JPH033634A - 回転電機の回転速度検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は回転電機、特に立軸機にレゾルバを取付けて回
転電機の回転速度を検出する装置に関する。

（従来の技術） 最近、圧延用速度制御や可変速揚水発電システム等に採
用されている回転電機においては、その自動制御用回転
速度のより正確な検出を目的として、回転電機にレゾル
バを直結して回転速度を検出するケースが増大している
。

ところで、従来のレゾルバの固定子支持機構としては、
第６図および第７図に示すように図示しない回転電機本
体の回転子軸１０にレゾルバ回転子軸１を直結し、また
レゾルバ固定子２にレゾルバ回転子軸１と直交する方向
に取付けられたレゾルバ固定子止めキー３をレゾルバ固
定子台７にボルト等で取付けられた受金４に設けられた
角形のキー挿入穴４ａ内に挿入することにより、レゾル
バ固定子２を支持するようにしている。この場合、受金
４のキー挿入穴４ａの垂直な面に対してレゾルバ固定子
止めキー３の両側に寸法的にある程度暉間１５を持たせ
である。

しかし、このレゾルバ支持構造は単にレゾルバ回転子軸
１を回転電機の回転子軸１０に直結するだけでは回転電
機側で発生する回転振れ回りによる軸振れがレゾルバ固
定子２に直接伝達される。

そこで、これを防止する方策として回転電機の回転子軸
１０とレゾルバ回転子軸１を直結する力・ノブリング８
．９間にベローズ力・ノブリングやマイクロカップリン
グ等のフレキシブルタイプの力・ノブリング１４を設け
、回転電機側の軸振れをこれらのカップリング１４で吸
収するようにしたり、或いはレゾルバ固定子止めキー３
とこれを支持する受金４との隙間１５をある程度余裕を
持たせて回転電機側の軸振れを吸収するようにしている
。

（発明が解決しようとする課題） このように従来のレゾルバの支持構造は、主として横軸
回転電機で採用されている方式であるが、前者のように
フレキシブルカップリング１４で軸振れを吸収する方式
では、レゾルバの回転速度の検出精度を低下させると言
う問題があり、また後者のようにレゾルバ固定子２側の
受金４のキー挿入穴４ａとレゾルバ固定子止めキー３と
の隙間１５を大きくする方式では、振動騒音発生の原因
になるばかりでなく、回転速度の検出精度にも影響する
。そうかと言って隙間１５を小さくすることはレゾルバ
全体を無理に拘束することになり、長時間運転に耐えら
れず、レゾルバ本体（レゾルバに内臓されている軸受等
）を破損してしまうと言う問題がある。

一方、室軸回転電機、例えば可変速揚水発電電動機にレ
ゾルバを使用する場合には、回転軸の軸振れは横軸回転
電機の比ではなく、通常運転時でも１０７１００ｍｍを
越えることは珍しいことではない。

特に過渡状態、例えば負荷しゃ断時には通常の回転速度
に対して数１０９６増速するので、軸振れは２０／１０
０關〜３０／１００ｍｍに達することもある。このよう
な過大な軸振れの発生する室軸回転電機に対して前述し
たような方式のレゾルバ支持構造を採用しても、軸振れ
を吸収することは不可能であった。

また、室軸回転電機では静止時に回転子全体を上方向に
数１０ｍｍ移動させるいわゆるジャンキアップを行う必
要があり、回転電機の回転子軸とレゾルバ回転子軸間を
直結するベローズカップリングやマイクロカップリング
をジャ・ソキア・ツブ時に破損させてしまう虞れがあっ
た。

本発明はレゾルバの固定子支持機構に回転電機の軸振れ
を確実に吸収し、本来のレゾルバの固定子のトルク伝達
はもとより、レゾルバを回転電機に容易に直接取付ける
ことができる回転電機の回転速度検出装置を提供するこ
とを目的とする。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明は上記の目的を達成するため、回転電機の回転子
軸に直結されたレゾルバと、このレゾルバの固定子に隣
接して配設されたレゾルバ固定子台と、この固定子台に
軸受を介して取付けられ、レゾルバ回転子軸と同方向に
スライド溝が設けられた受金と・前記固定子１°設置す
られＦＱ己受金′）７−ライド溝に摺動可能に挿入され
たレゾルバ固定止めキーとを偏えた構成とするものであ
る。

（作　用） このような構成の回転電機の回転速度検出装置にあって
は、レゾルバの回転子軸を回転電機の回転子軸に直結し
ても、レゾルバ固定子止めキーがレゾルバ固定子台に軸
受を介して取付けられた受金に設けられたレゾルバ回転
子軸と同方向のスライド溝に摺動可能に挿入されている
ので、回転電機の回転に伴う軸方向運動と振り子運動か
同時に行われても受金はこれらの運動に対して自由に動
作することが可能となる。これにより、レゾルバ本体の
過大な振れ回り運動に対しても拘束されることがなく、
また回転電機とレゾルバの回転子軸の複雑な芯合せやフ
レキシブルカップリングか不要となる。

（実施例） 以下本発明の一実施例を図面を参照して説明する。

第１図は回転電機の回転子軸端にレゾルバ本体を取付け
た状態を示す側面図、第２図はレゾルバ固定子支持構造
の詳細図、第３図は第２図の軸端部のＡ矢視図、また第
４図は第２図の受金部分のＢ−Ｂ断面図を示すもので、
第６図と同一部品には同一記号を付して示しである。図
において、図示していない回転電機本体の回転電機回転
子軸１０には回転電機回転子軸カンブリングつとレゾル
バ回転子軸１のレゾルバ回転子軸カップリング８とがカ
ップリングボルト１１により直結されている。レゾルバ
固定子２の外周面にはレゾルバトルク伝達用と回り止め
用としてレゾルバ固定子止めキー３か取付けられている
。

一方、レゾルバ固定子２に隣接して配設されたレゾルバ
固定子台７には一対の小型のころかり軸受６、例えばピ
ロー形球軸受ユニットが適宜の間隔を存して取付けられ
ており、これらころかり軸受６に受金４の両端に設けら
れたレゾルバ回転子軸ｌと平行な受金回転輪５が支持さ
れている。また、受金４には軸方向に止めキースライド
溝４ｂが加工されており、この止めキースライド溝４ｂ
にレゾルバ固定子止めキー３がスライド可能に挿入され
、レゾルバを支持するするようにしている。

次にこのように構成された本実施例装置の作用について
述べる。

第５図は本実施例におけるレゾルバ固定子２の運転時の
振れ回り運動とレゾルバ固定子止めキー３とそれらを支
持する受金４の動作の様子を示す図である。本実施例に
おいては、回転電機本体の回転子軸１０とレゾルバ回転
子軸１はそれぞれカップリング８，９により直結されて
いるため、レゾルバ固定子２はレゾルバ回転子軸１と直
交する面において回転電機本体の回転子軸１０と殆ど同
一の一回転一回の振れ回り運動を発生する。今、この振
れ回りの大きさを第５図に示すように両娠りでδｍｍと
する。この時、レゾルバ固定子２のレゾルバ固定子止め
キー３は第５図に示すように上下運動は勿論のこと、振
り子運動も同時に行う。

第５図はレゾルバ固定子２の位置かａ点とｂ点、即ち最
上位置と最右端の位置に対応するレゾルバ固定子止めキ
ー３の位置を図示している。

ところで、レゾルバ固定子止めキー３を支持する受金４
には、レゾルバ固定子止めキー３がスライドするための
止めキースライド溝４ｂか加工されていると同時に第１
図に示す通りレゾルバ回転子軸１に平行な受金回転軸５
が設けられ、これがころかり軸受６て支持されているた
め、結局レゾルバ固定子２の回転振れ回り運動により、
第５図に示すようにレゾルバ固定子止めキー３の平行運
動Δγと微小回転運動Δθが生ずることになり、これに
対応して本実施例の受金４も自由に動作することができ
る。

したがって、このような構成のレゾルバ固定子支持機構
にあっては、レゾルバ本体の過大な振れ回り運動に対し
て拘束されることなく、極めてスムーズに対応でき、振
動、騒音等の発生もなく、正確な回転電機の回転速度の
検出か可能となる。

このように本実施例によれば、レゾルバ固定子２からの
トルクは確実に固定部に伝達されることは勿論、レゾル
バ固定子２の回転振れ回り運動による振動、騒音を発生
することがなく、スムーズに支持てきる構造か提供でき
る。また、軸の振れ回りが１．　ＯＯ／　１００　ｍｍ
程度の極めて過大な量に対しても支障のないことも実証
できた。

なお、上記実施例では室軸の回転電機にレゾルバを直結
して回転電機の回転速度を検出する装置のレゾルバの固
定子支持機構について述べたが、室軸に比べて軸の振れ
回りが小さい横軸の同転電機の回転速度検出装置にも適
用できることは勿論のことである。

［発明の効果］ 以上述べたように本発明によれば、軸の振れ回りが過大
な室軸の回転電機に直結されるレゾルバにおいて、回転
電機とレゾルバの回転子軸両者の複雑な芯合せ組立作業
を必要とせず、またフレキンプルカンブリングも必要と
しないため、フレキシブルカップリングの部品交換等の
複雑なメンテナンスを必要とせず、またレゾルバ固定子
の支持構造が簡略化され、しかも振動、騒音の発生も極
めて小さい高性能な回転電機の回転速度検出装置を提供
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る回転速度検出装置の回
転電機軸端に取り付けたレゾルバの取付は状態とレゾル
バ支持機構を示す側面図、第２図は第１図のレゾルバ固
定子支持構造を示す詳細図、第３図は第２図のＡ矢視図
、第４図は第２図のＢ−Ｂ断面図、第５図は本発明に係
る回転速度検出装置のレゾルバ固定子の振れ回り運動と
レゾルバ固定子止めキーと受金の動作を示す作用説明図
、第６図は従来の回転速度検出装置の回転電機軸端に取
り付けたレゾルバの取付は状態とレゾルバ支持機構を示
す断面図、第７図は第６図のＣ矢視図である。 １・・・レゾルバ回転子軸、２・・・レゾルバ固定子、
３・・・レゾルバ固定子止めキー　４・・・受金、４ｂ
・・・スライド溝、５・・・受金回転軸、６・・・ころ
がり軸受、７・・・レゾルバ固定子台、８・・・レゾル
バ回転子軸カップリング、９・・・回転電機回転子軸カ
ップリング、１０・・・回転電機回転子軸。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 回転電機の回転子軸に直結されたレゾルバと、このレゾ
   ルバの固定子に隣接して配設されたレゾルバ固定子台と
   、この固定子台に軸受を介して取付けられレゾルバ回転
   子軸と同方向にスライド溝が設けられた受金と、前記レ
   ゾルバ固定子に設けられ前記受金のスライド溝に摺動可
   能に挿入されたレゾルバ固定止めキーとを備えたことを
   特徴とする回転電機の回転速度検出装置。