JPS5953062A - 水冷却回転子 - Google Patents
水冷却回転子Info
- Publication number
- JPS5953062A JPS5953062A JP57163185A JP16318582A JPS5953062A JP S5953062 A JPS5953062 A JP S5953062A JP 57163185 A JP57163185 A JP 57163185A JP 16318582 A JP16318582 A JP 16318582A JP S5953062 A JPS5953062 A JP S5953062A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- bellows
- water
- rotor
- centrifugal force
- sleeve
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K9/00—Arrangements for cooling or ventilating
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Motor Or Generator Cooling System (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は例えばタービン発電機の円筒形回転子のような
大形回転電機の水冷却回転子Ｃ二係り、特に’Ａ；排水
部分の構造を改良した水冷却回転子ｉ：関する。
大形回転電機の水冷却回転子Ｃ二係り、特に’Ａ；排水
部分の構造を改良した水冷却回転子ｉ：関する。
〔づＩ）明の技術的背原とその問題点〕従来、水冷７ａ
１回転子の給排水構造は回転子の界磁コイルと給排３水
ボツクスとの水の流れを連絡するためｆ二、界磁コイル
を亀甲形５二形成して、そのコイル端を給配水ボックス
に集めて配列したものや、額縁状に形成した界磁コイル
の軸方向コイルエンド部１−給配水ボックスを設け、こ
の給排水ボックスから各コイルのターン数Ｃ二応じた給
排水パイプを引出して接赳１を行なうものなどがある。
１回転子の給排水構造は回転子の界磁コイルと給排３水
ボツクスとの水の流れを連絡するためｆ二、界磁コイル
を亀甲形５二形成して、そのコイル端を給配水ボックス
に集めて配列したものや、額縁状に形成した界磁コイル
の軸方向コイルエンド部１−給配水ボックスを設け、こ
の給排水ボックスから各コイルのターン数Ｃ二応じた給
排水パイプを引出して接赳１を行なうものなどがある。
前者は特殊な形をした界磁コイルとなり、コイルエンド
が交錯するので組立が著しく面倒になる。
が交錯するので組立が著しく面倒になる。
また後者はスペースが狭いコイルエンドの下部で給配水
ボックスから引出さ負、る給排水パイプをコイルＣ接続
するので組立性が怒い。
ボックスから引出さ負、る給排水パイプをコイルＣ接続
するので組立性が怒い。
これらに対し、新しい考えとして界磁コイルエンド部２
二おいて各コイルｉｔ＝冷却水を給排する分配ブロック
を配置し、分配ブロックを介して回転軸上の給４′Ｊ１
水ボックスと流体的■二接続する構造が考えられた。分
配ブロックの下部Ｃ二は分配ブロックが生仲方向に自由
に変位できるように、ベローズを設け、ベローズ噛が給
利水ボックスと分配ブロックに溶接されている。
二おいて各コイルｉｔ＝冷却水を給排する分配ブロック
を配置し、分配ブロックを介して回転軸上の給４′Ｊ１
水ボックスと流体的■二接続する構造が考えられた。分
配ブロックの下部Ｃ二は分配ブロックが生仲方向に自由
に変位できるように、ベローズを設け、ベローズ噛が給
利水ボックスと分配ブロックに溶接されている。
しかし、このベローズは半径方向に非常■二変形し易い
ので、停止中は冷却水の内圧に対し十分耐えられるよう
に設計されているが、回転中の遠心力Ｃ二よる変形まで
は考えていなかった。
ので、停止中は冷却水の内圧に対し十分耐えられるよう
に設計されているが、回転中の遠心力Ｃ二よる変形まで
は考えていなかった。
従って、従来のベローズは静止中においては１枚１枚の
ベローの間はほぼ均一な間隔を保ち、伸び縮みを均−Ｃ
二吸収するが、遠心力場Ｃ二おいては、通常３６００Ｒ
／Ｍで冷却水が無い場合はベロー１枚当り１０ Ｋｆ前
後の荷重となり、第１図の如くベローズ（１）は各ベロ
ーがたくし上り、１香下のベロー（１ａ）だけが大変形
を吸収することになる。一方、冷却水が入ると、外径側
と内径側との間では回転半径の差で１２０１’４前後の
荷重差が発生し、第２図の如く第１図とは逆な状態とな
り、上方のベロー（１ｋ）が大変形を吸収することにな
る。タービン発電機の回転子は回転の際は常に冷却水が
入っているとは限らず、バランス調整時衿は無水で回転
する場合があるので、第１図と２８２図の両方の状１象
が発生していた。
ベローの間はほぼ均一な間隔を保ち、伸び縮みを均−Ｃ
二吸収するが、遠心力場Ｃ二おいては、通常３６００Ｒ
／Ｍで冷却水が無い場合はベロー１枚当り１０ Ｋｆ前
後の荷重となり、第１図の如くベローズ（１）は各ベロ
ーがたくし上り、１香下のベロー（１ａ）だけが大変形
を吸収することになる。一方、冷却水が入ると、外径側
と内径側との間では回転半径の差で１２０１’４前後の
荷重差が発生し、第２図の如く第１図とは逆な状態とな
り、上方のベロー（１ｋ）が大変形を吸収することにな
る。タービン発電機の回転子は回転の際は常に冷却水が
入っているとは限らず、バランス調整時衿は無水で回転
する場合があるので、第１図と２８２図の両方の状１象
が発生していた。
本発明ｔま組立が容易でかつ遠心力Ｓに対しても信頼性
の高い水冷却回転子を提供することを目的とする。
の高い水冷却回転子を提供することを目的とする。
本発明（二おいては１円筒形回転子鉄心Ｃ中空導体を巻
回した界磁コイルを装着し、コイルエンド部の各ターン
に冷却水を給排する分配ブロックを設け、回転軸に給排
水ボックスを設け、この給排水ボックスと前記分配ブロ
ックとを半径方向に向けたベローズで連Ｒよした水冷却
回転子Ｃ二おいて、前記ベローズのベロー間に弾性部材
を充填し、その外周部をスリーブで包むこと（二より、
ベローズを使用した組立容易性を活かしながら、遠心力
によるベローズの変形を弾性部材により均一化し、遠心
力場におけるベローズの信頼性従って水冷却回転子の信
頼性をＩＩ″ＩＩぬるものである。
回した界磁コイルを装着し、コイルエンド部の各ターン
に冷却水を給排する分配ブロックを設け、回転軸に給排
水ボックスを設け、この給排水ボックスと前記分配ブロ
ックとを半径方向に向けたベローズで連Ｒよした水冷却
回転子Ｃ二おいて、前記ベローズのベロー間に弾性部材
を充填し、その外周部をスリーブで包むこと（二より、
ベローズを使用した組立容易性を活かしながら、遠心力
によるベローズの変形を弾性部材により均一化し、遠心
力場におけるベローズの信頼性従って水冷却回転子の信
頼性をＩＩ″ＩＩぬるものである。
以下、本発明の一実施例Ｃ二ついて、第３図ないし第５
図を８朋して説明する。第３図←ｒ界磁コイル端部周辺
を示す縦断面図である。
図を８朋して説明する。第３図←ｒ界磁コイル端部周辺
を示す縦断面図である。
（２）は回転軸、 （２，Ｊ）は円筒形の回転子鉄心
であって回転軸（２）と一体になっている。（３Ａ）、
（３Ｂ）、 ’（３ｃ）は回転子鉄心（２ａ）のスロ
ット（１図示せず）にそれぞれ複数層１１巻回装着され
た界磁コイルであって、これらの各界磁コイル（３Ａ）
、 （３Ｂ）、 （３ｃ）は冷却水を流す孔（４）を有
する中空導体を用いて構成する。
であって回転軸（２）と一体になっている。（３Ａ）、
（３Ｂ）、 ’（３ｃ）は回転子鉄心（２ａ）のスロ
ット（１図示せず）にそれぞれ複数層１１巻回装着され
た界磁コイルであって、これらの各界磁コイル（３Ａ）
、 （３Ｂ）、 （３ｃ）は冷却水を流す孔（４）を有
する中空導体を用いて構成する。
また各界磁コイル（３Ａ）、 （３Ｂ）、 （３０）は
組立し易いようｉ二、コイルエンド端面間にＰａｒ定の
間隙（Ｓ）を設けて、これらの各間隙（Ｓ）円Ｃ二各コ
イルターン毎鑑二冷却水を給排するブロック状の分配ブ
ロック（５）を装着している。この分配ブロック（５）
は祖数個の金属スリーブ（６）とその間を連結するセラ
ミック製の絶縁チューブ（７）を備え、絶縁チューブ（
７ン（二よりターン間および対地間の絶縁をし、高圧の
冷却水をシールするためＣ二金属スリーブ（０）と絶縁
チューブ（７）とはろう付け、或は溶接５−より一体と
し、旧つ、外回りはモールド絶縁物（８）にて囲んでい
る０また分配ブロック（５）は界磁コイル（３Ａ）、
（３Ｂ）、 （３０）を鉄心（２４）のスロットに納め
る際、内側コイルから順次コイル端面に装ｆｉｔし、下
部にはそれぞれに半径方向変位を吸収するため、ベロー
ズ（１）が取付けられている。界磁コイル（３Ａ）、
（３Ｂ）、 （３Ｃ）の鉄心（２）より外れた部分は分
配ブロック（５）と共ｇ二絶縁筒（９）を介してエンド
リングα０１＋−より保持されている。第４図は界磁コ
イル（３Ａ）の端部を示す斜視図で、分配ブロック（５
）内の金属スリーブ（６）につながっている枝管（１１
１により界磁コイル（３Ａ）の各ターンの孔（４）に連
通させである。分配ブロック（６）のの下端はベローズ
（１）を介して回転軸（２）上の給排水ボックス（１２
１に接線・され、給排水ボックス（１シは軸端の軸給排
水装置（図示せず）につながっている。他の界磁コイル
（３Ｂ）、 （３ｃ）も同様である。
組立し易いようｉ二、コイルエンド端面間にＰａｒ定の
間隙（Ｓ）を設けて、これらの各間隙（Ｓ）円Ｃ二各コ
イルターン毎鑑二冷却水を給排するブロック状の分配ブ
ロック（５）を装着している。この分配ブロック（５）
は祖数個の金属スリーブ（６）とその間を連結するセラ
ミック製の絶縁チューブ（７）を備え、絶縁チューブ（
７ン（二よりターン間および対地間の絶縁をし、高圧の
冷却水をシールするためＣ二金属スリーブ（０）と絶縁
チューブ（７）とはろう付け、或は溶接５−より一体と
し、旧つ、外回りはモールド絶縁物（８）にて囲んでい
る０また分配ブロック（５）は界磁コイル（３Ａ）、
（３Ｂ）、 （３０）を鉄心（２４）のスロットに納め
る際、内側コイルから順次コイル端面に装ｆｉｔし、下
部にはそれぞれに半径方向変位を吸収するため、ベロー
ズ（１）が取付けられている。界磁コイル（３Ａ）、
（３Ｂ）、 （３Ｃ）の鉄心（２）より外れた部分は分
配ブロック（５）と共ｇ二絶縁筒（９）を介してエンド
リングα０１＋−より保持されている。第４図は界磁コ
イル（３Ａ）の端部を示す斜視図で、分配ブロック（５
）内の金属スリーブ（６）につながっている枝管（１１
１により界磁コイル（３Ａ）の各ターンの孔（４）に連
通させである。分配ブロック（６）のの下端はベローズ
（１）を介して回転軸（２）上の給排水ボックス（１２
１に接線・され、給排水ボックス（１シは軸端の軸給排
水装置（図示せず）につながっている。他の界磁コイル
（３Ｂ）、 （３ｃ）も同様である。
」ソ、上までは従来と同様であるが、本実施ｉ＋ｌＩＣ
二よ・いては第５図１−示すよう１ニベローズ（１）の
部分の構造が従来と異なっている。即ち各ベローの間に
弾性部材（１８）としてシリコーンゴムを充填し、その
外周部をスリーブ（１４）でカバーしたものである０次
に作用について説明する。
二よ・いては第５図１−示すよう１ニベローズ（１）の
部分の構造が従来と異なっている。即ち各ベローの間に
弾性部材（１８）としてシリコーンゴムを充填し、その
外周部をスリーブ（１４）でカバーしたものである０次
に作用について説明する。
回転子の回転により、界磁コイル（３Ａ）、 （３Ｂ）
。
。
（３ａ） 、分配ブロック（５）ｓ ＩＱ Ｍ筒（９）
、エンドリング叫は遠心力を受け、絶縁筒（９）とエン
ドリング００）がふくらむと共Ｅ二、界磁コイル（３Ａ
）、 （３Ｂ）、 （３０）と絶縁ブロック（５）は外
側に変位する。ベローズ（１）は前記変位を吸収するた
めに伸びると共に、従来例で説明した第１図又ｉｌ″ｊ
：第２図のようＣ１各ベローのＩｌｌ隔を変えるような
変位をしようとするが、各ベロー間ζ二は弾性部１’
＋１９１が充填しであるので、各ベローの遠心力が弾性
部材０３）を多少押上げはするが、ある範、囲で圧縮に
より外側ｇ二ふくらんで弾性部材ｆ＋９）Ｕニスリーブ
（Ｉ→でストップされ、従って、それ以上はベローズ（
１）ハたくし上がらなくなる。尚第５図に示すベローズ
（１）の弾性部材０８）が充填されない部分（Ａ）のみ
がオーバーハングされる形ζ二なるが、この部分（Ａ）
だけの荷重としては大容量機でも３Ｋｇ程度の遠心力で
あって、弾性部材（１８少で支えられるので、そこの部
分（Ａ）だけが曲るということもない○従ってベローズ
（１）の遠心力、或は内圧差による異常変形を防止し、
遠心力＠（二おける分配ブロック（５）の半径方向変位
を自由にすることができる。
、エンドリング叫は遠心力を受け、絶縁筒（９）とエン
ドリング００）がふくらむと共Ｅ二、界磁コイル（３Ａ
）、 （３Ｂ）、 （３０）と絶縁ブロック（５）は外
側に変位する。ベローズ（１）は前記変位を吸収するた
めに伸びると共に、従来例で説明した第１図又ｉｌ″ｊ
：第２図のようＣ１各ベローのＩｌｌ隔を変えるような
変位をしようとするが、各ベロー間ζ二は弾性部１’
＋１９１が充填しであるので、各ベローの遠心力が弾性
部材０３）を多少押上げはするが、ある範、囲で圧縮に
より外側ｇ二ふくらんで弾性部材ｆ＋９）Ｕニスリーブ
（Ｉ→でストップされ、従って、それ以上はベローズ（
１）ハたくし上がらなくなる。尚第５図に示すベローズ
（１）の弾性部材０８）が充填されない部分（Ａ）のみ
がオーバーハングされる形ζ二なるが、この部分（Ａ）
だけの荷重としては大容量機でも３Ｋｇ程度の遠心力で
あって、弾性部材（１８少で支えられるので、そこの部
分（Ａ）だけが曲るということもない○従ってベローズ
（１）の遠心力、或は内圧差による異常変形を防止し、
遠心力＠（二おける分配ブロック（５）の半径方向変位
を自由にすることができる。
尚、本発明は一ヒ記し、かつ図ｎ目ユ示した実施例のみ
に限楚されるものではなく、その要旨を変可しない範囲
で、稍々変形して実施できることは勿論である。
に限楚されるものではなく、その要旨を変可しない範囲
で、稍々変形して実施できることは勿論である。
以上説明したように、木兄明諷よれば、ペロー間Ｃ二弾
性部材を充填し、且つその外周側１ニスリープを配設し
て弾性郡拐のはみ出しを防止したので、ペローの遠心力
或は内圧差Ｃ二よる異常変形を防止し、遠心力場響二お
ける分配ブロックの半径方向変位を自由にし、信頼性の
篩い水冷却回転子を提供できる。
性部材を充填し、且つその外周側１ニスリープを配設し
て弾性郡拐のはみ出しを防止したので、ペローの遠心力
或は内圧差Ｃ二よる異常変形を防止し、遠心力場響二お
ける分配ブロックの半径方向変位を自由にし、信頼性の
篩い水冷却回転子を提供できる。
第１図および第２図はそれぞれ従来の水冷却回転子のベ
ローズの異なる遠心力場Ｃ二おける変形状態を示す右半
部縦断面図、第３図は本発明の水冷却回転子の一実施例
を示す要部縦断面図、第４図は第３図のベローズ周辺を
示す装部破断斜視図、第５図は々ｔ３図のベローズを示
す拡大縦断面図である。 １・・・ベローズ ２・・・回転軸２ａ・・・回
転子鉄心 ３１．３Ｂ、 ３ｃ・・・界磁コイル４・
・・導体の中空孔 ５・・・分配ブロックＩ２・・・
給」ノ１水ボックス １３・・・弾性部材１４・・・ス
リーブ 代胛人 弁理± ４１ 上 −男
ローズの異なる遠心力場Ｃ二おける変形状態を示す右半
部縦断面図、第３図は本発明の水冷却回転子の一実施例
を示す要部縦断面図、第４図は第３図のベローズ周辺を
示す装部破断斜視図、第５図は々ｔ３図のベローズを示
す拡大縦断面図である。 １・・・ベローズ ２・・・回転軸２ａ・・・回
転子鉄心 ３１．３Ｂ、 ３ｃ・・・界磁コイル４・
・・導体の中空孔 ５・・・分配ブロックＩ２・・・
給」ノ１水ボックス １３・・・弾性部材１４・・・ス
リーブ 代胛人 弁理± ４１ 上 −男
Claims (1)
- 円筒形回転子鉄心に中空導体を巻回した界磁コイルを装
着し、コイルエンド部の各ターンに冷却水を給おトする
分配ブロックを設け、回転軸番＝給排水ボックスを設り
、この給排水ボックスと前記分配ブロックとを半径方向
に向けたベローズで連結した水冷却回転子において、前
記ベローズのベロー間Ｃ二弾性部制を充填し、その外周
部をスリーブで包んだことを特徴とする水冷却回転子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57163185A JPS5953062A (ja) | 1982-09-21 | 1982-09-21 | 水冷却回転子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57163185A JPS5953062A (ja) | 1982-09-21 | 1982-09-21 | 水冷却回転子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5953062A true JPS5953062A (ja) | 1984-03-27 |
Family
ID=15768864
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57163185A Pending JPS5953062A (ja) | 1982-09-21 | 1982-09-21 | 水冷却回転子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5953062A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4811949A (en) * | 1986-09-29 | 1989-03-14 | Maruman Golf Co., Ltd. | Construction of a club-head for a golf club |
-
1982
- 1982-09-21 JP JP57163185A patent/JPS5953062A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4811949A (en) * | 1986-09-29 | 1989-03-14 | Maruman Golf Co., Ltd. | Construction of a club-head for a golf club |
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