JPS5941144A - 回転電機の回転子 - 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】 この発明は例えば同期機などの回転電機の回転子に関す
るものである。

以下、同期機などの回転電機の突極形回転子を例に説明
する。

従来の同期機の突極形回転子は、第１図及び第２図に縦
断面図及び一部の平面断面図で示すようになっていた。

図は立て＋ｋｉ＋形の場合を示し、（１）は回転軸、（
２）は回転子スパイダ、（３）はこの回転子スパイダに
そう人固着されたリムで、回転子の継鉄をなす。（４）
はこのリムに設けられた半径方向の複数の通風ダクトで
、複数個のダクト片（５）及び１．■隔環（６）により
通風間隔が形成され°Ｃいる。、　（７）はリム（３）
の締付はボルト、（８）はノ“ットで山る。ｏｌはｉＱ
　鋼板をｉ層してなる複数個の究極形の磁極鉄心で、締
付ボルトにより締付けられて゛おり、リノ・（３）の外
周に固着されている。（Ｉυは磁ｔｉｊＴｉ鉄心θＱに
はめられた界磁コイル、（９）は磁極で磁極鉄心Ｑ１と
界磁コイル０υで構成されている。Ｈはリム（３）に取
付けられたファンである。

次に、ａｌは固定子わ＜、ｏ（はこの固定子わくに固定
支持された固定子鉄心で、半径方向の通風ダクト００が
設けられている。Ｏ（ｊは固定子コイル、（１７）は端
囲いである。ａ榎は回転子で、（υ〜θａでイｄ成され
、０１）は固定子でＱ４〜ａ−ｔｔで構成されている。

に）は回転子０榎と固定子Ｑ１との間に形成されるエア
ギャップである。

また、磁極鉄心（１０と界磁コイルａυの間にも冷却空
気を送るいわゆる内側冷却の場合には、第８図及び第４
図の一部の平面断面図及び縦断面図で示すようになって
いた。図において、儲りは絶縁材料からなるトップワッ
シャ、に）は通風ダクト（４）から冷却空気が流れると
きの通風抵抗を軽減するため、・リム（３）の隣接する
界磁コイルＱ］）間に位置する部分に設けられたマニホ
ールド、に）は隣接する磁極（９）間の通風路、輪は磁
極鉄心ａＱと界磁コイル（＋１）との間の通風路、川は
磁極（９）の頭部でトップワッシャＱＩ）に接する部分
に設けられた排出路であり、通風路曽と連通している。

上記従来の装置において、回転子０枠が回転すると、フ
ァン（ロ）により流入した冷却空気は界磁コイルαηの
端部を冷却し、矢印のように固定子コイルθＱ端を通り
これを冷却する。また、回転子スパイダ（２）の内径側
に入った冷却空気は、通風ダクト（４）を通り、矢印の
ように隣接する界磁コイルＱ９間を流通してこれを冷却
する。また、内側冷却の場合には、さらに、＆１極鉄心
０ｏと界磁コイルαυとの間の通風路０にも冷却空気が
流通してこれを冷却する。界磁コ・ｆルａυ間の通風路
（至）及び磁極鉄心Ｏ＊と界磁コイルＱｌ）との間の通
風路■、排出路団を通る冷却空気は突極のファン作用が
加わってエアギャップ■に噴出し、これを経て固定子θ
１の通風ダクトａＱを通り、固定子コイルθ瞠及び固定
子鉄心（種を冷却する。

しかしながら上述した従来装置では、界磁コイルａυへ
の冷却空気の通風に際し、通風面積あるいは通風抵抗の
低減、流速の速さが十分に図れた通風構造とは言えず、
界磁コイル（１１）の冷却効率が必ずしも十分であると
は言いがたいと言う欠点があった。

この発明は上記のような従来のものの欠点に缶：みてな
されたものであり、磁極鉄心と界磁コイルとの間に第１
の通風路、界磁コ・ｆルの層間に第２通風路をそれぞれ
設け、界磁コイルの上端相互間に仕切部材を跨設し、界
磁コイルのトップワッシャと接する部分に軸方向に長く
形成された第１の通風路と連通ずる排出路を設けること
により、界磁コイルの冷却効率を増大させることができ
る回転ｍ機の回転子を提供することを目的としている。

以下、この発明の一実施例を第５図及び第６図に基づい
て説明する。図において、（３）はリム、（４）は通風
ダクト、（９）は磁極、（ＩＩは磁極鉄心、ａ◇は界磁
コイル、９１）はトップワッシャ、（ト）はマニホール
ド、θＱは磁極（９）間の通風路、−は磁極鉄心０１と
界磁コイル０〃との間に設けられた第１の通風路、（１
１は界磁コイルＱυのｍ間に絶縁材料からなる間隔片Ｖ
Ｄにより形成された第２の通風路、（イ）は界磁コイル
Ｑυの上端相互間に跨設された仕切部材であり、通風ダ
クト（４）から流出する冷却空気が直接エアギャップ（
ホ）に流出するのを阻止している。鏝は界磁コイルθρ
のトップワッシャ（ハ）と接する部分に軸方向に長い溝
（８０ａ）を形成して構成した排出路であり、第１の通
風路−と連通している。

次に動作について説明する。回転子（ト）が回転すると
、ファン（２）により流入した冷却空気は界磁コイルＱ
υの端部を冷却し、さらに固定子コイルＧＱ端を通りこ
れを冷却する。また、回転子スパイダ（２）の内径側に
入った冷却空気は通気ダクト（４）を通り、界磁コイル
０υの下端側に流出する。その冷却空気ハ仕切部材（ロ
）によってエアギャップ（ホ）に直接流出しないように
なっている。従って、冷却空気は界磁コイル０１）の下
面から＠１０通風路−に流入するものと通風路（４０ａ
）から第２の通風路Ｑ１を通って第１の通風路−に流入
するものとがあり、界磁コイルＯυを冷却して排出路Ｌ
８１からエアギャップ（ホ）に流出する　第１の通風路
（Ｇ１．第２の通風路−，排出路ｔ８１を通る冷却空気
は突極のファン作用が加わってエアギャップ（ホ）に噴
出し、これを経て固定子ＯＩの通風ダクトαのを通り、
固定子コイル０（９及び固定子鉄心０◆を冷却する。こ
のように、界磁鉄心θＯと界磁コイルαυとの間に第１
の通風路６；１を設け、界磁コイル０］）の層間に第２
のｊ１π風路（７（支）を設け、界磁コイルＱｌ）の上
端相互間に跨設された仕切部材（イ）を股、け１．界磁
コイル０ｐのトップワッシャ０υと接する部分に軸方向
に長い排出路の１を設けているので、従来のように通風
ダクｌ−（４）から通風路θＱに流出する冷却空気をこ
の発明では仕切部材動によりエアギャップ（ホ）直接流
出するのを阻止している。

即ち、仕切部材に）により冷却空気の圧力が高められて
第１の通風路−並びに通風路θＱから第２の通風路頭へ
流入することになり、第１の通風路−９第２の通風路ｖ
１を通る冷却空気の流速が速くなる。

また、第２の通風路頭により界磁コイルＱｌ）への冷却
空気の通風面積を著しく拡大できる。また、排出路−は
軸方向に長い［Ｑ（８０ａ）を形成して構成しているの
で、従来に比べ通風面積を拡大できる。

従って、界磁コイルαυの冷却効率の増大を図ることが
できる。

また、第７図に示すように第１の通風路−の入口部分に
封止板＠を設けて、第１の通風路−への冷却空気を第２
の通風路ＣＩを経て流通させるようにしてもよく、また
、第８図に示すような仕切部材（２２ａ）　ｅ　（２２
ｂ）　　としてもよい。

この発明は以上説明した通り、磁極鉄心と界磁コイルと
の間に第１の通風路を設け、界磁コイルの層間に第２の
通風路を設け、界磁コイルの上端相互間に仕切部材を跨
設し、界磁コイルのトップワッシャと接する部分に軸方
向に長く形成した第１の通風路と連通ずる排出路を設け
たことにより、界磁コイルの冷却効率を増大さぜること
ができる回転Ｙ花摘の回転子を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は従来の回転１程機の回転子を示す縦
断面図及び一部の平面断面図、第３図及び第４図は従来
の他の回転電機の回転子を示す一部の平面断面図及び縦
断面図、第５図及び第６図はこの発明の一実施例による
回転１ａ機の回転子を示す一部の平面断面図及び縦断面
図、第７図及び第８図はこの発明の他の実施例による回
転電機の回転子を示す一部の平面断面図である。 図において、（３）はリム、（９）は磁極、Ｑｌは磁極
鉄心、Ｑｌ＞は界磁コイル、に）は仕切部材、１Ｇ（２
）は第１の通風路、囮は第２の通風路、ｍＪは排出路で
ある。 尚、図中同一符号は同−又は相当部分を示す、代理人　
葛野信− 第４図 第５図 第７図 第８図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 磁極鉄心と界磁コイルとの間に設けられた第１の通風路
   と、上記界磁コイルのル１間に設けられた第２の通風路
   と、上記界磁コイルの上端相互間に跨設された仕切部材
   と、上記第１の通風路と連通し、上記界磁コイルのトッ
   プワッシャと接す・る部へ 分に軸方向に長く膨脂された排出路とを備えた回転電機
   の回転子。