JP2645189B2 - 固定子鉄心の支持装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えばタービン発電機
や誘導電動機などの回転電機の固定子鉄心の支持装置に
係り、特に、回転電機の固定子鉄心と回転子鉄心の間に
働く電磁力で発生する固定子鉄心の軸と直交方向の振動
の固定子枠への伝達を減らした固定子鉄心の支持装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のタービン発電機の固定子鉄心の支
持装置を軸方向から見た図を図５に示す。図５におい
て、固定子枠５の内周には環状の支え板６が軸方向に複
数箇所取り付けられている。この支え板６の内側には、
保持環８が間隙を介して設けられ、この保持管８の内周
には、固定子鉄心７が固定されている。

【０００３】保持環８の外周と支え板６の内周寄りの側
面には、座11が固定され、保持環８に取り付られた座11
と支え板６に取り付られた座11との間には、ばね材で製
作された短冊状の弾性支え板９が押え12とボルト10で固
定されている。

【０００４】このように構成されたタービン発電機にお
いては、固定子鉄心７は、この固定子鉄心７の内部で回
転する図示しない回転子鉄心との間に働く電磁力で、２
極機では図３の実線Ｃと図４の実線Ｄのように、４節の
楕円に変形する態様で振動し、４極機では８節に変形す
る態様で振動する。このとき弾性支え板９は、軸と直交
方向には可撓性があるので、固定子鉄心７の振動を吸収
して固定子枠５に伝達する振動を減衰する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、このように
構成されたタービン発電機においては、固定子鉄心７の
支持装置となる弾性支え板９と支え板６が、固定子鉄心
７の周りに大きな空間を占めるので固定子枠５の外形が
大きくなり、据付面積も広く要り重量も増える。また、
水平方向と垂直方向の剛性を確保するために、弾性支え
板９は片側で周方向に３箇所以上必要となる。

【０００６】そこで、本発明の目的は、このような固定
子鉄心の支持装置の欠点を改良するためになされたもの
で、固定子枠の外形を小形化し、回転機を軽量化し、且
つ、組立作業を容易に行うことができる固定子鉄心の支
持装置を得ることである。

【０００７】

【課題を解決するための手段及び作用】本発明は、大形
回転電機の固定子枠に遊嵌された円筒状の固定子鉄心の
外周下部の固定子鉄心の軸心を通る垂線に対して30゜〜
65゜の位置に添設され固定子鉄心の端板に固定される弾
性支え板と、固定子枠の底部の両側に鋭角側を外向きに
して設けられＶ字状の片側が固定子枠の底部に固定され
他側に固定された弾性支え板を介して固定子鉄心を支持
する弾性支持座とを備えることで、固定子鉄心と回転子
鉄心間に働く電磁力による固定子の振動を弾性支持板と
弾性支持座で吸収するとともに、トルクの反力を弾性支
持板と弾性支持座で受けて、固定子枠の外形が小形で回
転電機の組立作業を容易にした固定子鉄心の支持装置で
ある。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の固定子鉄心の支持装置の一実
施例を図面を参照して説明する。図１は、本発明の固定
子鉄心の支持装置を示す正面図、図２は図１のＡ−Ａ拡
大断面図である。

【０００９】図１及び図２において、固定子枠５の下端
のベース５ａには、上面に座13が図１において軸方向に
２箇所溶接され、この座13の上面には、図２において狭
角が30゜〜65゜のＶ字状に折り曲げられたばね材料でな
る弾性支持座４の片面がＶ形の狭角側を外側にして載置
され、ボルト10で座13に固定されている（図２におい
て、軸心０を通る垂線の右側にも、図示しないが対称的
に設けられている）。

【００１０】弾性支持座４の上面の中間部には、帯板状
のばね材でなる弾性支え板３が、軸心０を通る垂線に対
して30゜〜65゜の線上に載置され、裏面からボルト10で
固定され、この弾性支え板３の両端は、図１で示すよう
に固定子鉄心１の軸方向両端に重ねられた端部押え板２
に溶接で固定されている。

【００１１】このように構成された固定子鉄心の支持装
置においては、弾性支え板３と弾性支持座４は、軸と直
交方向には可撓性を有し、軸と平行の方向には高い剛性
を有する。したがって、図示しない回転子鉄心と固定子
鉄心１の間に働く電磁力で発生する軸と直交方向の振動
は、ばね定数の異なる弾性支え板３と弾性支持座４で吸
収されて、固定子枠５への伝達分が減衰される。

【００１２】一方、これらの弾性支え板３と弾性支持座
４は、トルクの接線方向には、高い剛性と強度を備えて
いるので、回転電機の回転子のトルクの反力に対して十
分耐えることができ、回転電機の瞬間的な短絡電流によ
る過大なトルクの反力にも耐えることができる。

【００１３】図３と図４は、図１と図２に示す本発明の
固定子鉄心の支持装置を取り付けた回転電機を有限要素
法でモデル化し振動解析を行った例で、軸方向から見た
振動モードを表わしている。図中、Ｂ，Ｃは固定子鉄心
の中立軸を示しており、３は弾性支え板、４は弾性支持
座を示している。図３、図４で破線Ｂで示してあるのは
振動による変形をする前の形状（すなわち、真円）であ
り、実線Ｃ，Ｄで示してあるのは振動による変形の形状
である。

【００１４】図３及び図４に示すように、固定子鉄心が
４節の楕円に変形して振動しても、弾性支持座４と固定
子枠５の取付け部分は、ほとんど変形しておらず、固定
子鉄心の振動が固定子枠に伝わりにくくなっている。

【００１５】また、この弾性支え板３、及び、弾性支持
座４を固定子鉄心の外周下側に中心から左右各々30゜〜
65゜の位置に配置することで、固定子枠５の大きさを小
さく、また、軽量化することができる。しかも、弾性支
持座４は図２に示すように、Ｖ形に形成しているため、
組立の際、弾性支持座４を軸方向から見て左右にずらす
ことで容易に固定子鉄心の芯出しを行うことができる。

【００１６】

【発明の効果】以上、本発明によれば、回転電機の固定
子枠と固定子鉄心の間に、固定子鉄心を支える複数の帯
板状の弾性支持板が設けられた固定子鉄心の支持装置に
おいて、弾性支持板の両端を固定子鉄心の端部押え板に
固定し、弾性支持板の中間部をＶ字状に折り曲げられた
弾性支持座を介して固定子枠に固定することで、固定子
鉄心と回転子鉄心間に働く電磁力による固定子の振動を
吸収し、トルクの反力を弾性支持板と弾性支持座で受け
るようにしたので、固定子枠の外形が小形で、回転電機
の組立作業を容易に行うことのできる固定子鉄心の支持
装置を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の固定子鉄心の支持装置の一実施例を示
す図。

【図２】図１のＡ−Ａ断面拡大図。

【図３】本発明の固定子鉄心の支持装置の作用を示す
図。

【図４】本発明の固定子鉄心の支持装置の図３と異なる
作用を示す図。

【図５】従来の固定子鉄心の支持装置が取り付けられた
タービン発電機の側面図。

【符号の説明】

１…固定子鉄心、２…端部押え板、３，９…弾性支え
板、４…弾性支持座、５…固定子枠、６…支え板。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】大形回転電機の固定子枠に遊嵌された円筒
   状の固定子鉄心の外周下部の前記固定子鉄心の軸心を通
   る垂線に対して30゜〜65゜の位置に添設され前記固定子
   鉄心の端板に固定される弾性支え板と、前記固定子枠の
   底部の両側に鋭角側を外向きにして設けられＶ字状の片
   側が前記固定子枠の底部に固定され他側に固定された前
   記弾性支え板を介して前記固定子鉄心を支持する弾性支
   持座とを備えた固定子鉄心の支持装置。