KR101117750B1 - 진동 방지를 위한 발전기의 회전자 - Google Patents

진동 방지를 위한 발전기의 회전자 Download PDF

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Abstract

본 발명은 발전기의 회전자에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 조임판 날개부가 회전자 요크부의 측면으로부터 회전자 요크부의 길이 방향을 따라 회전자 코일을 회전자 요크부에 밀착시키므로, 회전자 바디부의 회전시에도 회전자 코일이 회전자 요크부로부터 이격되지 않아 진동이 방지되어 구조적으로 안정적인 진동 방지를 위한 발전기의 회전자에 관한 것이다.

Description

진동 방지를 위한 발전기의 회전자{ROTOR OF AN GENERATOR FOR PREVENTING VIBRATION}
본 발명은 진동 방지를 위한 발전기의 회전자에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 조임판 날개부가 회전자 요크부의 측면으로부터 회전자 요크부의 길이 방향을 따라 회전자 코일을 회전자 요크부에 밀착시키므로, 회전자 바디부의 회전시에도 회전자 코일이 회전자 요크부로부터 이격되지 않아 진동이 방지되어 구조적으로 안정적인 진동 방지를 위한 발전기의 회전자에 관한 것이다.
일반적으로, 발전기는 계자코일에 의해 자속이 발생된 회전자를 엔진의 동력으로 회전시키면서 코일에 교류를 유기시키는 장치로써, 프레임의 내부에 원통형으로 고정 설치된 고정자(Stator)와, 상기 고정자의 중심에서 회전되면서 교류를 유기시키기 위한 회전자(Rotor)를 포함하는 구조를 갖고 있다.
도1은 일반적인 돌극형 발전기의 전체구조를 보인 내부 구성도를, 도2는 종래의 회전자의 개략도를 나타낸다.
도1을 참조하면 일반적인 돌극형 발전기(G)는 프레임(1) 중앙에 반부하측 베어링(12) 및 부하측 브라켓트(10)와 반부하측 브라켓트(11)로 고정된 샤프트(2)가 삽입되고, 샤프트(2)에는 회전자 코일(6)이 권선된 회전자 코어(4)가 고정되어 있다.
도1을 참조하면 회전자 코어(4)의 외부에는 고정자 코어(3)가 둘러쌓여져 프레임(1)에 결합되는데, 회전자 코어(4)가 회전되면서 유기되는 교류를 고정자 코일(5)에 연결된 케이블(미도시되었음)을 통해 각종의 전기기기에 공급하게 된다.
도2를 참조하면 종래의 회전자는 회전자 코어(4)에 권선되는 회전자 코일(6) 외에 회전자 코일(6)의 이탈을 방지하기 위한 코일 이탈방지부(8) 및 회전자 코어(4)와 코일 이탈방지부(8)에 밀착되어 회전자 코어(4)의 회전시 회전자 코일(6)의 이탈을 방지하는 지지부재(7)를 구비하였다.
그러나, 종래의 회전자는 회전자의 길이 방향을 따라 회전자 코일(6)을 회전자 코어(4)에 밀착시키는 수단이 없어, 회전자 코어(4)의 회전시 회전자 코일(6)이 회전자 코어(4)로부터 원주 방향으로 이격되어 진동 발생의 원인이 되는 등 구조적으로 취약한 문제점이 있었다.
본 발명은 조임판 날개부가 회전자 요크부의 측면으로부터 회전자 요크부의 길이 방향을 따라 회전자 코일을 회전자 요크부에 밀착시키므로, 회전자 바디부의 회전시에도 회전자 코일이 회전자 요크부로부터 이격되지 않아 진동이 방지되어 구조적으로 안정적인 진동 방지를 위한 발전기의 회전자를 제공하고자 한다.
본 발명은 회전자 축(160)이 끼워지는 바디부 축 끼움공(110-H)이 형성되는 회전자 바디부(110); 상기 회전자 바디부(110)의 외주면에 길이방향을 따라 돌출 형성되며 회전자 코일(140)이 권선되는 회전자 요크부(120); 를 포함하는 발전기의 회전자에 있어서, 상기 회전자 바디부(110) 중 상호 이웃한 회전자 요크부(120) 사이에는 보울트 머리(151)가 끼워지는 보울트 머리 삽착부(111-H1) 및 보울트 몸체(152)가 끼워져 안내되며 외부로 노출되도록 상기 보울트 머리 삽착부(111-H1)에 연통되어 외부로 노출되는 보울트 몸체 삽착부(111-H3)가 상기 회전자 바디부(110)의 일측단으로부터 길이방향을 따라 형성되고, 상기 회전자 바디부(110)의 외주면에는 상기 보울트 몸체 삽착부(111-H3)를 통하여 노출되는 보울트 몸체(152)가 관통되는 조임판 중앙부(181)와, 상기 회전자 요크부(120) 중 상호 이웃한 회전자 요크부(120)에 권선된 회전자 코일(140)에 밀착되도록 상기 조임판 중앙부(181)의 양측단으로부터 각각 경사지게 형성되는 조임판 날개부(182)를 구비하는 회전자 코일 조임판(180)이 설치되는 것을 특징으로 하는 진동 방지를 위한 발전기의 회전자에 관한 것이다.
본 발명에 있어서, 상기 보울트 머리 삽착부(111-H1)에는 상기 회전자 바디부(110)의 일측단으로부터 상기 보울트 머리 삽착부(111-H1) 및 상기 보울트 몸체 삽착부(111-H3)를 통하여 보울트(151, 152)를 끼우는 경우 상기 보울트 머리(151)와 상기 보울트 몸체 삽착부(111-H3)와의 이격거리가 제한되어 상기 보울트 몸체(152)의 끝단이 외부로 노출되도록 상기 보울트 머리(151)가 지지되는 보울트 머리 지지부(111-S)가 형성될 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 회전자 바디부(110) 중 상기 보울트 머리 삽착부(111-H1) 및 상기 보울트 몸체 삽착부(111-H3) 사이에는 상기 보울트 머리(151)에 접촉하는 장방형의 평플레이트 와셔(171)가 끼워지며 상기 보울트 머리 삽착부(111-H1)의 폭보다 큰 폭을 가지는 와셔 끼움부(111-H2)가 형성될 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 회전자 바디부(110)에는 상기 보울트 머리 삽착부(111-H1)에 연통하는 공기 유통공(111-H4)이 상기 회전자 바디부(110)의 양측단을 관통하며 형성될 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 회전자 요크부(120)의 상단부에는 지지봉 끼움공(120-H)이 형성되고, 상기 회전자 축(160)의 회전시 상기 회전자 코일(140)의 방사방향 밀림 현상이 방지되도록, 지지봉 끼움공(120-H)에는 상기 회전자 코일(140)과 접촉하는 지지봉(130)이 끼워질 수 있다.
본 발명은 조임판 날개부가 회전자 요크부의 측면으로부터 회전자 요크부의 길이 방향을 따라 회전자 코일을 회전자 요크부에 밀착시키므로, 회전자 바디부의 회전시에도 회전자 코일이 회전자 요크부로부터 이격되지 않아 진동이 방지되어 구조적으로 안정적인 장점이 있다.
본 발명은 보울트 머리 지지부가 보울트 머리를 접촉 지지함으로써, 보울트 머리와 보울트 몸체 삽착부와의 이격거리가 제한되어 보울트 몸체의 끝단이 외부로 노출되므로, 보울트 몸체의 끝단에 너트를 체결하여 회전자 바디부의 외주면에 회전자 코일 조임판을 설치하기 용이한 장점이 있다.
본 발명은 공기 유통공이 보울트 머리 삽착부에 연통하여 형성되므로, 보울트로부터의 발열이 용이하게 이루어지는 장점이 있다.
본 발명은 회전자 축이 바디부 축 끼움공에 끼워지는 경우 쐐기 홈에 바디부 키용 돌기가 인입되어 회전자 축이 회전자 바디부에 대하여 상대 회전하는 것이 방지된다. 따라서, 회전자 축이 회전자 바디부에 대하여 상대 회전하는 것을 방지하기 위한 별도의 키 제작 공정 및 키 장착 공정을 줄일 수 있는 장점이 있다.
도1은 일반적인 돌극형 발전기의 전체구조를 보인 내부 구성도.
도2는 종래의 회전자의 개략도.
도3은 본 발명에 따른 일실시예의 개략도.
도4는 도3의 주요부의 개략도.
도5는 도3의 회전자 코일 조임판의 개략도.
도6은 도3의 회전자 축의 개략도.
이하, 도면을 참조하며 본 발명의 일실시예에 대하여 상세히 설명한다.
도3은 본 발명에 따른 일실시예의 개략도를, 도4는 도3의 주요부의 개략도를, 도5는 도3의 회전자 코일 조임판의 개략도를, 도6은 도3의 회전자 축의 개략도를 나타낸다.
도3을 참조하면 본 발명에 따른 일실시예는 회전자 바디부(110) 및 회전자 요크부(120)를 가진다. 회전자 요크부(120)는 회전자 바디부(110)의 외주면에 길이방향을 따라 돌출 형성되는데, 회전자 요크부(120)에는 회전자 코일(140)이 권선된다.
도3을 참조하면 회전자 바디부(110)에는 바디부 축 끼움공(110-H)이 양측단을 관통하며 형성된다. 한편, 바디부 축 끼움공(110-H)에는 바디부 키용 돌기(110-P)가 길이 방향을 따라 돌출 형성된다.
도3 및 도4를 참조하면 회전자 바디부(110)에는 보울트 머리 삽착부(111-H1) 및 보울트 머리 삽착부(111-H1)에 연통되어 외부로 노출되는 보울트 몸체 삽착부(111-H3)가 형성된다. 보울트 머리 삽착부(111-H1) 및 보울트 몸체 삽착부(111-H3)는 회전자 바디부(110)의 일측단으로부터 길이방향을 따라 형성되는데, 회전자 바디부(110)의 타측단까지 관통되도록 형성될 수 있다. 한편, 보울트 머리 삽착부(111-H1) 및 보울트 몸체 삽착부(111-H3)는 회전자 바디부(110) 중 상호 이웃한 회전자 요크부(120)와 회전자 요크부(120) 사이에 형성된다.
도3 및 도4를 참조하면 보울트 머리 삽착부(111-H1) 및 보울트 몸체 삽착부(111-H3)에는 보울트(151, 152)가 끼워진다. 보울트(151, 152)는 회전자 바디부(110)의 일측단으로부터 길이 방향을 따라 슬라이딩되며 보울트 머리 삽착부(111-H1) 및 보울트 몸체 삽착부(111-H3)에 끼워진다.
도3 및 도4를 참조하면 보울트 머리 삽착부(111-H1)에는 보울트 머리 삽착부(111-H1) 및 보울트 몸체 삽착부(111-H3)를 통하여 보울트(151, 152)가 안내되며 끼워지는 경우 보울트 몸체(152)의 끝단이 외부로 노출될 수 있도록 보울트 머리(151)를 접촉 지지하는 보울트 머리 지지부(111-S)가 형성된다. 즉, 보울트 머리 지지부(111-S)가 보울트 머리(151)를 접촉 지지함으로써, 보울트 머리(151)와 보울트 몸체 삽착부(111-H3)와의 이격거리가 제한되어 보울트 몸체(152)의 끝단이 외부로 노출된다.
도3을 참조하면 회전자 바디부(110)의 외주면에는 회전자 코일 조임판(180)이 설치된다.
도4 및 도5를 참조하면 회전자 코일 조임판(180)은 조임판 중앙부(181)와 조임판 날개부(182)를 구비한다. 조임판 중앙부(181)에는 보울트 몸체 끼움공(181-H)이 관통 형성된다. 보울트 몸체 끼움공(181-H)은 조임판 중앙부(181)가 회전자 바디부(110)의 외주면에 안착된 경우 보울트 몸체 삽착부(111-H3)와 연통되도록 형성된다. 한편, 조임판 중앙부(181)가 회전자 바디부(110)의 외주면에 안착된 경우 보울트 몸체(152)의 끝단은 보울트 몸체 끼움공(181-H)에 끼워진다. 보울트 몸체(152)의 끝단에는 너트(N)가 체결되어 조임판 중앙부(181)를 회전자 바디부(110)의 외주면에 압착 고정시키게 된다.
도4 및 도5를 참조하면 조임판 날개부(182)는 조임판 중앙부(181)의 양측단으로부터 각각 상방향으로 경사지게 형성된다. 조임판 날개부(182)는 조임판 중앙부(181)가 회전자 바디부(110)의 외주면에 설치된 경우 회전자 코일(140)과 접촉하며 회전자 코일(140)을 회전자 요크부(120)에 밀착시킬 수 있도록 형성된다. 조임판 날개부(182)가 회전자 요크부(120)의 측면으로부터 회전자 요크부(120)의 길이 방향을 따라 회전자 코일(140)을 회전자 요크부(120)에 밀착시키므로, 회전자 바디부(110)의 회전시에도 회전자 코일(140)이 회전자 요크부(120)로부터 이격되지 않아 진동이 방지되어 구조적으로 안정적인 장점이 있다.
도3 및 도4를 참조하면 회전자 바디부(110) 중 보울트 머리 삽착부(111-H1)와 보울트 몸체 삽착부(111-H3) 사이에는 장방형의 평플레이트 와셔(171)가 끼워지는 와셔 끼움부(111-H2)가 형성된다. 와셔 끼움부(111-H2)는 보울트 머리 삽착부(111-H1)의 폭보다 큰 폭을 가지도록 형성된다. 평플레이트 와셔(171)는 보울트 몸체(152)에 끼워진 상태에서 와셔 끼움부(111-H2)에 끼워진다.
도3 및 도4를 참조하면 회전자 바디부(110)에는 보울트 머리 삽착부(111-H1)에 연통하는 공기 유통공(111-H4)이 형성된다. 공기 유통공(111-H4)은 회전자 바디부(110)의 양측단을 관통하며 형성된다. 한편, 공기 유통공(111-H4)은 보울트 머리 지지부(111-S)에 연접하여 형성된다. 공기 유통공(111-H4)이 보울트 머리 삽착부(111-H1)에 연통하여 형성되므로, 보울트(151, 152)로부터의 발열이 용이하게 이루어지는 장점이 있다.
도3을 참조하면 회전자 요크부(120)의 상단부에는 지지봉 끼움공(120-H)이 형성된다. 한편, 회전자 바디부(110)의 회전시 회전자 코일(140)의 방사방향 밀림 현상이 방지되도록, 지지봉 끼움공(120-H)에는 회전자 코일(140)과 접촉하는 지지봉(130)이 끼워진다.
도3 및 도6을 참조하면 바디부 축 끼움공(110-H)에는 회전자 축(160)이 끼워진다. 회전자 축(160)에는 바디부 키용 돌기(110-P)가 인입되는 일자형의 쐐기 홈(160-G)이 형성된다. 회전자 축(160)이 바디부 축 끼움공(110-H)에 끼워지는 경우 쐐기 홈(160-G)에 바디부 키용 돌기(110-P)가 인입되어 회전자 축(160)이 회전자 바디부(110)에 대하여 상대 회전하는 것이 방지된다. 따라서, 회전자 축(160)이 회전자 바디부(110)에 대하여 상대 회전하는 것을 방지하기 위한 별도의 키 제작 공정 및 키 장착 공정을 줄일 수 있다.
본 발명은 보울트 머리 지지부(111-S)가 보울트 머리(151)를 접촉 지지함으로써, 보울트 머리(151)와 보울트 몸체 삽착부(111-H3)와의 이격거리가 제한되어 보울트 몸체(152)의 끝단이 외부로 노출되므로, 보울트 몸체(152)의 끝단에 너트(N)를 체결하여 회전자 바디부(100)의 외주면에 회전자 코일 조임판(180)을 설치하기 용이한 장점이 있다.
본 발명은 조임판 날개부(182)가 회전자 요크부(120)의 측면으로부터 회전자 요크부(120)의 길이 방향을 따라 회전자 코일(140)을 회전자 요크부(120)에 밀착시키므로, 회전자 바디부(110)의 회전시에도 회전자 코일(140)이 회전자 요크부(120)로부터 이격되지 않아 진동이 방지되어 구조적으로 안정적인 장점이 있다.
본 발명은 공기 유통공(111-H4)이 보울트 머리 삽착부(111-H1)에 연통하여 형성되므로, 보울트(151, 152)로부터의 발열이 용이하게 이루어지는 장점이 있다.
본 발명은 회전자 축(160)이 바디부 축 끼움공(110-H)에 끼워지는 경우 쐐기 홈(160-G)에 바디부 키용 돌기(110-P)가 인입되어 회전자 축(160)이 회전자 바디부(110)에 대하여 상대 회전하는 것이 방지된다. 따라서, 회전자 축(160)이 회전자 바디부(110)에 대하여 상대 회전하는 것을 방지하기 위한 별도의 키 제작 공정 및 키 장착 공정을 줄일 수 있는 장점이 있다.
110:회전자 바디부 110-H:바디부 축 끼움공
111-H1:보울트 머리 삽착부 111-H2:와셔 끼움부
111-H3:보울트 몸체 삽착부 111-H4:공기 유통공
111-S:보울트 머리 지지부
120:회전자 요크부 120-H:지지봉 끼움공
140:회전자 코일
151:보울트 머리 152:보울트 몸체
160:회전자 축
171:평플레이트 와셔
181:조임판 중앙부 182:조임판 날개부

Claims (5)

  1. 회전자 축(160)이 끼워지는 바디부 축 끼움공(110-H)이 형성되는 회전자 바디부(110); 상기 회전자 바디부(110)의 외주면에 길이방향을 따라 돌출 형성되며 회전자 코일(140)이 권선되는 회전자 요크부(120); 를 포함하는 발전기의 회전자에 있어서,
    상기 회전자 바디부(110) 중 상호 이웃한 회전자 요크부(120) 사이에는 보울트 머리(151)가 끼워지는 보울트 머리 삽착부(111-H1) 및 보울트 몸체(152)가 끼워져 안내되며 외부로 노출되도록 상기 보울트 머리 삽착부(111-H1)에 연통되어 외부로 노출되는 보울트 몸체 삽착부(111-H3)가 상기 회전자 바디부(110)의 일측단으로부터 길이방향을 따라 형성되고,
    상기 회전자 바디부(110)의 외주면에는 상기 보울트 몸체 삽착부(111-H3)를 통하여 노출되는 보울트 몸체(152)가 관통되는 조임판 중앙부(181)와, 상기 회전자 요크부(120) 중 상호 이웃한 회전자 요크부(120)에 권선된 회전자 코일(140)에 밀착되도록 상기 조임판 중앙부(181)의 양측단으로부터 각각 경사지게 형성되는 조임판 날개부(182)를 구비하는 회전자 코일 조임판(180)이 설치되는 것을 특징으로 하는 진동 방지를 위한 발전기의 회전자.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 보울트 머리 삽착부(111-H1)에는 상기 회전자 바디부(110)의 일측단으로부터 상기 보울트 머리 삽착부(111-H1) 및 상기 보울트 몸체 삽착부(111-H3)를 통하여 보울트(151, 152)를 끼우는 경우 상기 보울트 머리(151)와 상기 보울트 몸체 삽착부(111-H3)와의 이격거리가 제한되어 상기 보울트 몸체(152)의 끝단이 외부로 노출되도록 상기 보울트 머리(151)가 지지되는 보울트 머리 지지부(111-S)가 형성되는 것을 특징으로 하는 진동 방지를 위한 발전기의 회전자.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 회전자 바디부(110) 중 상기 보울트 머리 삽착부(111-H1) 및 상기 보울트 몸체 삽착부(111-H3) 사이에는 상기 보울트 머리(151)에 접촉하는 장방형의 평플레이트 와셔(171)가 끼워지며 상기 보울트 머리 삽착부(111-H1)의 폭보다 큰 폭을 가지는 와셔 끼움부(111-H2)가 형성되는 것을 특징으로 하는 진동 방지를 위한 발전기의 회전자.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 회전자 바디부(110)에는 상기 보울트 머리 삽착부(111-H1)에 연통하는 공기 유통공(111-H4)이 상기 회전자 바디부(110)의 양측단을 관통하며 형성되는 것을 특징으로 하는 진동 방지를 위한 발전기의 회전자.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 회전자 요크부(120)의 상단부에는 지지봉 끼움공(120-H)이 형성되고,
    상기 회전자 축(160)의 회전시 상기 회전자 코일(140)의 방사방향 밀림 현상이 방지되도록, 지지봉 끼움공(120-H)에는 상기 회전자 코일(140)과 접촉하는 지지봉(130)이 끼워지는 것을 특징으로 하는 진동 방지를 위한 발전기의 회전자.
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