JPS61210855A - 回転電機 - Google Patents
回転電機Info
- Publication number
- JPS61210855A JPS61210855A JP4962085A JP4962085A JPS61210855A JP S61210855 A JPS61210855 A JP S61210855A JP 4962085 A JP4962085 A JP 4962085A JP 4962085 A JP4962085 A JP 4962085A JP S61210855 A JPS61210855 A JP S61210855A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rotor
- section
- wedge
- iron core
- corner
- 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
- H02K3/00—Details of windings
- H02K3/46—Fastening of windings on the stator or rotor structure
- H02K3/48—Fastening of windings on the stator or rotor structure in slots
- H02K3/487—Slot-closing devices
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Insulation, Fastening Of Motor, Generator Windings (AREA)
- Manufacture Of Motors, Generators (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、タービン発電機のような回転Ｎ機に
係り、特に、この回転電機における回転子に関する。
係り、特に、この回転電機における回転子に関する。
（発明の技術的背景とその問題点〕
既に提案されているこの種の回転電機における回転子は
、第５図乃至第８図に示されるように、ロータ軸１と一
体をなす鉄心部２に軸方向の多数のスロット３を形成し
、この各スロット３内に、各コイル４及び各スペーサ５
を介して、各楔体６を汰は出ないように挿着して構成し
たものであって、特に、この各楔体６の肩部６ａは、第
８図に示されるように、ダブテール状に形成された鉄心
ティース７に密着して挿着されている。
、第５図乃至第８図に示されるように、ロータ軸１と一
体をなす鉄心部２に軸方向の多数のスロット３を形成し
、この各スロット３内に、各コイル４及び各スペーサ５
を介して、各楔体６を汰は出ないように挿着して構成し
たものであって、特に、この各楔体６の肩部６ａは、第
８図に示されるように、ダブテール状に形成された鉄心
ティース７に密着して挿着されている。
又一方、上記楔体６の肩部６ａには、回転子の回転数の
２乗に比例する遠心力が作用し、定格運転状態では、そ
の平均面圧は、約１５〜２５Ｋｇ／ ｓ＋ ”程度にな
る。このため、第８図に示されるように、上記鉄心ティ
ース７の上層端部７ａでは、局部的なＲ高面圧が集中し
て、これより、約６０〜８０％程度の小さい面圧集中が
上記鉄心ティース７の下層端部７ｂに集中する。
２乗に比例する遠心力が作用し、定格運転状態では、そ
の平均面圧は、約１５〜２５Ｋｇ／ ｓ＋ ”程度にな
る。このため、第８図に示されるように、上記鉄心ティ
ース７の上層端部７ａでは、局部的なＲ高面圧が集中し
て、これより、約６０〜８０％程度の小さい面圧集中が
上記鉄心ティース７の下層端部７ｂに集中する。
他方、発電容口の増大を図るためには、上記各スロット
３の幅をできるだけ大きく形成し、上記鉄心ティース７
の専有面積を小さくすることが好ましい。このため、上
記各スロット３内の遠心力の全てが、第７図に示される
ように、各鉄心ティース７の咽喉部７Ｃの最小断面に加
わり、この領域の公称応力が大きくなる。又、第８図に
示されるように、上記鉄心ティース７の下着端部７ｂの
近傍では、さらに応力が高くなり、定格スピード運転時
において、鉄心ティース７の材料の耐力以上に達するこ
とが多くなる。
３の幅をできるだけ大きく形成し、上記鉄心ティース７
の専有面積を小さくすることが好ましい。このため、上
記各スロット３内の遠心力の全てが、第７図に示される
ように、各鉄心ティース７の咽喉部７Ｃの最小断面に加
わり、この領域の公称応力が大きくなる。又、第８図に
示されるように、上記鉄心ティース７の下着端部７ｂの
近傍では、さらに応力が高くなり、定格スピード運転時
において、鉄心ティース７の材料の耐力以上に達するこ
とが多くなる。
このように、高い引張り応力の領域内に上記楔・休６の
肩部６ａの下着端部６ｂが位置しており、上記楔体６及
び鉄心ティース７の上部変形により、楔体６の肩部６ａ
と鉄心ティース７の肩部７ｃとの間に回転子の回転数変
化に伴なう微小な相対滑りが生じる。このため、省エネ
ルギー運転指向のタービン発電機では、回転子の寿命期
間中に繰返される起動・停止回数が、従来の約１０〜１
００倍程度になることから、この楔体６の下着端部６ｂ
の位置する上記鉄心ティース７の下着端部７ｂ側にフレ
ッチング損傷を生じ、材料疲労や亀裂が発生するおそれ
がある。
肩部６ａの下着端部６ｂが位置しており、上記楔体６及
び鉄心ティース７の上部変形により、楔体６の肩部６ａ
と鉄心ティース７の肩部７ｃとの間に回転子の回転数変
化に伴なう微小な相対滑りが生じる。このため、省エネ
ルギー運転指向のタービン発電機では、回転子の寿命期
間中に繰返される起動・停止回数が、従来の約１０〜１
００倍程度になることから、この楔体６の下着端部６ｂ
の位置する上記鉄心ティース７の下着端部７ｂ側にフレ
ッチング損傷を生じ、材料疲労や亀裂が発生するおそれ
がある。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって
、回転子における鉄心ティースの肩端部（角隅部〉の接
触面圧に集中を緩和し、回転子の回転数変化に伴なうフ
レツチング損傷の発生を防止し、併せて、材料疲労や亀
裂の発生を防止するようにしたことを目的とする回転電
機を提供するものである。
、回転子における鉄心ティースの肩端部（角隅部〉の接
触面圧に集中を緩和し、回転子の回転数変化に伴なうフ
レツチング損傷の発生を防止し、併せて、材料疲労や亀
裂の発生を防止するようにしたことを目的とする回転電
機を提供するものである。
本発明は、ロータ軸と一体をなす鉄心部の外周に多数の
スロットを軸方向に形成し、このスロット内にコイル及
びスペーサを介して各楔体を挿着しＩＣ回転電機におい
て、この各楔体を挿着した上記鉄心部の鉄心ティースの
角隅部若しくは上記楔体の肩部の角隅部のいずれか一方
に逃げ溝を形成して、回転子の回転数変化に伴なうフレ
ッチング１＠傷等を防止するように構成したものである
。
スロットを軸方向に形成し、このスロット内にコイル及
びスペーサを介して各楔体を挿着しＩＣ回転電機におい
て、この各楔体を挿着した上記鉄心部の鉄心ティースの
角隅部若しくは上記楔体の肩部の角隅部のいずれか一方
に逃げ溝を形成して、回転子の回転数変化に伴なうフレ
ッチング１＠傷等を防止するように構成したものである
。
以下、本発明を図示の一実施例について説明する。
なお、本発明は、上述した具体例と同一構成部材には、
同じ符号を付して説明する。
同じ符号を付して説明する。
第１図、第５図及び第６図において、符号１は、回転電
機における回転子のロータ軸であって・このロータ軸１
と一体をなす鉄心部２には、多数のスロット３が軸方向
に形成されており、この各スロット３内には、内がわか
ら順に各コイル４及び各スペーサ５を介して各楔体６が
抜は出ないようにして挿着されている。又、上記各楔体
６の肩部６ａは、第１図に示されるように、ダブテール
状に形成された鉄心ティース７が密着して挿着されてい
る。特に、この鉄心ティース７の下着端部７ｂの角隅部
には、断面が円弧状に形成した逃げ満８が形成されてい
る。即ち、この逃げ満８は、上記鉄心ティース７の内が
わに切り込んで形成されている。
機における回転子のロータ軸であって・このロータ軸１
と一体をなす鉄心部２には、多数のスロット３が軸方向
に形成されており、この各スロット３内には、内がわか
ら順に各コイル４及び各スペーサ５を介して各楔体６が
抜は出ないようにして挿着されている。又、上記各楔体
６の肩部６ａは、第１図に示されるように、ダブテール
状に形成された鉄心ティース７が密着して挿着されてい
る。特に、この鉄心ティース７の下着端部７ｂの角隅部
には、断面が円弧状に形成した逃げ満８が形成されてい
る。即ち、この逃げ満８は、上記鉄心ティース７の内が
わに切り込んで形成されている。
従って、本発明は、鉄心ティース７の下着端部７ｂの角
隅部に逃げ溝８を形成しであるので、フレツチング損（
セによる疲労や亀裂の発生は防止される。即ち、上記下
着端部７ｂの角隅部近傍の引張り応力を軽減すると共に
、高い引張り応力の領域から上記下着端部７ｂの角隅部
を遠ざけるようになる。
隅部に逃げ溝８を形成しであるので、フレツチング損（
セによる疲労や亀裂の発生は防止される。即ち、上記下
着端部７ｂの角隅部近傍の引張り応力を軽減すると共に
、高い引張り応力の領域から上記下着端部７ｂの角隅部
を遠ざけるようになる。
このように、本発明による楔体６の肩部６ａの接触面圧
は、著しく低減する。これは、角隅部に形状を不連続を
なす逃げ溝８と形成したためである。
は、著しく低減する。これは、角隅部に形状を不連続を
なす逃げ溝８と形成したためである。
次に、第２図に示される本発明の伯の実施例は、上記楔
体６のｎ部６ａの下着端部近傍に逃げ溝８′を形成した
ものであり、これによって、フレッチング損傷による疲
労や亀裂の発生を防止するように形成したものである。
体６のｎ部６ａの下着端部近傍に逃げ溝８′を形成した
ものであり、これによって、フレッチング損傷による疲
労や亀裂の発生を防止するように形成したものである。
次に、第３図（Ａ）に示される本発明の他の実施例は、
上記楔体６の下着端部６Ｃの角隅部に円弧状をなす逃げ
溝９を形成したものであり、これによって７レツチング
損傷の発生を防止するようにしたものである。
上記楔体６の下着端部６Ｃの角隅部に円弧状をなす逃げ
溝９を形成したものであり、これによって７レツチング
損傷の発生を防止するようにしたものである。
又、第３図（Ｂ）に示される本発明の他の実施例は、下
着端部６Ｃの角隅部に逃げ溝９を形成すると共に、この
逃げ溝９の位置する鉄心ティース７の１肩端部７ａを円
弧状に形成することなく構成したちのであり、これも、
上述した実施例と同じ内容をなすものである。
着端部６Ｃの角隅部に逃げ溝９を形成すると共に、この
逃げ溝９の位置する鉄心ティース７の１肩端部７ａを円
弧状に形成することなく構成したちのであり、これも、
上述した実施例と同じ内容をなすものである。
次に、第４図に示されるグラフは、楔体６と鉄心ティー
ス７とをモデル化して疲労試験を示したものであり、本
発明の逃げ１１ζを形成したときを示す曲線■と逃げ溝
を形成しないときを示す曲線■とから明らかなように、
本発明は、署しく疲労強度の向上を図ることができた。
ス７とをモデル化して疲労試験を示したものであり、本
発明の逃げ１１ζを形成したときを示す曲線■と逃げ溝
を形成しないときを示す曲線■とから明らかなように、
本発明は、署しく疲労強度の向上を図ることができた。
（発明の効果）
以上述べたように本発明によれば、ロータ軸１と一体を
なす鉄心部２の外周に多数のスロワ１へ３を軸方向に形
成し、この各スロット３内にコイル４、及びスペーサ５
を介して各楔体６を挿着した回転電機において、この各
楔体６を＊ｉした上記鉄心部２の鉄心ティース７の角隅
部若しくは上記楔体６の肩部６ａの角隅部のいずれか一
方に逃げ満８．９を形成しであるので、上記楔体６と鉄
心ティース７との接触面圧集中を緩和し、回転子２の速
度変化に伴なう鉄心ティース７のフレッチング＠傷を防
止し、併せて、鉄心ティース７の疲労強度の向上を図る
ことができるし、さらに、形状も簡素であるから、加工
や組立も容易である等の優れた効果を有するものである
。
なす鉄心部２の外周に多数のスロワ１へ３を軸方向に形
成し、この各スロット３内にコイル４、及びスペーサ５
を介して各楔体６を挿着した回転電機において、この各
楔体６を＊ｉした上記鉄心部２の鉄心ティース７の角隅
部若しくは上記楔体６の肩部６ａの角隅部のいずれか一
方に逃げ満８．９を形成しであるので、上記楔体６と鉄
心ティース７との接触面圧集中を緩和し、回転子２の速
度変化に伴なう鉄心ティース７のフレッチング＠傷を防
止し、併せて、鉄心ティース７の疲労強度の向上を図る
ことができるし、さらに、形状も簡素であるから、加工
や組立も容易である等の優れた効果を有するものである
。
第１図は、本発明による回転電機の回転子の要部を示す
側面図、第２図及び第３図（Ａ）（Ｂ）は、本発明の他
の実施例を示す各図、第４図は、楔体と鉄心ティースと
をモデル化して疲労試験を示寸グラフ、第５図は、既に
提案されている回転電機のロータの一部を破威して示す
正面図、第６図は、第５図中の鎖１１Ａ−Ａの拡大断面
図、第７図は、第６図中の部分拡大図、第８図は、既に
提案されている楔体と鉄心ティースとの関係を説明する
ための拡大図である。 １・・・ロータ、２・・・鉄心部、３・・・スロット、
４・・・コイル、５・・・スペーサ、６・・・楔体、７
・・・鉄心ティース、８，９・・・逃げ溝。
側面図、第２図及び第３図（Ａ）（Ｂ）は、本発明の他
の実施例を示す各図、第４図は、楔体と鉄心ティースと
をモデル化して疲労試験を示寸グラフ、第５図は、既に
提案されている回転電機のロータの一部を破威して示す
正面図、第６図は、第５図中の鎖１１Ａ−Ａの拡大断面
図、第７図は、第６図中の部分拡大図、第８図は、既に
提案されている楔体と鉄心ティースとの関係を説明する
ための拡大図である。 １・・・ロータ、２・・・鉄心部、３・・・スロット、
４・・・コイル、５・・・スペーサ、６・・・楔体、７
・・・鉄心ティース、８，９・・・逃げ溝。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、ロータ軸と一体をなす鉄心部の外周に多数のスロッ
トを軸方向に形成し、この各スロット内にコイル及びス
ペーサを介して各楔体を挿着した回転電機において、こ
の各楔体を挿着した上記鉄心部の鉄心テイースの角隅部
若しくは上記楔体の肩部の角隅部のいずれか一方に逃げ
溝を形成したことを特徴とする回転電機。 ２、逃げ溝の断面を円弧状に形成したことを特徴とする
特許請求の範囲第１項記載の回転電機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4962085A JPS61210855A (ja) | 1985-03-13 | 1985-03-13 | 回転電機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4962085A JPS61210855A (ja) | 1985-03-13 | 1985-03-13 | 回転電機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61210855A true JPS61210855A (ja) | 1986-09-19 |
Family
ID=12836274
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4962085A Pending JPS61210855A (ja) | 1985-03-13 | 1985-03-13 | 回転電機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61210855A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000016466A1 (fr) * | 1998-09-16 | 2000-03-23 | Hitachi, Ltd. | Appareil electrique rotatif |
| EP1048821A3 (en) * | 1999-04-30 | 2002-11-20 | General Electric Company | Stress relieved blade root |
| WO2014068356A1 (en) * | 2012-10-30 | 2014-05-08 | General Electric Company | Grooved wedge for rotor |
| WO2019187440A1 (ja) * | 2018-03-26 | 2019-10-03 | 株式会社日立製作所 | 回転電機及び車両 |
-
1985
- 1985-03-13 JP JP4962085A patent/JPS61210855A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000016466A1 (fr) * | 1998-09-16 | 2000-03-23 | Hitachi, Ltd. | Appareil electrique rotatif |
| EP1048821A3 (en) * | 1999-04-30 | 2002-11-20 | General Electric Company | Stress relieved blade root |
| WO2014068356A1 (en) * | 2012-10-30 | 2014-05-08 | General Electric Company | Grooved wedge for rotor |
| WO2019187440A1 (ja) * | 2018-03-26 | 2019-10-03 | 株式会社日立製作所 | 回転電機及び車両 |
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