、隣り合う前記ステータ当接面の間に前記ステータ当接面よりも窪んで設けられた凹状部とを有し、前記ステータは、前記ボルトが挿通されるボルト挿通部と、隣り合う前記ボルト挿通部の間に設けられた中間部とを有し、前記中間部の厚みは、前記ステータのワニス処理時に前記電磁鋼板間に浸み入ったワニスによって前記ボルト挿通部の厚みよりも厚くなっており、前記凹状部は、前記中間部に対応して設けられていることを特徴とする。 A rotating electrical machine according to a sixth aspect of the present invention is a rotating electrical machine that is mounted on a construction machine and functions as a generator motor. The rotating electrical machine is formed by laminating a housing and a plurality of electromagnetic steel plates, and is spaced apart in the circumferential direction. An annular stator fixed in the housing by a plurality of arranged bolts, and a rotor rotatably arranged inside the stator and connected to an output shaft of an engine installed in the construction machine The housing includes a bolt screw hole into which the plurality of bolts are screwed, a plurality of stator contact surfaces with which the stator is in contact with the bolt screw holes, and the adjacent stator contacts. A concave portion provided between the contact surfaces that is recessed from the stator contact surface, and the stator includes a bolt insertion portion through which the bolt is inserted and the adjacent bolt. An intermediate portion provided between the through portions, and the thickness of the intermediate portion is thicker than the thickness of the bolt insertion portion by a varnish that has penetrated between the electromagnetic steel sheets during the varnish treatment of the stator. The concave portion is provided corresponding to the intermediate portion.
第1発明によれば、ステータがボルト固定されるハウジングには、ボルト螺合孔に対応した複数のステータ当接面を個々に島状に設けるとともに、隣り合うステータ当接面間には凹状部を設けるので、ステータの厚みの厚い部分が凹状部に対応するようステータを配置し、ハウジングにボルト固定すればよい。こうすることで、ハウジングのステータ当接面にステータを確実に当接させた状態でボルト固定でき、ステータが浮き上がった状態でボルト止めされることを防止できる。従って、回転電機が経年的に使用される中で、そのような隙間が詰まってボルトが緩むことはなく、ステータの固定状態を良好に維持できる。 According to the first aspect of the present invention, the housing to which the stator is bolted is provided with a plurality of stator contact surfaces corresponding to the bolt screw holes individually in an island shape, and a concave portion between adjacent stator contact surfaces. Therefore, the stator may be arranged so that the thick portion of the stator corresponds to the concave portion and bolted to the housing. By doing so, the bolt can be fixed in a state where the stator is securely in contact with the stator contact surface of the housing, and can be prevented from being bolted in a state where the stator is lifted. Therefore, while the rotating electrical machine is used over time, such a gap is not clogged and the bolt is not loosened, and the fixed state of the stator can be maintained well.
第2発明によれば、ステータ側に厚みの異なるボルト挿通部と中間部とが明確に設けられているので、本発明の効果をより顕著に発揮できる。
第3発明によれば、ステータのワニス処理を、ステータごとワニス槽に浸漬させる方法にて行った場合でも、ワニス処理後のステータをハウジングに適切に固定できる。
特に、第4発明ないし第6発明のように、回転電機が建設機械に搭載された場合、あるいは発電機としてエンジンによって駆動される場合には、建設機械で生じる大きな振動にも耐え得ることができ、また、エンジン駆動中に常時発生するエンジンからの振動にも耐え得ることができ、信頼性の高い建設機械や発電機を提供できる。
According to the second aspect, since the bolt insertion part and the intermediate part having different thicknesses are clearly provided on the stator side, the effect of the present invention can be exhibited more remarkably.
According to the third invention, even when the varnish treatment of the stator is performed by a method of immersing the stator together with the varnish tank, the stator after the varnish treatment can be appropriately fixed to the housing.
In particular, as in the fourth to sixth inventions, when the rotating electrical machine is mounted on a construction machine or driven by an engine as a generator, it can withstand a large vibration generated in the construction machine. In addition, it can withstand vibrations from the engine that are constantly generated while the engine is being driven, and a highly reliable construction machine and generator can be provided.
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
図1は、本実施形態の回転電機としての発電機モータ1を示す分解斜視図である。
図1において、発電機モータ1は、ハイブリッド型の建設機械(油圧ショベル)の上部旋回体に搭載されており、図示しないエンジンと油圧ポンプとの間に挟まれるように配置される。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is an exploded perspective view showing a generator motor 1 as a rotating electrical machine of the present embodiment.
In FIG. 1, a generator motor 1 is mounted on an upper swing body of a hybrid construction machine (hydraulic excavator) and is disposed so as to be sandwiched between an engine (not shown) and a hydraulic pump.
[油圧ショベルの大略構成]
ハイブリッド型の油圧ショベルは、走行体と、走行体に旋回可能に設けられた旋回体とを備えている。旋回体は、作業機、キャブ、カウンタウェイト、エンジンルームを備えている。旋回体は、発電機モータ1あるいはキャパシタからの電気エネルギにより動作する旋回電動モータにて駆動される。旋回電動モータは旋回体の減速時に回生により発電し、発電で得られた電気エネルギはキャパシタに蓄積される。
[General configuration of hydraulic excavator]
A hybrid hydraulic excavator includes a traveling body and a revolving body provided on the traveling body so as to be able to swivel. The swivel body includes a work machine, a cab, a counterweight, and an engine room. The swivel body is driven by a swivel electric motor that operates by electric energy from the generator motor 1 or the capacitor. The swing electric motor generates power by regeneration during deceleration of the swing body, and the electric energy obtained by the power generation is stored in the capacitor.
[発電機モータの構成]
発電機モータ1は、エンジンの出力軸および油圧ポンプの入力軸に対して、ロータ軸14Aが直接的、あるいは間接的に接続されており、エンジンの出力軸の回転駆動力によって発電を行う。発電機モータ1は、インバータを介してキャパシタに接続されている。エンジンの回転を増加させる場合など、発電機モータ1は、必要に応じてキャパシタに蓄えられた電気エネルギによって電動機として使用され、エンジンの回転をアシストする。また、エンジンがアイドリング状態にある場合には、発電機モータ1はエンジンの回転駆動力を受けて発電し、発電によって生じた電気エネルギはキャパシタに蓄えられる。
[Configuration of generator motor]
The generator motor 1 has a
本実施形態での発電機モータ1は、3相12極のスイッチトリラクタンス(以下SR:Switched Reluctance と略す)モータの構造を有した発電機モータであって、環状のステータ10と、エンジン側の第1ハウジング11と、フライホイール12と、カップリング13と、ロータ14と、ハウジングとしての油圧ポンプ側の第2ハウジング15と、フランジ16とを備えている。
The generator motor 1 in the present embodiment is a generator motor having a three-phase, twelve-pole switched reluctance (hereinafter abbreviated as SR) motor structure, and includes an
ステータ10は、発電機モータ1の外郭を構成する第1、第2ハウジング11,15内の空間に設けられる。そして、ステータ10は、円環状のステータコア20や、複数のコイル21によって構成されている。
ステータコア20は、複数の電磁鋼板を積層して構成されている。ステータコア20の外周側は、円環状のヨークとなっている。このヨークには、径方向の内側に向かって突出する複数のティースが周方向に沿って等間隔で設けられている。各ティースには、コイル21が巻回されている。なお、本実施形態では、36極のステータ10を構成するため、合計36個のティースを有したステータコア20が用いられている。
このようなステータ10は、ヨーク部分をエンジン側から貫通する16本のボルト22(図1中に1本のみを図示)によって第2ハウジング15にボルト固定される。
The
The
Such a
第1ハウジング11は、鋳鉄製の部材であって、第2ハウジング15と接合されて内部にステータ10やロータ14等を収納する空間を形成する。この収納空間の下部には、ロータ軸14Aや軸受部分の潤滑を促すとともに、ステータ10の発熱部位(コイル21等)を冷却するための冷却油を貯留する油溜部23が形成されている。
The
フライホイール12は、第1、第2ハウジング11,15内において、エンジンの出力軸に固定される。また、フライホイール12は、カップリング13を介してロータ14と接続され、第1、第2ハウジング11,15内で回転する。
The
カップリング13は、略円環状の部材であって、フライホイール12に対してボルト固定される。このカップリング13は、内径部分に形成された内歯スプラインがロータ軸14Aのエンジン側の外径部分に形成された外歯スプラインと噛合し、互いにスプライン結合される。このことにより、フライホイール12、カップリング13、およびロータ軸14Aを有するロータ14は共に回転し、エンジンによって駆動される。
The
ロータ14は、第1、第2ハウジング11,15内において、ステータ10の内周側の空間に配置されている。ロータ14の中央には、ロータ軸14Aがボルト固定される支持空間14Bが形成されている。支持空間14B内には、フランジ16の中央に設けられた円筒状の支持部16Aが入り込む。そして、支持空間14Bの内周面と支持部16Aの外周面との間に軸受が配置されることで、ロータ14がフランジ16の支持部16A回りに回転自在に支持される。
The
一方、ロータ14のロータ軸14Aにおける油圧ポンプ側の部分は、フランジ16の支持部16A内に挿入される。ロータ14のロータ軸14Aにおいて、支持部16A内に挿入された部分の内径側には、内歯スプラインが形成されている。この内歯スプラインと油圧ポンプの入力軸に設けられた外歯スプラインとがスプライン結合される。このことにより、油圧ポンプがロータ14を介してエンジンによって駆動されることになる。
On the other hand, the hydraulic pump side portion of the
第2ハウジング15は、鋳鉄製の部材であって、発電機モータ1における油圧ポンプ側(図1中での右側)に設けられている。第2ハウジング15は、ボルト固定される第1ハウジング11と共に、ステータ10、フライホイール12、カップリング13、およびロータ14を収納するための収納空間を形成する。
The
第2ハウジング15の肩部分には、収容空間と連通する内部空間を有した電気ボックス17が取り付けられる。電気ボックス17の内部空間内には、コイル21からの電力線を結線するターミナルが配置されている。このようなターミナルは、電気ボックス17に固定される電源ケーブルのコネクタに接続される。すなわち、発電機モータ1で発電された電気エネルギは、電気ボックス17から該電源ケーブルを通してインバータに送電される。
An
フランジ16は、第1、第2ハウジング11,15で形成される収納空間を第2ハウジング15側で閉塞する部材である。従って、フランジ16は、第2ハウジング15に対して油圧ポンプ側からボルト固定される。フランジ16の中央には、支持部16Aと同軸上に挿通孔16Bが設けられ、この挿通孔16Bに挿通される油圧ポンプの入力軸が前述したように、ロータ14のロータ軸14Aと結合される。
The
[ステータのワニス処理]
ここで、発電機モータ1を構成するステータ10のワニス処理につて触れておく。
ステータ10に設けられたコイル21は、経年的な劣化を抑制するためにワニスで覆われる。この際のワニス処理は、コイル21が設けられたステータ10をボルト22により浸漬治具に取り付ける前工程と、ステータ10全体を浸漬治具ごとワニス槽に浸漬させる浸漬工程と、ステータ10をワニス槽から引き上げて所定時間放置し、これによって余分なワニスを滴下させて排除するワニス滴下工程と、この後に乾燥させる乾燥工程とを有する。
[Static varnish treatment]
Here, the varnish treatment of the
The
このようなワニス処理の結果、ステータ10においては、積層された鋼板間にワニスが浸み入る部分と、殆ど浸み入らない部分とが存在することとなる。そして、ワニスが浸み入った部分では、軸方向の厚みが変化するという事象が生じる。
As a result of such varnish treatment, the
つまり、ボルト22を用いて浸漬治具に固定されたステータ10では、ボルト22が挿通される部分に締付力が作用するために、この部分でのワニスの鋼板間への浸み入り量は僅かで、厚みの変化も殆ど生じない。これに対して、隣り合うボルト22の間の部分では、作用する締付力が弱くなるため、鋼板間に浸み入るワニスの量も多く、浸み入った状態で乾燥し、硬化すると、軸方向の厚みが厚くなる。
That is, in the
このため、ステータ10の周方向において、ボルト22の締付位置に対して、隣り合うボルト22間の部分が膨れあがることとなり、ステータ10の第2ハウジング15との固定面が波打つように変形する(図4参照)。この事象により従来では、ステータ10を第2ハウジング15へボルト固定した後に、ボルト22の緩みが生じていた。
For this reason, in the circumferential direction of the
[第2ハウジングの構造]
図2は、第2ハウジング15の内側を示す内観図である。図3は、第2ハウジング15の要部の断面図であり、図2のIII-III線断面図である。
[Structure of second housing]
FIG. 2 is an interior view showing the inside of the
図2、図3において、第2ハウジング15は、第1ハウジング11(図1)側に大きく開放した収容開口30を有している。第2ハウジング15の収容開口30の外周側には、第1ハウジング11がボルトにより接合される接合面31が設けられている。この接合面31よりも一段内側の中央寄りの位置には、ステータ10(図1)が固定される略円環状のステータ固定部32が設けられている。ステータ固定部32には、周方向に等間隔で複数個(本実施形態では16個)のボルト螺合孔33が設けられている。環状に配置された16本のボルト22をステータ10のヨーク部分を貫通させてボルト螺合孔33に螺設することで、ステータ10がステータ固定部32にボルト固定される。
2 and 3, the
ステータ固定部32のさらに一段中央寄りの部分には、より薄肉となった略円環状のフランジ固定部34が設けられている。フランジ固定部34の油圧ポンプ側(図3の図面下側)に設けられたフランジ当接面35には、フランジ16がボルト固定される。このように、ステータ固定部32は、外周側の接合面31と内周側のフランジ固定部34との間に設けられた段差部分として構成されている。
At a portion closer to the center of the
また、ステータ固定部32の外方側には、このステータ固定部32に対して直交する第1内壁部36が設けられている。第1内壁部36の輪郭が収容開口30の開口形状を形成している。フランジ固定部34とステータ固定部32との間は、これらに対して直交する第2内壁部37となっている。
A first
ステータ固定部32には、島状に独立した複数のステータ当接面38が設けられている。各ステータ当接面38の略中央には、前述したボルト螺合孔33が設けられている。隣り合うステータ当接面38の間は、図3に示すように、ステータ当接面38よりも油圧ポンプ側に窪んだ凹状部39になっている。
The
このような凹状部39や第1、第2内壁部36,37などの表面は、鋳造される第2ハウジング15の鋳肌面とされている。これに対して、接合面31、フランジ当接面35、および島状のステータ当接面38は、所定の表面粗度に機械加工された仕上面になっている。
The surfaces of the
[第2ハウジングとステータとの固定]
図4に示すように、第2ハウジング15には、各ステータ当接面38に当接されたステータ10がボルト22によって固定される。
ここで、ステータ10において、ボルト22が挿通される挿通孔40が設けられた部分は、軸方向の厚みT1を有するボルト挿通部41となっている。また、ボルト22(挿通孔40)の間の部分は、ワニスが浸み入ることで軸方向の両側に略均等に膨張した中間部42になっている。このため、中間部42の厚みT2は、厚みT1よりも厚い。
[Fixing of second housing and stator]
As shown in FIG. 4, the
Here, a portion of the
そして、第2ハウジング15には、ステータ10の中間部42に対応して窪んだ凹状部39が設けられ、中間部42がステータ固定部32と接触しないようになっている。このことから、ステータ当接面38に対してステータ10の固定面43を確実に当接させることができ、ステータ当接面38からの浮き上がりを防止できる。従って、そのような浮き上がりが、使用中にステータ当接面38側に詰まることがなく、一旦締め付けられたボルト22が緩むのを防止できる。
The
[変形例]
なお、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
例えば、前記実施形態では、第2ハウジング15の凹状部39の表面が鋳肌面とされていたが、このような凹状部39やステータ当接面38を含むステータ固定部32全体の表面を、機械加工によって仕上げてもよい。
[Modification]
It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and modifications, improvements, and the like within the scope that can achieve the object of the present invention are included in the present invention.
For example, in the above embodiment, the surface of the
前記実施形態では、ステータ10がワニス槽に浸漬されることでワニス処理されることを前提として説明したが、その他の方法でワニス処理されたステータであっても、本発明の回転電機として用いることができる。
すなわち、本発明に係るハウジングとして、ステータが当接される島状のステータ当接面と、ステータ当接面に設けられたボルト螺合孔と、隣り合うステータ当接面の間に窪みとして設けられた凹状部とを有していればよく、ステータのワニス処理の方法は任意である。ステータとして、前記実施形態のような厚みの異なるボルト挿通部41および中間部42を有するか否かは、問わない。
例えば、当初は厚みの均一なステータが用いられていたが、製造工程の変更によりワニス槽への浸漬工程を経たステータが量産されるようになった結果、メンテナンスに伴って厚みの不均一なステータへの変更が必要になることも考えられる。従って、このような場合を想定すると、ステータのワニス処理の方法にかかわらず、予め凹状部が設けられているハウジングを用いることは、本発明の目的と合致する。
In the said embodiment, although the
That is, the housing according to the present invention is provided as a recess between the island-shaped stator contact surface with which the stator is contacted, the bolt screw hole provided in the stator contact surface, and the adjacent stator contact surface. Any method may be used for the varnish treatment of the stator. It does not matter whether the stator has the
For example, a stator with a uniform thickness was initially used, but as a result of mass production of a stator that has undergone a varnish bath immersion process due to a change in the manufacturing process, a stator with a non-uniform thickness accompanying maintenance It may be necessary to change to. Therefore, assuming such a case, it is consistent with the object of the present invention to use a housing provided with a concave portion in advance regardless of the method of varnishing the stator.
前記実施形態では、本発明の回転電機として発電機モータ1を例示して説明したが、本発明の回転電機としては、発電機能だけを有する場合であってもよく、また、モータ(電動機)機能だけを有する場合であってもよい。つまり、本発明は、発電機および電動機の両方に適用可能である。
前記実施形態では、本発明の回転電機が搭載される車両として、ハイブリッド型の建設機械について説明したが、ハイブリッド型の建設機械の他、ハイブリッド型の自動車、電気式の建設機械、あるいは電気自動車等に本発明を適用してもよい。また、建設機械としても、油圧ショベルに限定されず、ホイールローダなど、任意の建設機械に本発明を適用してよい。
In the above embodiment, the generator motor 1 has been described as an example of the rotating electrical machine of the present invention. However, the rotating electrical machine of the present invention may have only a power generation function, and may have a motor (electric motor) function. It may be a case having only. That is, the present invention is applicable to both a generator and an electric motor.
In the embodiment, the hybrid construction machine has been described as the vehicle on which the rotating electrical machine of the present invention is mounted. However, in addition to the hybrid construction machine, a hybrid automobile, an electric construction machine, an electric automobile, or the like The present invention may be applied to. Further, the construction machine is not limited to a hydraulic excavator, and the present invention may be applied to an arbitrary construction machine such as a wheel loader.
本発明は、ハイブリッド型の建設機械に利用できる他、ハイブリッド型の自動車、電気式の自動車、さらには電気式の建設機械にも利用できる。 The present invention can be used not only for a hybrid construction machine but also for a hybrid automobile, an electric automobile, and an electric construction machine.
1…回転電機である発電機モータ、10…ステータ、14…ロータ、15…ハウジングである第2ハウジング、21…コイル、22…ボルト、33…ボルト螺合孔、38…ステータ当接面、39…凹状部、41…ボルト挿通部、42…中間部、T1,T2…厚み。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Generator motor which is a rotary electric machine, 10 ... Stator, 14 ... Rotor, 15 ... 2nd housing which is a housing, 21 ... Coil, 22 ... Bolt, 33 ... Bolt screwing hole, 38 ... Stator contact surface, 39 ... concave part, 41 ... bolt insertion part, 42 ... intermediate part, T1, T2 ... thickness.
Claims (6)
周方向に間隔を空けて配置された複数のボルトにより前記ハウジング内に固定されるステータと、
前記ステータの内側に回転自在に配置されたロータとを備え、
前記ハウジングは、
前記複数のボルトが螺合するボルト螺合孔と、
前記ボルト螺合孔が設けられるとともに、前記ステータが当接される複数のステータ当接面と、
隣り合う前記ステータ当接面の間に前記ステータ当接面よりも窪んで設けられた凹状部とを有する
ことを特徴とする回転電機。 A housing;
A stator fixed in the housing by a plurality of bolts spaced apart in the circumferential direction;
A rotor disposed rotatably inside the stator,
The housing is
A bolt screwing hole into which the plurality of bolts are screwed;
A plurality of stator contact surfaces provided with the bolt screw holes and with which the stator contacts;
A dynamo-electric machine comprising: a recessed portion provided between the adjacent stator contact surfaces that is recessed from the stator contact surface.
前記ステータは、
前記ボルトが挿通されるボルト挿通部と、
隣り合う前記ボルト挿通部の間に設けられた中間部とを有し、
前記中間部の厚みは、前記ボルト挿通部の厚みよりも厚く、
前記凹状部は、前記中間部に対応して設けられている
ことを特徴とする回転電機。 In the rotating electrical machine according to claim 1,
The stator is
A bolt insertion part through which the bolt is inserted;
An intermediate portion provided between the adjacent bolt insertion portions,
The intermediate portion is thicker than the bolt insertion portion,
The rotating electrical machine, wherein the concave portion is provided corresponding to the intermediate portion.
前記ステータは複数の鋼板を積層して構成され、
前記中間部の厚みは、前記ステータのワニス処理時に前記鋼板間に浸み入ったワニスによって前記ボルト挿通部の厚みよりも厚くなっている
ことを特徴とする回転電機。 The rotating electrical machine according to claim 2,
The stator is configured by laminating a plurality of steel plates,
The rotating electric machine according to claim 1, wherein the thickness of the intermediate portion is larger than the thickness of the bolt insertion portion by a varnish that has penetrated between the steel plates during the varnish treatment of the stator.
建設機械に搭載されている
ことを特徴とする回転電機。 The rotating electrical machine according to any one of claims 1 to 3,
A rotating electrical machine that is mounted on a construction machine.
エンジンの出力で前記ロータが駆動される発電機として用いられる
ことを特徴とする回転電機。 The rotating electrical machine according to any one of claims 1 to 4,
The rotating electrical machine is used as a generator in which the rotor is driven by engine output.
ハウジングと、
複数の電磁鋼板を積層して形成されるとともに、周方向に間隔を空けて配置された複数のボルトにより前記ハウジング内に固定される環状のステータと、
前記ステータの内側に回転自在に配置されるとともに、前記建設機械に設置されたエンジンの出力軸に連結されるロータとを備え、
前記ハウジングは、
前記複数のボルトが螺合するボルト螺合孔と、
前記ボルト螺合孔が設けられるとともに、前記ステータが当接される複数のステータ当接面と、
隣り合う前記ステータ当接面の間に前記ステータ当接面よりも窪んで設けられた凹状部とを有し、
前記ステータは、
前記ボルトが挿通されるボルト挿通部と、
隣り合う前記ボルト挿通部の間に設けられた中間部とを有し、
前記中間部の厚みは、前記ステータのワニス処理時に前記電磁鋼板間に浸み入ったワニスによって前記ボルト挿通部の厚みよりも厚くなっており、
前記凹状部は、前記中間部に対応して設けられている
ことを特徴とする回転電機。
A rotating electric machine mounted on a construction machine and functioning as a generator motor;
A housing;
An annular stator that is formed by laminating a plurality of electromagnetic steel plates and is fixed in the housing by a plurality of bolts arranged at intervals in the circumferential direction,
A rotor that is rotatably arranged inside the stator and that is coupled to an output shaft of an engine installed in the construction machine;
The housing is
A bolt screwing hole into which the plurality of bolts are screwed;
A plurality of stator contact surfaces provided with the bolt screw holes and with which the stator contacts;
A concave portion provided below the stator contact surface between the adjacent stator contact surfaces;
The stator is
A bolt insertion part through which the bolt is inserted;
An intermediate portion provided between the adjacent bolt insertion portions,
The thickness of the intermediate portion is thicker than the thickness of the bolt insertion portion by the varnish soaked between the electromagnetic steel sheets during the varnish treatment of the stator,
The rotating electrical machine, wherein the concave portion is provided corresponding to the intermediate portion.
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