KR101646979B1 - Cooling device for rotor shaft of motor generator - Google Patents

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KR101646979B1 KR1020150033810A KR20150033810A KR101646979B1 KR 101646979 B1 KR101646979 B1 KR 101646979B1 KR 1020150033810 A KR1020150033810 A KR 1020150033810A KR 20150033810 A KR20150033810 A KR 20150033810A KR 101646979 B1 KR101646979 B1 KR 101646979B1
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이정진
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Abstract

The present invention relates to a device for cooling a rotor shaft of a motor generator, which is capable of cooling safely and easily an outside of the rotor shaft connected to a rotor in a shrinkage fitting scheme when the rotor is separated from the rotor shaft to check the motor generator. The device for cooling a rotor shaft of a motor generator according to an embodiment of the present invention includes: a plurality of case bodies disposed radially outside the rotor shaft and arranged to have an inside formed in a circular shape and an outside formed in a hexagonal shape; a pressing part for allowing dry ice to be safely contained in the case bodies and pressing the dry ice inwardly to allow the dry ice to make contact with an outside of the rotor shaft; and a partition wall detachably placed inside the case bodies to allow the dry ice to make contact with the rotor shaft when the partition wall is detached.

Description

전동 발전기의 회전자 축 냉각기구{Cooling device for rotor shaft of motor generator}Technical Field [0001] The present invention relates to a cooling device for a rotor shaft of a motor generator,

본 발명은 전동 발전기의 회전자 축 냉각기구에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전동 발전기의 점검을 위해 회전자 축으로부터 회전자를 분리시 회전자와 열박음 방식으로 연결된 회전자 축의 외측을 드라이아이스로 안전하고 간편하게 냉각시킬 수 있는 전동 발전기의 회전자 축 냉각기구에 관한 것이다.
The present invention relates to a rotor shaft cooling mechanism of a motor generator, and more particularly, to a rotor shaft cooling mechanism for a motor generator, in which a rotor shaft is connected to a rotor by a heat- And more particularly to a rotor shaft cooling mechanism of a motor generator which can be cooled easily and safely.

일반적으로 화력 발전소, 수력 발전소, 원자력 발전소 등의 발전 설비 중에서 발전기(generator)는 중요한 요소로서, 기계적인 회전 에너지를 전기 에너지로 변환하는 장치이다. 또한, 이와 유사한 전동기(electric motor)는 상기 발전 설비에서 용수 공급을 위한 펌프를 회전시키거나 일반 산업 시설에서 각종 장비에 회전력을 전달하기 위해서는 다양한 형태와 크기의 전동기가 사용되고 있다.Generally, a generator is an important factor among the power generation facilities such as a thermal power plant, a hydroelectric power plant, and a nuclear power plant, and is a device that converts mechanical rotational energy into electrical energy. Also, similar electric motors are used in various types and sizes of motors in order to rotate the pump for supplying water from the power generation facility or to transmit the rotational force to various equipments in a general industrial facility.

이와 같은 전동기 또는 발전기는 동기, 유도 등의 종류가 있으며, 상기 발전기 또는 전동기의 주요 구성은 고정자, 회전자, 베어링 등으로 구성되며, 상기 회전자는 고정자의 내부에서 회전하는 부분을 지칭한다.Such a motor or a generator has various types of motors and induction motors. The main components of the generator or the motor include a stator, a rotor, and a bearing, and the rotor refers to a portion that rotates inside the stator.

특히, 정기적인 내부 점검 및 정비를 위한 계획 예방 정비 공사나 발전기의 돌발적인 고장 발생에 따른 복구공사에 있어서 발전기 회전자를 인출하고, 점검이나 정비 완료 후 회전자를 다시 삽입하는 작업이 필요하다.In particular, it is necessary to take out the generator rotor and reinsert the rotor after completion of the inspection or maintenance in the case of planned repair work for periodic internal inspection and maintenance or repair work due to the sudden failure of the generator.

이때 회전자가 소형일 경우에는 인력으로 회전자를 인출 또는 삽입하는 것이 가능하나, 발전소 등과 같은 곳에서 사용되는 전동기 또는 발전기의 경우에는 그 용량이 매우 크므로 회전자를 인력으로 들어서 인출 또는 삽입하기가 매우 어려워 회전자 축을 사전에 미리 냉각시키고 토치로 가열하면서 쟈키 펌프로 회전자를 인출한다. 이러한 회전자 축을 냉각시키는 냉각 방법은 작업자 4명이 방한복과 방한장갑을 착용한 채 드라이아이스를 직접 회전자 축에 접촉시켜 냉각시키고 있으며, 한 시간마다 교대로 작업을 진행하고 있다.In this case, when the rotor is small, it is possible to draw or insert the rotor by gravity. However, since the capacity of the motor or the generator used in a power plant or the like is very large, It is very difficult to pre-cool the rotor shaft in advance, and the rotor is taken out by a jockey pump while heating with a torch. In the cooling method for cooling the rotor shaft, four workers wear the winter clothes and the winter gloves while the dry ice is directly in contact with the rotor shaft to cool the rotor shaft, and work is carried out alternately every hour.

그러나 이러한 회전자 축을 냉각시키는 종래의 냉각 방법은 작업자가 드라이아이스를 직접 손으로 접촉시켜 장시간 냉각함으로써, 작업자의 작업 능률이 떨어질 뿐만 아니라 작업자를 안전사고의 위험에 쉽게 노출시키는 문제점이 있었다.
However, the conventional cooling method for cooling the rotor shaft has a problem that the worker's work efficiency is lowered and the worker is easily exposed to the risk of safety accident by directly contacting the dry ice with the hand for a long time.

일본공개특허공보 특개2009-296735호(2009.12.17.)(발명의 명칭: 전동기 조립 방법 및 전동기 조립용 스페이서)Japanese Unexamined Patent Publication No. 2009-296735 (Dec. 17, 2009) (Name of the invention: motor assembly method and motor spacer) 일본공개특허공보 특개2012-239319호(2012.12.06.)(발명의 명칭: 스테핑 모터용 로터 및 HB형 스테핑 모터)Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2012-239319 (2012.12.06) (entitled Stepping Motor Rotor and HB Type Stepping Motor)

따라서, 본 발명의 목적은 전동 발전기의 점검을 위해 회전자 축으로부터 회전자를 분리시 회전자와 열박음 방식으로 연결된 회전자 축의 외측을 드라이아이스로 안전하고 간편하게 냉각시킬 수 있는 전동 발전기의 회전자 축 냉각기구를 제공하는 것이다.
Accordingly, an object of the present invention is to provide a rotor of a motor generator which can cool the outside of a rotor shaft connected to a rotor in a heat-shrinking manner safely and easily by dry ice when the rotor is separated from the rotor shaft for inspection of the motor- And a shaft cooling mechanism.

전술한 본 발명의 목적은 전동 발전기의 점검시 회전자 축을 드라이 아이스로 냉각시키는 냉각기구에 있어서, 상기 회전자 축의 외측에 방사상으로 배치되는 복수개로 마련되며, 복수개는 내측이 원형 형상으로 형성되고 외측이 육각형 형상으로 형성되도록 정렬되는 케이스 본체; 상기 케이스 본체 내에서 드라이 아이스를 안착시키며, 상기 드라이 아이스를 내측으로 가압하여 상기 회전자 축의 외측에 접촉 가능하게 하는 가압부; 및 상기 케이스 본체 내측에서 탈착 가능하게 위치되며 탈거시 상기 드라이 아이스를 상기 회전자 축에 접촉시키는 격벽;을 포함하는 것을 특징으로 하는 전동 발전기의 회전자 축 냉각기구가 제공된다.The above-described object of the present invention can be achieved by a cooling mechanism for cooling a rotor shaft of a motor generator with a dry ice during a check of the motor generator, the cooling mechanism comprising a plurality of radially disposed rotors outside the rotor shaft, A case body arranged to be formed into a hexagonal shape; A pressing portion that seats the dry ice in the case body and presses the dry ice inward to make contact with the outside of the rotor shaft; And a partition wall that is detachably disposed inside the case body and contacts the rotor shaft with the dry ice during detachment of the rotor shaft.

본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 케이스 본체는 상기 회전자 축 상에서 설치 및 분리가 용이하도록 이등분으로 분할되어 힌지에 의해 절첩되는 것을 특징으로 한다.According to a preferred aspect of the present invention, the case body is divided into two halves so as to be easily installed and separated on the rotor shaft, and is folded by a hinge.

본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 케이스 본체는 상기 가압부의 이동 플레이트의 위치에 따라 드라이아이스의 교체주기를 용이하게 식별할 수 있도록 양측면에 가이드홈이 형성되는 것을 특징으로 한다.According to a preferred aspect of the present invention, the case body is formed with guide grooves on both sides thereof to easily identify the replacement period of the dry ice according to the position of the moving plate of the pressing portion.

본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 가압부는 상기 케이스 본체 내에서 드라이아이스를 지지하며 내측 또는 외측 방향으로 이동되는 이동 플레이트와, 상기 케이스 본체 내에서 상기 이동플레이트를 내측 방향으로 가압하는 한 쌍의 스프링을 포함하는 것을 특징으로 한다.
According to a preferred aspect of the present invention, the pressing portion includes a moving plate that supports the dry ice in the case body and moves inward or outward, and a pair of springs that press the moving plate inward in the case body And a control unit.

이상에서와 같은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 전동 발전기의 회전자 축 냉각기구에 의하면, 작업자가 직접 손으로 드라이아이스를 회전자 축에 접촉시키지 않아도 됨으로써, 부주의로 인한 동상 등의 안전 사고를 사전에 예방할 수 있으며, 작업자의 능숙도와 관계 없이 일정한 압력으로 회전자 축을 냉각시킬 수 있어 작업 능률이 향상되는 효과가 있다.
According to the rotor shaft cooling mechanism of the motor generator according to the preferred embodiment of the present invention as described above, since the operator does not need to directly contact the rotor shaft with the dry ice by hand, a safety accident It can be prevented in advance, and the rotor shaft can be cooled at a constant pressure irrespective of the skill of the operator, thereby improving the working efficiency.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 발전기의 회전자 축 냉각기구의 사시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 발전기의 회전자 축 냉각기구의 분해 사시도.
도 3a 내지 도 3c는 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 발전기의 회전자 축 냉각기구의 작동도.1 is a perspective view of a rotor shaft cooling mechanism of a motor generator according to an embodiment of the present invention;
2 is an exploded perspective view of a rotor shaft cooling mechanism of a motor generator according to an embodiment of the present invention;
FIGS. 3A to 3C are views showing operation of a rotor shaft cooling mechanism of a motor generator according to an embodiment of the present invention; FIG.

이하에는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 상세하게 설명하되, 이는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이지, 이로 인해 본 발명의 기술적인 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는다.
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, which are intended to illustrate the present invention in a manner that will be readily apparent to those skilled in the art, And this does not mean that the technical idea and scope of the present invention are limited.

본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 전동 발전기의 회전자 축 냉각기구(1)는 전동 발전기의 점검시 회전자 축(3)을 드라이아이스로 냉각시키는 것으로, 회전자 축(3)의 외측에 복수개가 방사상으로 배치되며, 배치시 내측은 원형 형상으로 형성되고 외측은 육각형 형상으로 형성되는 케이스 본체(10)와, 케이스 본체(10) 내에서 드라이아이스를 안착시키며, 드라이아이스를 내측으로 가압하여 회전자 축(3)의 외측에 접촉시키는 가압부(20) 및 케이스 본체(10) 내측에 탈착 가능하게 설치되며 탈거시 드라이아이스를 회전자 축(3)에 접촉 가능하게 하는 격벽(30)을 포함하여 이루어진다.
A rotor shaft cooling mechanism (1) of a motor generator according to a preferred embodiment of the present invention cools the rotor shaft (3) by dry ice when the motor generator is checked, (10) radially disposed in the case body (10), the inner side being formed in a circular shape and the outer side being formed in a hexagonal shape, a case (10) in which the dry ice is seated in the case body A pressing portion 20 which is brought into contact with the outside of the electronic shaft 3 and a partition 30 which is detachably installed inside the case body 10 and enables the dry ice to be brought into contact with the rotor shaft 3 when detached .

이하에는 도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 전동 발전기의 회전자 축 냉각기구(1)의 구성 부재 및 그 연결 관계에 대해 설명하면 다음과 같다.
Hereinafter, the constituent members of the rotor shaft cooling mechanism 1 of the motor generator according to the preferred embodiment of the present invention and the connection relation thereof will be described with reference to FIGS. 1 to 3. FIG.

여기서, 케이스 본체(10)는 추후에 설명될 가압부(20) 및 격벽(30)이 작동 가능하게 설치되는 역할을 하는 것으로, 전동 발전기의 회전자 축(3) 외측에 복수개가 동일한 크기와 형상으로 방사상 배치된다. 이때 전술한 케이스 본체(10)가 회전자 축(3)의 외측에 복수개, 바람직하게는 6개가 방사상으로 배치되고, 배치시 내측은 원형 형상으로 형성되고 외측은 육각형 형상의 구조를 가진다.Here, the case body 10 serves to operatively install the pressing portion 20 and the partition 30 to be described later. When a plurality of the same are sized and shaped outside the rotor shaft 3 of the electric motor generator . At this time, the above-mentioned case body 10 is arranged radially outwardly of the rotor shaft 3, preferably six radially, and the inner side has a circular shape and the outer side has a hexagonal shape.

이와 같이 전술한 회전자 축(3)의 외측에 복수개가 방사상으로 배치되는 케이스 본체(10)는 도 3a에서 도시한 바와 같이 전술한 회전자 축(3)의 외측에서 본 발명에 따른 냉각기구(1)의 설치 및 분리가 용이하도록 이등분으로 분할되어 힌지(11)에 의해 절첩된다.As shown in Fig. 3A, the case body 10 in which a plurality of radial rotor casings 10 are disposed outside the rotor shaft 3 as described above is mounted on the outer side of the rotor shaft 3 as described above, 1 is divided into two halves so as to be easily installed and separated, and is folded by the hinge 11.

그리고 각각의 케이스 본체(10)에는 내부에 드라이아이스를 수용할 수 있는 동시에 추후에 설명될 가압부(20)가 설치될 수 있는 공간부(12)가 마련되며, 양측면에는 추후에 설명될 가압부(20)의 이동 플레이트(21)가 내측 또는 외측 방향으로 자유롭게 이동될 수 있게 가이드 하는 가이드홈(13)이 각각 형성된다.Each of the case bodies 10 is provided with a space 12 capable of accommodating dry ice therein and capable of accommodating a pressing unit 20 to be described later, And guide grooves 13 for guiding the movable plate 21 of the movable plate 20 to be freely moved inward or outward are formed, respectively.

이때 가이드홈(13)은 전술한 케이스 본체(10)의 양측면에 형성됨에 따라 추후에 설명될 가압부(20)의 이동 플레이트(21)의 위치에 따라 드라이아이스의 교체 주기를 용이하게 식별할 수 있다.At this time, since the guide grooves 13 are formed on both side surfaces of the case body 10 described above, the replacement cycle of the dry ice can be easily identified according to the position of the moving plate 21 of the pressing portion 20 to be described later have.

전술한 케이스 본체(10)의 공간부(12)에는 가압부(20)가 작동 가능하게 설치되는데 이 가압부(20)는 케이스 본체(10)의 내부에서 드라이아이스를 지지하며, 전술한 회전자 축(3)의 외측에 드라이아이스를 접촉시켜 냉각될 수 있도록 드라이아이스를 케이스 본체(10)의 내측 방향으로 가압하는 역할을 한다.The pressing portion 20 is operatively installed in the space 12 of the case body 10 to support the dry ice in the case body 10, And acts to push the dry ice inward of the case body 10 so that the outer side of the shaft 3 is brought into contact with the dry ice to be cooled.

이를 좀더 구체적으로 설명하면, 전술한 가압부(20)는 전술한 케이스 본체(10)의 양측면에 형성된 가이드홈(13) 내에서 내측 또는 외측 방향으로 이동되는 이동 플레이트(21)와, 전술한 이동 플레이트(21)를 내측 방향으로 가압하는 한 쌍의 스프링(22)을 포함하여 이루어진다.More specifically, the pressing portion 20 described above includes a moving plate 21 which is moved inward or outward in the guide groove 13 formed on both side surfaces of the case body 10, And a pair of springs 22 for pressing the plate 21 in the inward direction.

이때 전술한 이동 플레이트(21)는 직사각형 형상으로 형성되며, 양측에는 가이드부재(21a)가 일체로 형성되어 전술한 케이스 본체(10)의 양측에 형성된 가이드홈(13)의 밖으로 돌출하여 거치된다.At this time, the above-described moving plate 21 is formed in a rectangular shape, and guide members 21a are integrally formed on both sides and are protruded out of the guide groove 13 formed on both sides of the case body 10 described above.

즉, 전술한 이동 플레이트(21)는 전술한 케이스 본체(10)의 가이드홈(13) 내에서 이탈되지 않는 상태로 이동될 수 있으며, 전술한 한 쌍의 스프링(22)은 탄성력을 이용하기 때문에 압축되면 전술한 이동 플레이트(21)를 일정한 압력으로 가압할 수 있다.That is, the above-described moving plate 21 can be moved in a state that it is not separated from the guide groove 13 of the case body 10 described above. Since the pair of springs 22 described above utilize the elastic force When compressed, the moving plate 21 can be pressed at a constant pressure.

한편, 전술한 케이스 본체(10) 내측에는 격벽(30)이 착탈 가능하게 위치되는데 이 격벽(30)은 장착시 도 3b에 도시된 바와 같이 전술한 케이스 본체(10) 내부에서 이동 플레이트(21)에 의해 지지된 드라이아이스의 이탈을 방지하고, 제거시 도 3c에 도시된 바와 같이 전술한 케이스 본체(10) 내부에서 이동 플레이트(21)에 의해 지지된 드라이아이스를 회전자 축(3)에 직접 접촉 가능하게 하는 역할을 한다.3B, the partition 30 is detachably mounted on the inside of the case body 10. The partition 30 is mounted on the moving plate 21 in the case body 10, The dry ice supported by the moving plate 21 inside the case body 10 as shown in FIG. 3C is removed from the rotor shaft 3 directly to the rotor shaft 3 It makes the contact possible.

이와 같은 전술한 격벽(30)은 회전자 축(3)의 외측에서 6개가 방사상으로 배치된 전술한 케이스 본체(10) 내측에 각각 배치되며, 배치시 원형 형상으로 형성된다. 이때 전술한 격벽(30)의 내경은 전술한 회전자 축(3)의 외경과 동일하게 형성되는 것이 바람직하다.The above-described partition 30 is disposed inside the above-described case body 10 in which six radially outwardly arranged from the outside of the rotor shaft 3, and is formed into a circular shape when arranged. At this time, it is preferable that the inner diameter of the partition 30 is formed to be the same as the outer diameter of the rotor shaft 3 described above.

따라서, 케이스 본체(10) 내측에 착탈 가능하게 설치된 격벽(30)을 제거하면 가압부(20)가 드라이아이스를 회전자 축(3)의 외측에 직접 접촉시키는 구조를 가짐으로써, 작업자가 손으로 드라이아이스를 회전자 축(3)에 접촉시키지 않으 부주의로 인한 동상 등의 안전 사고를 사전에 예방할 수 있으며, 작업자의 능숙도와 관계 없이 일정한 압력으로 회전자 축(3)을 냉각시킬 수 있어 작업 능률이 향상되는 것이다.
Therefore, when the partition 30, which is detachably provided inside the case body 10, is removed, the pushing portion 20 has a structure in which the dry ice is brought into direct contact with the outer side of the rotor shaft 3, It is possible to prevent a safety accident such as a frost due to carelessness by not touching the dry ice with the rotor shaft (3), and it is possible to cool the rotor shaft (3) with a constant pressure irrespective of the skill of the operator, Is improved.

1: 냉각기구
10: 케이스 본체
11: 힌지
12: 공간부
13: 가이드홈
20: 가압부
21: 이동 플레이트
22: 한 쌍의 스프링
30: 격벽1: cooling mechanism
10: Case body
11: Hinge
12: Space section
13: Guide groove
20:
21: Moving plate
22: a pair of springs
30:

Claims (4)

전동 발전기의 점검시 회전자 축을 드라이 아이스로 냉각시키는 냉각기구에 있어서,
상기 회전자 축의 외측에 방사상으로 배치되는 복수개로 마련되며, 복수개는 내측이 원형 형상으로 형성되고 외측이 육각형 형상으로 형성되도록 정렬되는 케이스 본체;
상기 케이스 본체 내에서 드라이 아이스를 안착시키며, 상기 드라이 아이스를 내측으로 가압하여 상기 회전자 축의 외측에 접촉 가능하게 하는 가압부; 및
상기 케이스 본체 내측에서 탈착 가능하게 위치되며 탈거시 상기 드라이 아이스를 상기 회전자 축에 접촉시키는 격벽;을 포함하고,
상기 케이스 본체는 상기 가압부의 이동 플레이트의 위치에 따라 드라이아이스의 교체주기를 용이하게 식별할 수 있도록 양측면에 가이드홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 전동 발전기의 회전자 축 냉각기구.
1. A cooling mechanism for cooling a rotor shaft with dry ice during a check of an electric motor generator,
A plurality of case bodies arranged radially outside the rotor shaft, the case bodies being arranged such that an inner side is formed in a circular shape and an outer side is formed in a hexagonal shape;
A pressing portion that seats the dry ice in the case body and presses the dry ice inward to make contact with the outside of the rotor shaft; And
And a partition wall detachably disposed inside the case body and contacting the dry ice with the rotor shaft when detached,
Wherein the case body is formed with guide grooves on both sides thereof so as to easily identify the replacement period of the dry ice depending on the position of the moving plate of the pressing portion.
청구항 1에 있어서,
상기 케이스 본체는 상기 회전자 축 상에서 설치 및 분리가 용이하도록 이등분으로 분할되어 힌지에 의해 절첩되는 것을 특징으로 하는 전동 발전기의 회전자 축 냉각기구.
The method according to claim 1,
Wherein the case body is divided into two halves so as to be easily installed and separated on the rotor shaft and is folded by a hinge.
삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 가압부는 상기 케이스 본체 내에서 드라이아이스를 지지하며 내측 또는 외측 방향으로 이동되는 이동 플레이트와, 상기 케이스 본체 내에서 상기 이동플레이트를 내측 방향으로 가압하는 한 쌍의 스프링을 포함하는 것을 특징으로 하는 전동 발전기의 회전자 축 냉각기구.The method according to claim 1,
Wherein the pressing portion includes a moving plate that supports the dry ice in the case body and moves inward or outward, and a pair of springs that press the moving plate inward in the case body. Rotor shaft cooling mechanism of generator.
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Citations (4)

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