SU1224908A1 - Ротор синхронной не внополюсной электрической машины - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электромашиностроению и направлено на повышение эксплуатационной надежности узла креплени  бандажного кольца 1 от осевых сдвигов относительно бочки 3 ротора не вно- полюсной электрической машины. Дл  этого, согласно изобретению, в роторе машины, содержашем бочку 3 с обмоткой 2, лобовые части которой охвачены бандажным кольцом , закрепленным на бочке посредством накидной гайки 4, на внутренней поверхности последней выполнено несколько аксиальных каналов. Через эти каналы под действием центробежных сил и вентилирующего эффекта ротора происходит выбрасывание влаги в зазоры машины. 2 з.п. ф-лы, 6 ил. ьо to 4 СО о СХ)

Description

Изобретение относитс  к электромашиностроению и касаетс  конструкции ротора не внополюсной электрической машины, преимущественно турбогенератора, точнее узла креплени  бандажного кольца.

Известен ротор синхронной не внополюсной электрической машины с обмоткой возбуждени , закрепленной в лобовых част х бандажным кольцом, которое удерживаетс  от осевых сдвигов относительно бочки ротора с помощью внутренней разрезной гайки, установленной в кольцевой канавке на бочке ротора. Гайка снабжена резьбой на своей наружной поверхности, а ответна  резьба выполнена на внутренней поверхности бандажного кольца. Гайка завинчиваетс  после насадки бандажного кольца на бочку ротора.

Недостатками такой конструкции  вл ютс  дополнительное нагружение бандажного кольца центробежными силами разрезной гайки, а также возможность пригорани  гайки к бочке ротора при несимметричных режимах работы генератора и, как следствие этого, нарушение разъемности бандажного узла.

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  ротор синхронной не внополюсной электрической машины, преимущественно турбогенератора, содержащий бандажное кольцо, закрепленное на бочке ротора от осевых перемещений накидной гайки, навинченной на резьбовой конец бандажного кольца до упора внутреннего колцевого выступа в щпонку, установленную на бочке ротора. Гайка заводитс  на бочку ротора до установки бандажного кольца, а после насадки и остывани  последнего навинчиваетс  на него в нагретом состо нии. Бандажное кольцо и гайка испытывают значительные механическое напр жени  от центробежных сил и посадки и изготавливаютс  из аустенитной стали с высокими механическими свойствами.

Однако влага, содержаща с  в той или иной степени в среде, циркулирующей в корпусе статора, проникает во внутренние полости ротора, в том числе между бочкой ротора, гайкой и бандажным кольцом, накапливаетс  там и благодар  действию центробежных сил сосредотачиваетс  на внутреннем диаметре гайки, вход щем в указанную полость. Наличие влаги ври значительном уровне напр жени , который имеет место б гайке и бандажном кольце, может привести к транскристаллитному растрескиванию материала или к так называемому коррозионному растрескиванию под напр жением. Длительна  работа материала в таких услови х может сопровождатьс  значительными повреждени ми деталей с необходимостью их замены.

Целью изобретени   вл етс  повышение эксплуатационной надежности конструкции путем удалени  влаги из полости между

0

0

5

0

5

0

5

бочкой ротора, гайкой и бандажным кольг цом.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в роторе синхронной не внопа1юсной электрической машины, преимущественно турбогенератора , содержащем бандажное кольцо, закрепленное на бочке ротора от осевых перемещений накидной гайкрй, навинченной на резьбовой конец бандажного кольца до упора внутреннего кольцевого выступа в шпонку, установленную на бочке ротора, внутренн   поверхность гайки снабжена несколькими аксиальными каналами, выполненными в аксиальном направлении на всю длину нарезки резьбы, а в радиальном направлении - на ее глубину.

С целью улучшени  вентил ции аксиальные каналы выполнены с уклоном в сторону торца гайки, обращенного к бандажному кольцу.

С целью улучшени  вентил ции аксиальные каналы выполнены наклонными в.тангенциальном направлении в сторону вращени  ротора при виде на гайку с торца, обращенного к бандажному кольцу..

Св зь положительного эффекта с совокупностью новых признаков обеспечиваетс  наличием указанных аксиальных каналов, через которые под действием центробежных сил и вентилирующего эффекта ротора происходит выбрасывание влаги в зазоре ма- щины.

Применение предлагаемых аксиалвных каналов предохран ет гайку и бандажное кольцо от воздействи  влаги, т.е. исключает их коррозионное растрескивание.

На фиг. 1 изображен узел креплени  бандажного кольца от осевых сдвигов относительно бочки ротора с помощью накидной гайки; на фиг. 2 и 3-узел I на фиг. 1 без бандажного кольца; на фиг. 4-сечение А-А на фиг. 2 и 3; на фиг. 5 - узел II на фиг. 4; на фиг. 6 - вид В на фиг. 2 и 3.

Бандажное кольцо 1, удерживающее лобовую часть обмотки 2 (фиг. 1), в гор чем состо нии насажено на бочку 3 ротора и закреплено относительно нее от осевых сдвигов с помощью накидной гайки 4 с резьбой 5 на внутренней поверхности, ответна  резьба 6 выполнена на бандажном кольце 1. Накидна  гайка 4 со стороны бочки ротора имеет внутренний кольцевой выступ 7 дл  упора в щпонку 8, установленную на бочке ротора 3.

Дл  предотвращени  накапливани  влаги в полости 9 между бочкой ротора 3, гайкой 4 и бандажным кольцом 1 и св занного с ней коррозионного растрескивани  гайки 4 и бандажного кольца 1 под напр жением на внутренней поверхности гайки 4 выполнено несколько аксиальных каналов 10 (фиг. 4 и 5), прерывающих винтовую нарезку 5 на всю ее длину в аксиальном направлении (фиг. 2 и 3) и на всю глубину резьбы в радиальном направлении (фиг. 1, 2 и 4).

Дл  улучшени  вентил ции полости 9 аксиальные каналы 10 выполнены с уклоном в сторону торца 11 гайки 4, обращенного к бандажному кольцу I, причем уклон может колебатьс  в диапазоне 1:20 - 1:2. Таким образом, радиальна  глубина каналов 10 постепенно увеличиваетс  в направлении от кольцевого выступа 7 гайки 4 к торцовой поверхности 11 (фиг. 3).

Дл  улучшени  вентил ции полости 9 аксиальные каналы 10 выполнены наклонными в тангенциальном направлении в сторону вращени  ротора при виде на гайку с торца 11 (фиг. 6).

В процессе работы турбогенератора влага , содержаща с  в среде, циркулирующей в корпусе статора, например в водороде, проникает в полость 9 и через каналы 10 под действием центробежных сил или совместного действи  центробежных сил и вентилирующего эффекта ротора выбрасываетс  в зазор между ротором и статором. В результате исключаетс  возможность коррозионного растрескивани  гайки 4 и бандажного кольца 1 под напр жением, вызванного наличием влаги в полости 9.

Возможность возникновени  указанного коррозионного растрескивани  под напр жением приводит к необходимости периодического осмотра гайки и бандажного кольца на роторах мощных турбогенераторов, сопровождаемого трудоемкими и длительными операци ми, св занными с выемом ротора из статора, разборкой бандажного узла.

Применение предлагаемого изобретени  позвол ет повысить эксплуатационную на

0

5

о

5

дежность ротора и удлинить период между осмотрами данного узла до обычного, равного 4-5 годам.

Claims (3)

1.Ротор синхронной не внополюсной электрической мащины, преимущественно турбогенератора, содержащий бочку с обмоткой , лобовьш части которой охвачены бандажным кольцом, имеющим резьбу на одном конце и закрепленным на бочке ротора от осевых перемещений накидной гайкой, имеющей на внутренней поверхности кольцевой выступ с закрепленной на конце с резьбой бандажного кольца с образованием полости между бочкой ротора,бандажным кольцом и гайкой до упора кольцевого выступа в щпонку, уста)овленную на бочке ротора, отличающийс  тем, что, с целью повыщени  эксплуатационной надежности путем удалени  влаги из полости, на внутренней резьбовой поверхности гайки расположено несколько аксиальных каналов, выполненных в аксиальном направлении на всю длину н а- резки резьбы, а в радиальном направлении - на ее глубину.

2.Ротор по п. 1, отличающийс  тем, что, с целью улучшени  вентил ции, аксиальные каналы имеют уклон в сторону торца гайки, обращенного к бандажному кольцу.

3.Ротор по пп. 1 и 2, отличающийс  тем, что, с целью улучшени  вентил ции, аксиальные каналы выполнены наклонными в тангенциальном направлении в сторону вращени  ротора при виде на гайку со стороны торца гайки, обращенного к бандажному кольцу.

Риг2

Фиг-З

I