KR101884325B1

KR101884325B1 - a frame of generator for reducing vibration

Info

Publication number: KR101884325B1
Application number: KR1020160160321A
Authority: KR
Inventors: 양성발
Original assignee: 영남산업 주식회사
Priority date: 2016-11-29
Filing date: 2016-11-29
Publication date: 2018-08-01
Also published as: KR20180060617A

Abstract

본 발명은 발전기 프레임에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 진동 감소형 발전기 프레임은 고정자를 지지하는 발전기 프레임에 있어서, 상기 고정자가 설치되는 원통형 내벽 프레임과, 고정자의 주변을 감싸는 외벽 프레임과, 상기 내벽 프레임과 외벽 프레임 사이에 일정한 이격 공간을 형성시키도록 상기 내벽 프레임과 외벽 프레임에 각각 고정되는 이격 프레임과, 상기 이격 공간 내부에 수평방향으로 설치되며, 상기 내벽 프레임의 외주면과 외벽 프레임의 내주면에 각각 접촉되는 절곡형 냉각 파이프를 포함하되, 상기 절곡형 냉각 파이프는 스크류 형태로 절곡된 것을 특징으로 한다.A generator frame for supporting a stator includes a cylindrical inner wall frame on which the stator is installed, an outer wall frame surrounding the periphery of the stator, And an outer frame which is fixed to the inner frame and the outer frame so as to form a constant space between the inner frame and the outer frame, And the bending type cooling pipe is bent in the form of a screw.

Description

A vibration reduction type generator frame

본 발명은 진동 감소형 발전기 프레임에 관한 것으로서, 발전기 고정자를 지지하는 프레임의 구조적 강성을 개선하고 진동을 저감시킬 수 있는 진동 감소형 발전기 프레임에 관한 것이다.The present invention relates to a vibration reduction type generator frame, and more particularly, to a vibration reduction type generator frame capable of improving structural rigidity and reducing vibration of a frame supporting a generator stator.

발전기는 계자코일에 의해 자속이 발생된 회전자를 엔진이나 터빈 등의 동력으로 회전시키면서 코일에 교류를 유기시키는 장치로서, 원통형의 고정자(stator)와, 고정자의 내부 중심에서 회전되면서 교류를 유기시키는 회전자(rotor)를 포함한다.A generator is a device for inducing an alternating current to a coil while rotating a rotor in which a magnetic flux is generated by a field coil by the power of an engine or a turbine and includes a cylindrical stator and a stator for rotating alternately And includes a rotor.

대형의 발전기는 그 규모가 매우 크기 때문에 고정자를 단순한 하우징이 아닌 프레임 구조물에 지지하여 무게 및 진동에 견디도록 하고 있다.Large generators are so large that they support the stator in a frame structure rather than a simple housing to withstand the weight and vibration.

이러한 선행기술에는 대한민국 특허청에 출원된 출원번호 제10-2010-0082304 호(출원일:2010.08.25) 등이 있다.Such prior art includes Application No. 10-2010-0082304 filed by the Korean Intellectual Property Office (filed on August 25, 2010).

도 1은 종래의 발전기의 고정자 및 프레임을 개략적으로 나타내는 사시도이다.1 is a perspective view schematically showing a stator and a frame of a conventional generator.

도 1에 도시된 바와 같이 고정자 코어가 내부에 설치된 고정자(2)는 지지 블록들(30a, 30b, 30c)에 의해서 프레임(10) 내부에 지지되며, 고정자(2)의 외주면에는 강도 보강을 위한 보강 링(40)이 설치된다.1, the stator 2 having the stator core installed therein is supported inside the frame 10 by the support blocks 30a, 30b, and 30c, and the outer peripheral surface of the stator 2 is provided with, A reinforcing ring 40 is provided.

이러한 고정자 지지용 프레임(10)은 축방향 일측 단부가 엔진이나 터빈과 같은 구동원과 직접 연결되고, 로터도 구동원과 연결되기 때문에, 구동원과 로터의 토크 및 진동, 자속 변화에 따른 진동, 냉각팬의 구동에 따른 진동 등이 지속적으로 영향을 미침과 아울러 고정자의 중량에 의한 하중의 영향으로 프레임(10)에 변형 및 파괴가 발생되는 문제점이 있다Since the stator supporting frame 10 is directly connected to the driving source such as the engine or the turbine and the rotor is also connected to the driving source, the torque and vibration of the driving source and the rotor, the vibration caused by the magnetic flux change, There is a problem that deformation and destruction are generated in the frame 10 due to the influence of the load due to the weight of the stator,

본 발명에 따른 진동 감소형 발전기 프레임은 고정자를 지지하는 프레임의 구조적 강성을 향상시킴으로써 프레임 구조물의 파괴를 감소시키고 고정자 코어를 더욱 안정적으로 지지할 수 있으면서 진동에 강한 진동 감소형 발전기 프레임을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.The vibration reduction type generator frame according to the present invention is capable of reducing the breakage of the frame structure by improving the structural rigidity of the frame supporting the stator and providing a vibration-reduced generator frame which can support the stator core more stably, It is for that purpose.

본 발명에 따른 진동 감소형 발전기 프레임은 고정자를 지지하는 발전기 프레임에 있어서, 상기 고정자가 설치되는 원통형 내벽 프레임과, 고정자의 주변을 감싸는 외벽 프레임과, 상기 내벽 프레임과 외벽 프레임 사이에 일정한 이격 공간을 형성시키도록 상기 내벽 프레임과 외벽 프레임에 각각 고정되는 이격 프레임과, 상기 이격 공간 내부에 수평방향으로 설치되며, 상기 내벽 프레임의 외주면과 외벽 프레임의 내주면에 각각 접촉되는 절곡형 냉각 파이프를 포함하되, 상기 절곡형 냉각 파이프는 스크류 형태로 절곡된 것을 특징으로 한다.A vibration reduction type generator frame according to the present invention is a generator frame for supporting a stator, comprising a cylindrical inner wall frame on which the stator is installed, an outer wall frame surrounding the periphery of the stator, and a constant spacing space between the inner wall frame and the outer wall frame And a bending type cooling pipe installed horizontally inside the spaced space and contacting the outer circumferential surface of the inner wall frame and the inner circumferential surface of the outer wall frame respectively, The bending-type cooling pipe is bent in the form of a screw.

본 발명에 따른 진동 감소형 발전기 프레임은 절곡형 냉각 파이프를 내벽 프레임과 외벽 프레임에 각각 고정시키는 구조를 채택하여 프레임 전체의 구조를 안정적으로 제공하고, 진동에 강한 구조를 제공할 수 있는 장점이 있다.The vibration reduction type generator frame according to the present invention is advantageous in that the bending type cooling pipe is fixed to the inner wall frame and the outer wall frame, respectively, thereby stably providing the structure of the entire frame and providing a structure resistant to vibration .

도 1은 종래의 발전기의 고정자 및 프레임을 개략적으로 나타내는 사시도.
도 2는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 진동 감소형 발전기 프레임을 도시하는 사시도.
도 3은 도 2의 정면도.
도 4는 도 2의 A-A의 단면도.
도 5는 본 발명의 바람직한 다른 일실시예에 따른 진동 감소형 발전기 프레임을 도시하는 사시도.
도 6은 도 5의 정면도.
도 7는 도 5의 B-B의 단면도.1 is a perspective view schematically showing a stator and a frame of a conventional generator.
2 is a perspective view showing a vibration reduction type generator frame according to a preferred embodiment of the present invention.
Figure 3 is a front view of Figure 2;
4 is a cross-sectional view of AA of Fig.
5 is a perspective view showing a vibration reduction type generator frame according to another preferred embodiment of the present invention.
Figure 6 is a front view of Figure 5;
7 is a cross-sectional view of BB of Fig.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention, and how to accomplish them, will become apparent by reference to the embodiments described in detail below with reference to the accompanying drawings.

그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다.However, the present invention is not limited to the embodiments described herein but may be embodied in other forms.

오히려, 여기서 소개되는 실시예는 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.Rather, the embodiments disclosed herein are provided so that the disclosure can be thorough and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art.

도면들에 있어서, 층 및 영역들의 두께는 명확성을 기하기 위하여 과장된 것이다.In the drawings, the thicknesses of layers and regions are exaggerated for clarity.

상단, 하단, 상면, 하면, 또는 상부, 하부 등의 용어는 구성요소에 있어 상대적인 위치를 구별하기 위해 사용되는 것이다.Terms such as top, bottom, top, bottom, or top, bottom, etc. are used to distinguish relative positions in components.

예를 들어, 편의상 도면상의 위쪽을 상부, 도면상의 아래쪽을 하부로 명명하는 경우, 실제에 있어서는 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 상부는 하부로 명명될 수 있고, 하부는 상부로 명명될 수 있다.For example, in the case of naming the upper part of the drawing as upper part and the lower part as lower part in the drawings for convenience, the upper part may be named lower part and the lower part may be named upper part without departing from the scope of right of the present invention .

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다.The terminology used in this application is used only to describe a specific embodiment and is not intended to limit the invention.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise.

본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.In this application, the terms "comprises", "having", and the like are used to specify that a feature, a number, a step, an operation, an element, a part or a combination thereof is described in the specification, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다.Unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs.

일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미가 있는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Terms such as those defined in commonly used dictionaries are to be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the relevant art and are to be construed as ideal or overly formal in meaning unless explicitly defined in the present application Do not.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시 예를 상세하게 설명하고자 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 진동 감소형 발전기 프레임을 도시하는 사시도이고, 도 3은 도 2의 정면도이다.FIG. 2 is a perspective view showing a vibration reduction type generator frame according to a preferred embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a front view of FIG.

도 2에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 진동 감소형 발전기 프레임은 내벽 프레임(10), 외벽 프레임(20), 이격 프레임(30) 및 절곡형 냉각 파이프(50)을 포함하여 이루어진다.2, the vibration reduction type generator frame includes an inner wall frame 10, an outer wall frame 20, a spacing frame 30, and a bending type cooling pipe 50. As shown in Fig.

먼저, 내벽 프레임(10)은 원통 형태를 이루고, 고정자가 내주면에 설치되며, 고정자의 내측에는 회전자(rotor)가 결합된다.First, the inner wall frame 10 has a cylindrical shape, a stator is provided on the inner circumferential surface, and a rotor is coupled to the inside of the stator.

이러한 원통형 내벽 프레임(10)의 외주면에는 링 형태의 보강 부재(40)가 일정한 간격으로 설치되어 강도를 보강하게 된다.On the outer peripheral surface of the cylindrical inner wall frame 10, ring-shaped reinforcing members 40 are provided at regular intervals to reinforce the strength.

이러한 내벽 프레임(10)의 외측에는 외벽 프레임(20)이 설치되고, 발전기의 냉각을 위한 냉각 파이프(50) 외벽 프레임(20)과 내벽 프레임 사이의 이격 공간에 설치된다.An outer wall frame 20 is provided on the outer side of the inner wall frame 10 and a cooling pipe 50 for cooling the generator is installed in the space between the outer wall frame 20 and the inner wall frame.

이러한 이격 공간을 확보하기 위하여 일반적으로 이격 프레임이 설치되며, 본 발명에서는 이러한 이격 프레임의 수를 줄이고 절곡형 냉각 파이프가 상기 내벽 프레임의 외주면과 외벽 프레임의 내주면에 각각 접촉되는 구조를 이루게 된다.In order to secure such a spacing space, generally a spacing frame is provided. In the present invention, the number of such spacing frames is reduced and the bending-type cooling pipe is in contact with the outer circumferential surface of the inner wall frame and the inner circumferential surface of the outer wall frame, respectively.

도 2에 도시된 절곡형 냉각 파이프(50)는 스크류 형태로 절곡된 것이며, 도 3에 도시된 바와 같이 절곡형 냉각 파이프(50)는 외벽 프레임(20)의 내주면과 접촉점 P지점에서 접촉되고, 내벽 프레임(10)과 접촉점 S지점에서 접촉된다.3, the bending cooling pipe 50 is in contact with the inner peripheral surface of the outer wall frame 20 at a point of contact P, and the bending cooling pipe 50 is bent in the form of a screw, And contacts the inner wall frame 10 at the point of contact S.

이러한 구조에 대해 보다 상세히 살펴보면, 도 4는 도 2의 A-A의 단면도이다.4 is a cross-sectional view taken along line A-A of Fig. 2. Fig.

도 4에 도시된 바와 같이 스크류 형태로 절곡된 냉각 파이프(50)는 외벽 프레임(20)의 내주면과 여러 접촉점 P지점에서 접촉되고, 내벽 프레임(10)과 여러 접촉점 S지점에서 접촉되는 구조가 된다.4, the cooling pipe 50 bent in the form of a screw is in contact with the inner circumferential surface of the outer wall frame 20 at various points of contact P and is in contact with the inner wall frame 10 at various points of contact S .

이러한 절곡형 냉각 파이프(50)를 구조를 프레임 전체의 강성을 높이고 냉각 파이프 내부로 유동되는 냉각수에 의한 진동을 저감시킬 수 있게 된다.The structure of the bending-type cooling pipe 50 can increase the rigidity of the whole frame and reduce the vibration caused by the cooling water flowing into the cooling pipe.

또 다른 실시예에 대해 살펴보면,Referring to another embodiment,

도 5는 본 발명의 바람직한 다른 일실시예에 따른 진동 감소형 발전기 프레임을 도시하는 사시도이고, 도 6은 도 5의 정면도이고, 도 7는 도 5의 B-B의 단면도이다.Fig. 5 is a perspective view showing a vibration reduction type generator frame according to another preferred embodiment of the present invention, Fig. 6 is a front view of Fig. 5, and Fig. 7 is a sectional view of B-B of Fig.

도 7에 도시된 바와 같이 절곡형 냉각 파이프는 지그재그 형태로 절곡된 실시예이며, 외벽 프레임(20)의 내주면과 여러 접촉점 P지점에서 접촉되고, 내벽 프레임(10)과 여러 접촉점 S지점에서 접촉된다.As shown in Fig. 7, the bending-type cooling pipe is an example in which it is bent in a zigzag form and contacts the inner circumferential surface of the outer wall frame 20 at various points of contact P and contacts the inner wall frame 10 at various points of contact S .

이러한 접촉점은 용접을 통해서 결합될 수 있으며, 진동을 감소하기 위한 탄성 부재를 상기 접촉점에 설치할 수 있다.These contact points can be joined through welding, and an elastic member for reducing vibration can be provided at the contact point.

이상과 같이 본 발명은 진동 감소형 발전기 프레임을 제공하는 것을 주요한 기술적 사상으로 하고 있으며, 도면을 참고하여 상술한 실시 예는 단지 하나의 실시 예에 불과하므로 본 발명의 진정한 범위는 특허청구범위에 의해 결정되어야 한다.As described above, the present invention is based on the technical concept of providing a vibration reduction type generator frame, and since the above-described embodiments are only one embodiment with reference to the drawings, the true scope of the present invention is not limited by the claims Should be determined.

10: 내벽 프레임
20: 외벽 프레임
30: 이격 프레임
40: 보강 부재
50, 50a: 냉각 파이프10: inner frame
20: outer wall frame
30: Separated Frame
40: reinforcing member
50, 50a: cooling pipe

Claims

In a generator frame supporting a stator,
A cylindrical inner wall frame on which the stator is installed;
An outer wall frame surrounding the stator;
A spacing frame fixed to the inner wall frame and the outer wall frame so as to form a constant spacing between the inner wall frame and the outer wall frame;
And a bending type cooling pipe installed horizontally inside the spacing space and contacting the outer circumferential surface of the inner wall frame and the inner circumferential surface of the outer wall frame,
The bending type cooling pipe includes:
Wherein the vibration reduction type generator frame is bent in a screw shape.

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