JPS6343977B2 - - Google Patents
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- JPS6343977B2 JPS6343977B2 JP55088479A JP8847980A JPS6343977B2 JP S6343977 B2 JPS6343977 B2 JP S6343977B2 JP 55088479 A JP55088479 A JP 55088479A JP 8847980 A JP8847980 A JP 8847980A JP S6343977 B2 JPS6343977 B2 JP S6343977B2
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- support cylinder
- metal
- metal support
- hollow shaft
- superconducting
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Links
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K55/00—Dynamo-electric machines having windings operating at cryogenic temperatures
- H02K55/02—Dynamo-electric machines having windings operating at cryogenic temperatures of the synchronous type
- H02K55/04—Dynamo-electric machines having windings operating at cryogenic temperatures of the synchronous type with rotating field windings
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E40/00—Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
- Y02E40/60—Superconducting electric elements or equipment; Power systems integrating superconducting elements or equipment
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は超電導界磁巻線を有する超電導回転子
の製造方法に係り、特にそのパワーリードや冷媒
給排パイプの支持固定方法に関する。
の製造方法に係り、特にそのパワーリードや冷媒
給排パイプの支持固定方法に関する。
超電導回転子とは界磁巻線としての超電導巻線
を有する回転子のことである。超電導回転子は超
電子巻線を有するので、その内部に励磁電流を通
ずるためのパワーリードや、巻線自体および回転
子構造物を冷却する冷媒流体（例えばヘリウム）
を通すためのパイプ類が必要である。パワーリー
ドやパイプ類は超電導回転子の原動機（あるいは
負荷）側と反対側の軸端部へ引き出される。この
軸端部でパワーリードはスリツプリングへ、また
パイプ類は冷媒流体の結排機へつながれて、固定
側の電源あるいは冷媒の供給源、排出部と結ばれ
る。これらパワーリードやパイプ類はその直径に
比べてその長さが長くなる。従つてこれらパワー
リードやパイプ類は回転子の主たる構造物に対し
て固定してやり、振動を防いで正常な機能を果た
すようにする必要がある。この様子を第１図に示
す。
を有する回転子のことである。超電導回転子は超
電子巻線を有するので、その内部に励磁電流を通
ずるためのパワーリードや、巻線自体および回転
子構造物を冷却する冷媒流体（例えばヘリウム）
を通すためのパイプ類が必要である。パワーリー
ドやパイプ類は超電導回転子の原動機（あるいは
負荷）側と反対側の軸端部へ引き出される。この
軸端部でパワーリードはスリツプリングへ、また
パイプ類は冷媒流体の結排機へつながれて、固定
側の電源あるいは冷媒の供給源、排出部と結ばれ
る。これらパワーリードやパイプ類はその直径に
比べてその長さが長くなる。従つてこれらパワー
リードやパイプ類は回転子の主たる構造物に対し
て固定してやり、振動を防いで正常な機能を果た
すようにする必要がある。この様子を第１図に示
す。
第１図は従来の超電導回転子の原動機（あるい
は負荷）側と反対側の構造を示す断面図である。
トルクチユーブ１に取り付けられた超電導界磁巻
線２はパワーリード３を通る励磁電流によつて励
磁される。パワーリード３はスリツプリング（図
示せず）につながれ固定部の電源から励磁電流を
供給される。トルクチユーブ１の中心部は液体冷
媒４のタンク５になつており、液体冷媒４はここ
から界磁巻線部６へ出入りして超電導界磁巻線２
を冷却する。液体冷媒４は冷媒供給管７を通して
供給される。また蒸発した気体冷媒８はパワーリ
ード被覆管９や冷却ダクト１０を通り、パワーリ
ード３やトルクチユーブ１を冷却して界磁巻線部
６への熱侵入を小さくする。冷却ダクト１０は冷
媒排出管１１へつながれて気体冷媒を排出する。
冷媒供給管７、冷媒排出管１１およびパワーリー
ド被覆管９は冷媒給排機（図示せず）につながれ
て固定部の冷媒供給源および排出部へ結ばれる。
ふく射による侵入熱は熱シールド１２によりシー
ルドされる。回転子の主たる構造物は外筒１３お
よびシヤフト１４である。外筒１３は真空容器お
よび電磁ダンパーシールドの機能をもつている。
シヤフト１４は外筒１３およびトルクチユーブ１
を支え、さらに軸受（図示せず）によつて回転自
在に支承されている。
は負荷）側と反対側の構造を示す断面図である。
トルクチユーブ１に取り付けられた超電導界磁巻
線２はパワーリード３を通る励磁電流によつて励
磁される。パワーリード３はスリツプリング（図
示せず）につながれ固定部の電源から励磁電流を
供給される。トルクチユーブ１の中心部は液体冷
媒４のタンク５になつており、液体冷媒４はここ
から界磁巻線部６へ出入りして超電導界磁巻線２
を冷却する。液体冷媒４は冷媒供給管７を通して
供給される。また蒸発した気体冷媒８はパワーリ
ード被覆管９や冷却ダクト１０を通り、パワーリ
ード３やトルクチユーブ１を冷却して界磁巻線部
６への熱侵入を小さくする。冷却ダクト１０は冷
媒排出管１１へつながれて気体冷媒を排出する。
冷媒供給管７、冷媒排出管１１およびパワーリー
ド被覆管９は冷媒給排機（図示せず）につながれ
て固定部の冷媒供給源および排出部へ結ばれる。
ふく射による侵入熱は熱シールド１２によりシー
ルドされる。回転子の主たる構造物は外筒１３お
よびシヤフト１４である。外筒１３は真空容器お
よび電磁ダンパーシールドの機能をもつている。
シヤフト１４は外筒１３およびトルクチユーブ１
を支え、さらに軸受（図示せず）によつて回転自
在に支承されている。
このような超電導回転子において、パワーリー
ドや冷媒給排用のパイプ類はシヤフト１４の中空
部を細長く通つている。従つてこのままでは回転
子が回転しているときにパワーリードやパイプ類
が振動するので、これを防ぐため、従来は軸方向
に間隔をあけて配置された複数個のスペーサ１５
によりシヤフト１４に対して保持していた。しか
しながら、シヤフト１４の組込み時の作業性から
スペーサ１５とシヤフト１４の間にはある程度の
ギヤツプが必要であるため、パワーリードやパイ
プ類のシヤフト１４への固定は十分とは言えなか
つた。
ドや冷媒給排用のパイプ類はシヤフト１４の中空
部を細長く通つている。従つてこのままでは回転
子が回転しているときにパワーリードやパイプ類
が振動するので、これを防ぐため、従来は軸方向
に間隔をあけて配置された複数個のスペーサ１５
によりシヤフト１４に対して保持していた。しか
しながら、シヤフト１４の組込み時の作業性から
スペーサ１５とシヤフト１４の間にはある程度の
ギヤツプが必要であるため、パワーリードやパイ
プ類のシヤフト１４への固定は十分とは言えなか
つた。
本発明の目的は、上記した従来技術の欠点を除
き、パワーリードや冷媒給排パイプをシヤフトに
対して強固に固定してその振動を防止し得るとと
もに、これらの固定作業が容易な超電導回転子の
製造方法を提供するにある。
き、パワーリードや冷媒給排パイプをシヤフトに
対して強固に固定してその振動を防止し得るとと
もに、これらの固定作業が容易な超電導回転子の
製造方法を提供するにある。
この目的を達成するため、本発明は、パワーリ
ードや冷媒給排パイプを保持した複数個の金属製
スペーサを金属製支持円筒内に挿入した後、この
金属製支持円筒の金属製スペーサ支持部分に設け
られた穴を介して金属製支持円筒の外周面から金
属製支持円筒と金属製スペーサを溶接により固定
し、その後この金属製支持円筒を中空シヤフトの
中空部内に挿入し、この中空シヤフトに互に周方
向に間隔をあけて外周側から螺合された複数個の
ボルトにより金属製支持円筒を芯出し固定したこ
とを特徴とする。
ードや冷媒給排パイプを保持した複数個の金属製
スペーサを金属製支持円筒内に挿入した後、この
金属製支持円筒の金属製スペーサ支持部分に設け
られた穴を介して金属製支持円筒の外周面から金
属製支持円筒と金属製スペーサを溶接により固定
し、その後この金属製支持円筒を中空シヤフトの
中空部内に挿入し、この中空シヤフトに互に周方
向に間隔をあけて外周側から螺合された複数個の
ボルトにより金属製支持円筒を芯出し固定したこ
とを特徴とする。
以下、本発明を第２図に示す実施例について詳
細に説明する。なお第２図中、第１図と同一符号
は同一物または相当物を示す。
細に説明する。なお第２図中、第１図と同一符号
は同一物または相当物を示す。
第２図において、冷媒供給管７、冷媒排出管１
１パワーリード被覆管９は、軸方向に間隔をあけ
て配置されたステンレス鋼等からなる複数個の金
属製スペーサ１５によつて一体に支持される。さ
らに、このスペーサ１５はステンレス鋼等からな
る金属製支持円筒１６内に挿入された後、支持円
筒１６に対して固定される。なお、支持円筒１６
はシヤフト１４に比べて極めて軽いため、スペー
サ１５に対する支持円筒１６の嵌挿作業は容易で
ある。前記スペーサ１５の支持円筒１６に対する
固定は、スペーサ１５を支持する部分の支持円筒
１６の壁に小孔１９をあけ、支持円筒１６の外周
側から溶接によつて固定する。支持円筒１６の内
側端部はシヤフト１４を組込んだあとに、シヤフ
ト１４の外径側から密封用ベローズ１８を介して
少なくとも３個のボルト１７により芯出しされ且
つ固定される。一方、支持円筒１６の外側端部に
は回転子内部を真空に保つための仕切板２０が径
方向に突出した状態で一体に形成されており、こ
の仕切板２０の外周部をシヤフト１４の開口部で
シール溶接することによつてシヤフト１４に対し
固定される。このように支持円筒１６はシヤフト
１４に対し軸方向の２点で支持されることになる
が、パイプ類に比べてはるかに径が大きいので曲
げ剛性が高く固有振動数は十分高くなる。
１パワーリード被覆管９は、軸方向に間隔をあけ
て配置されたステンレス鋼等からなる複数個の金
属製スペーサ１５によつて一体に支持される。さ
らに、このスペーサ１５はステンレス鋼等からな
る金属製支持円筒１６内に挿入された後、支持円
筒１６に対して固定される。なお、支持円筒１６
はシヤフト１４に比べて極めて軽いため、スペー
サ１５に対する支持円筒１６の嵌挿作業は容易で
ある。前記スペーサ１５の支持円筒１６に対する
固定は、スペーサ１５を支持する部分の支持円筒
１６の壁に小孔１９をあけ、支持円筒１６の外周
側から溶接によつて固定する。支持円筒１６の内
側端部はシヤフト１４を組込んだあとに、シヤフ
ト１４の外径側から密封用ベローズ１８を介して
少なくとも３個のボルト１７により芯出しされ且
つ固定される。一方、支持円筒１６の外側端部に
は回転子内部を真空に保つための仕切板２０が径
方向に突出した状態で一体に形成されており、こ
の仕切板２０の外周部をシヤフト１４の開口部で
シール溶接することによつてシヤフト１４に対し
固定される。このように支持円筒１６はシヤフト
１４に対し軸方向の２点で支持されることになる
が、パイプ類に比べてはるかに径が大きいので曲
げ剛性が高く固有振動数は十分高くなる。
従つて、この実施例によれば、パワーリードや
冷媒給排管をシヤフトに対して隙間なく強固に固
定してその振動を防止し得るとともに、これらの
固定作業を外周側から容易に行なうことができ、
さらに組込み時に回転子の主たる構造物に対する
パワーリード、冷媒給排管等の芯出しが可能とな
つて、アンバランス量を低減することができる。
冷媒給排管をシヤフトに対して隙間なく強固に固
定してその振動を防止し得るとともに、これらの
固定作業を外周側から容易に行なうことができ、
さらに組込み時に回転子の主たる構造物に対する
パワーリード、冷媒給排管等の芯出しが可能とな
つて、アンバランス量を低減することができる。
以上説明した様に、本発明の製造方法によれ
ば、パワーリードや冷媒給排パイプをシヤフトに
対して強固に固定してその振動を防止し得るとと
もに、これらの固定作業を容易に行なうことがで
き、さらに回転子の主たる構造物に対するパワー
リード、冷媒給排管等の芯出し固定により、アン
バランス量を低減することもできる。
ば、パワーリードや冷媒給排パイプをシヤフトに
対して強固に固定してその振動を防止し得るとと
もに、これらの固定作業を容易に行なうことがで
き、さらに回転子の主たる構造物に対するパワー
リード、冷媒給排管等の芯出し固定により、アン
バランス量を低減することもできる。
第１図は従来の方法で製造された超電導回転子
の要部断面図、第２図は本発明の一実施例に係る
方法で製造された超電導回転子のパワーリードお
よび冷媒給排管の支持固定構造を示す断面図であ
る。 ３…パワーリード、７…冷媒供給管、９…パワ
ーリード被覆管、１１…冷媒排出管、１４…中空
シヤフト、１５…スペーサ、１６…支持円筒、１
７…ボルト、２０…仕切板。
の要部断面図、第２図は本発明の一実施例に係る
方法で製造された超電導回転子のパワーリードお
よび冷媒給排管の支持固定構造を示す断面図であ
る。 ３…パワーリード、７…冷媒供給管、９…パワ
ーリード被覆管、１１…冷媒排出管、１４…中空
シヤフト、１５…スペーサ、１６…支持円筒、１
７…ボルト、２０…仕切板。
Claims (1)
- １ トルクチユーブと、このトルクチユーブに支
持された超電導界磁巻線と、前記トルクチユーブ
に連結された中空シヤフトと、前記超電導界磁巻
線に励磁電流を供給する前記中空シヤフトの中空
部に挿通されたパワーリードと、前記超電導界磁
巻線を冷却するための冷媒を給排するパイプと、
前記パワーリードおよび冷媒給排パイプを前記中
空シヤフトの中空部の所定位置に保持する軸方向
に間隔をあけて配置された複数個の金属製スペー
サとを備えた超電導回転子の製造方法において、
前記複数個の金属製スペーサを金属製支持円筒内
に挿入した後、この金属製支持円筒の金属製スペ
ーサ支持部分に設けられた孔を介して金属製支持
円筒の外周側からこの金属製支持円筒と前記金属
製スペーサを溶接により固定し、その後この金属
製支持円筒を前記中空シヤフトの中空部内に挿入
し、この中空シヤフトに互に周方向に間隔をあけ
て外周側から螺合された複数個のボルトにより前
記金属製支持円筒を芯出し固定したことを特徴と
する超電導回転子の製造方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8847980A JPS5716571A (en) | 1980-07-01 | 1980-07-01 | Superconductive rotor |
| EP81302969A EP0043282B2 (en) | 1980-07-01 | 1981-06-30 | Superconductive rotor, and electric machine incorporating it |
| DE8181302969T DE3169028D1 (en) | 1980-07-01 | 1981-06-30 | Superconductive rotor, and electric machine incorporating it |
| US06/279,552 US4389585A (en) | 1980-07-01 | 1981-07-01 | Superconductive rotor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8847980A JPS5716571A (en) | 1980-07-01 | 1980-07-01 | Superconductive rotor |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5716571A JPS5716571A (en) | 1982-01-28 |
| JPS6343977B2 true JPS6343977B2 (ja) | 1988-09-02 |
Family
ID=13943918
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8847980A Granted JPS5716571A (en) | 1980-07-01 | 1980-07-01 | Superconductive rotor |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4389585A (ja) |
| EP (1) | EP0043282B2 (ja) |
| JP (1) | JPS5716571A (ja) |
| DE (1) | DE3169028D1 (ja) |
Families Citing this family (8)
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| US5136195A (en) * | 1990-08-21 | 1992-08-04 | Sundstrand Corporation | Brushless two-pole generator main field leads connection to rectifier assembly |
| US5382856A (en) * | 1992-12-09 | 1995-01-17 | General Electric Co. | Generator rotor collector terminal stud hydrogen seal |
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| US6956308B2 (en) * | 2003-07-15 | 2005-10-18 | Nikon Corporation | Dual flow circulation system for a mover |
| US7355308B2 (en) * | 2003-08-21 | 2008-04-08 | Nikon Corporation | Mover combination with two circulation flows |
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| US20130043108A1 (en) * | 2011-08-16 | 2013-02-21 | Wen Yuan Chang | Conveyor-belt cooling apparatus of metallurgical furnace |
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| JPS54150605A (en) * | 1978-05-15 | 1979-11-27 | Sp K Biyuroo Enerugohimumashiy | Electrical machine for low temperature cooling device |
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| US3816780A (en) * | 1972-08-18 | 1974-06-11 | Massachusetts Inst Technology | Rotor structure for supercooled field winding |
| US3986341A (en) * | 1975-04-18 | 1976-10-19 | Cryogenic Technology, Inc. | Low heat-leak cryogenic envelope |
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| US4076988A (en) * | 1976-08-17 | 1978-02-28 | Westinghouse Electric Corporation | Superconducting dynamoelectric machine having a liquid metal shield |
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| FR2382641A1 (fr) * | 1977-03-03 | 1978-09-29 | Bbc Brown Boveri & Cie | Perfectionnements aux dispositifs de transfert d'helium entre une machine frigorifique et le rotor d'une machine electrique tournante a enroulement rotorique supraconducteur |
| DE2820984C2 (de) * | 1978-05-12 | 1984-03-15 | Special'noe konstruktorskoe bjuro "Energochimmaš", Novosibirsk | Kryogengekühlte elektrische Maschine |
| US4164671A (en) * | 1978-05-22 | 1979-08-14 | General Electric Company | Resistor-containing cryogenic current lead |
| DE2841163C2 (de) * | 1978-09-21 | 1985-09-12 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Elektrische Maschine mit einem Läufer mit supraleitender Erregerwicklung |
-
1980
- 1980-07-01 JP JP8847980A patent/JPS5716571A/ja active Granted
-
1981
- 1981-06-30 EP EP81302969A patent/EP0043282B2/en not_active Expired - Lifetime
- 1981-06-30 DE DE8181302969T patent/DE3169028D1/de not_active Expired
- 1981-07-01 US US06/279,552 patent/US4389585A/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS549704A (en) * | 1977-06-24 | 1979-01-24 | Fuji Electric Co Ltd | Superconductive rotary machine |
| JPS54150605A (en) * | 1978-05-15 | 1979-11-27 | Sp K Biyuroo Enerugohimumashiy | Electrical machine for low temperature cooling device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4389585A (en) | 1983-06-21 |
| EP0043282B2 (en) | 1990-03-21 |
| EP0043282B1 (en) | 1985-02-20 |
| JPS5716571A (en) | 1982-01-28 |
| EP0043282A1 (en) | 1982-01-06 |
| DE3169028D1 (en) | 1985-03-28 |
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