JP6475431B2 - 電気機械の突出回転子を滑らかにするためのシステムおよび方法 - Google Patents
電気機械の突出回転子を滑らかにするためのシステムおよび方法 Download PDFInfo
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Description
2 固定子
3 回転子
4 固定子極
5 相巻線
6 突極部
7 一体積層体
8 回転子穴
9 永久磁石
10 歯付き回転子
12 歯
20 突出回転子
22 回転子極
26 回転子ハブ
28 嵌合機構
30 凹部
32、54、68、76、94、96 回転子組立体
34 歯付き回転子
36、56 回転子歯
38 突起
40、60、70、88、98、100 インサート
41 極間空間
42 縦方向部材
44、64 横方向部材
46 肩部
48 嵌合機構
50 開口
52 内側ハブ
58 歯付き回転子
62 切欠き
66 肩部
72 外殻
73 開口
74 内部充填体
75 ハニカム構造体
78、112、114 セグメント回転子
80 回転子極
82 ハブ
84 嵌合機構
86 開口
90 外殻
91 極間空隙
92 内部充填体
102、104 突出回転子極
106 エンドプレート
108、110 回転子積層体
116 嵌合機構
118 開口
Claims (7)
- 固定子と、
前記固定子内に配置され、前記固定子に対して回転するように構成された回転子組立体と
を含む電気機械であって、
前記回転子組立体が、
突出回転子極の各隣接対の間に極間空隙が形成されるように内側ハブの回りに互いに離間した複数の突出回転子極を含む回転子鉄心であって、前記回転子鉄心によって開口が各極間空隙に画定される、回転子鉄心と、
前記複数の突出回転子極の間に形成された空隙内に配置された複数のインサートと
を含み、
前記複数のインサートのそれぞれは、
第1の非導電性、非磁性材料で形成され、中空区域をその中に画定する外殻と、
前記外殻によって画定された前記中空区域の中に配置され、前記第1の非導電性、非磁性材料より密度が低い第2の非導電性、非磁性発泡材料で形成された内部充填体と、
を含む、電気機械。 - 前記回転子鉄心が、前記複数の突出回転子極が前記内側ハブと一体で形成された複数の回転子歯を備える歯付き回転子を含み、
前記複数のインサートのそれぞれは、インサートの軸方向内側端に形成された嵌合機構を含み、
前記複数のインサートの前記嵌合機構が、前記回転子鉄心の前記内側ハブに形成された開口と嵌合するように構成されたダブテール機構を含む、請求項1記載の電気機械。 - 前記複数のインサートのそれぞれが、
軸方向に延びる縦方向部材と、
2つの隣接する回転子歯の間を直角に延び、一対の隣接する回転子歯と組み合わさって歯付き回転子上に滑らかな外表面に形成する横方向部材と
を含むT形インサートであって、
前記ダブテール機構が、前記縦方向部材の内側端に形成され、前記回転子鉄心の前記内側ハブに形成された前記開口と嵌合するように構成されたT形インサートを含み、
前記複数の回転子歯それぞれが、前記回転子歯の半径方向の最も外側の部分に形成された一対のフランジ状の突起、または前記回転子の歯の半径方向の最も外側の部分の近くに形成された一対の軸方向に延びる切欠きのうちの一方を含み、
前記横方向部材は、前記回転子組立体の回転中に受ける遠心力に抗して前記インサートを所定位置に保持するために、前記フランジ状の突起の対または前記回転子歯に形成された前記軸方向に延びる切欠きの対のうちの前記一方と嵌合するように構成された前記横方向部材の各端部に肩部を含む、請求項2に記載の電気機械。 - 前記複数のインサートのそれぞれが、
前記ダブテール機構が、前記外殻に形成され、前記回転子鉄心の前記内側ハブに形成された前記開口と嵌合するように構成され、
前記中空区域の中に形成され、前記外殻と一体で形成されたハニカム構造体をさらに含む、請求項2に記載の電気機械。 - 前記回転子鉄心が、前記複数の突出回転子極のそれぞれが他の突出回転子極とは独立した部品を含み、前記複数の独立した突出回転子極は非磁性の内側ハブの回りに周方向に配置され、前記非磁性の内側ハブと嵌合しているセグメント回転子を含み、
前記セグメント回転子の独立した突出回転子極の各隣接対が、極間空隙を形成し、前記複数のインサートのそれぞれが、独立した突出回転子極の隣接対の間に形成された各極間空隙と嵌合するように、前記極間空隙に対応する形状を有する、請求項1乃至4のいずれかに記載の電気機械。 - 前記回転子組立体が、前記回転子鉄心の両端に配置された一対のエンドプレートであって、前記エンドプレートの対それぞれが、非導電性および非磁性材料で形成され、前記エンドプレートに形成された複数の開口を含むエンドプレートを、さらに含み、
前記複数のインサートのそれぞれが、前記回転子鉄心の全長にわたって軸方向に延びる一体部分として形成され、前記インサートの両端のそれぞれには嵌合機構が形成され、前記インサートの両端の前記嵌合機構は、前記回転子組立体の回転中に受ける遠心力に抗する前記インサートへの保持強度を付加するように、各エンドプレートの各開口と嵌合するように構成される、請求項1乃至5のいずれかに記載の電気機械。 - 複数の突出回転子極の各々は、前記内側ハブに形成された受け部と嵌合する嵌合機構を備え、
前記複数のインサートの各々は、前記極間空隙の形状に適合する形状を有し、
前記複数の突出回転子極は、前記回転子の回転によって生じる遠心力に抗して、前記インサートを対応する一対の突出回転子極の間で半径方向に保持する、請求項1に記載の電気機械。
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