Составной ротор турбогенератора

всъ те О П И С А Н И"-Е ИЗОЬРЕТЕНИЯ Союз Советских Социапистичестси к Республик(22) Заявлено 07, 07, 71(21) 1680946/24-07 Н 02 К 1/28 с присоединением заявки Ио -(23) Приоритет -Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(72) Авторы изобретения Н. Н. Зорев, А. И. Исаев и , И, Михаленок Центральный научно-исследовательский институт технологии машиностроения ЦНИИТМАШ(54) СОСТАВНОЙ РОТОР ТУРБОГЕНЕРАТОРА Изобретение относится к электро-машиностроению и может быть использовано при изготовлении роторов мощных генераторов. БИзвестны сборные или составные роторы турбогенераторов, содержащие соосно соединенные в аксиальном направлении секции 1,Недостатком таких роторов является трудность соединения секций между собой для передачи большого крутящего момента.Известны также составные роторы генераторов, содержащие соединенные соосно центральные и концевые секции стянутые центральной стяжкой, которые передают крутящий момент с помощью трения в плоскости стыков секций, рас положенных перпендикулярно к оси ротора,а в местах стыка секций ставятся кольца, посаженные с натягом на кольцевые выточки с центром на линии стыка секцийКольца увеличивают способность передачи крутящего момента ротором генератора.Недостаток такой конструкции - в снижении усталостной прочности из-за наличия значительной концентрации на-. пряжения в мес 1 ах соединений, необходимости их обработки, а также необходимости центрирования секций за счет буртов и выточек и их индукционного нагрева в процессе сборки для осуществления посадок по центрирующим выточкам и буртам без их задиров. Пель изобретения - повышение надежности и упрощение технологии изготовления.Указанная цель достигается тем, что центральные секции выполнены клиновыми трапецеидального сечения с плоскостями стыков, расположенньии под углом к плоскости, перпендикулярной продольной оси ротора.При этомтс целью устранения дисбаланса ротор может содержать нечетное количество центральных секций, симметрично расположенных относительно средней, а суммарная ширина секций, расположенных по одну сторону относительно продольной оси ротора, измеренная по наибольшему основанию трапецеидального сечения внутреннего диаметра секций, равна суммарной ширине секций, противоположно расположенных относительно указанной оси.На фиг. 1 изображен составной ротор, общий вид, на фиг, 2 поясняется условие сбалансированного ротора после его обточки по наружному диаметру в сборе.Сборный ротор состоит из нескольких центральных клиновых секций 1 тра. пецеидального сечения и концевых секций 2, 3 с косыми стыками, стягиваемых между собой центральной стяжкой 4. Концевая секция 3 состоит из двух частей: клиновой шайбы 5 и замыкающего хвостовика б с диаметральной плоскостью разъема для воэможности свинчивания его со стйкой до сопряжения с диаметральной плоскостью клиновой шайбы 5 (фиг.1), 15Стыкующие при этом поверхности клиновых стыков могут передавать крутящий момент в плоскости, перпендикулярной оси ротора, как эа счет трения на плоскостях стыков, так и 2 О за счет расклинивающего действия косых стыков, препятствующих их сдвигу в плоскости, передающей, крутящий момент.При увеличении угла Р наклона плоскости стыковки секций, значение тангенса которого больше чем коэффициент трения в плоскости стыка, на последнем отсутствует условие само- торможения и при сжатии стыков осевой нагрузкой от стяжки клиновые сек ции будут натягиваться на нее самопроизвольно центрируясь по стяжке за счет выборки установленного зазора между отверстиями в секциях ротора и диаметром стяжки, 35При этом возникающий дисбаланс на периферии ротора устраняется об". точкой его наружного диаметра в сбо" ре. При необходимости устранения также дисбаланса на внутреннем диаметре 4 О секций ротора, составляющих его центральную часть, последняя должна иметь нечетное число секций с симметричным расположением их относительно .средней, выполненных из Расчета Равенства 45 суммарных ширин секций, противоположно расположенных относительно оси ротора, включая среднюю, измеренных по наибольшему основанию трапецеидальНОго сечеия внутреннего диаметра секции (фиг. 2).1В связи с этим отпадает необходимость в центрировании секций эа счет выточек и буртов и в их нагреве для посадки при сборке, Эта особенность конструкции и отсутствие цилиндрических шпонок или колец упрощает технологию изготовления элементов ротора и их сборку.Конструкция составного ротора по предлагаемому изобретению позволяет значительно повысить крутящий момент и может быть использована, например, при создании четырехполюсных генераторов мощностью 1000 и более МВт,Формула изобретения1. Составной ротор турбогенератора, содержащий соосно соединенныецентральной стяжкой в аксиальном направлении центральные и концевые секции, отличающийся тем,что, с целью повышения надежности иупрощения технологии изготовления,центральные секции выполнены клиновыми трапецеидального сечения с плоскостями стыков, расположенными подуглом к плоскости, перпендикулярнойпродольной оси ротора.2. Ротор по и. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью устранения дисбаланса при натяге клиновыхсекций на стяжку, содержит нечетное количество центральных секций,симметрично расположенных относительно средней,а суммарная ширина секций,расположенных по одну сторону относительно продольной оси ротора,измереннаяпо наибольшему основанию трапецеидального сечения внутреннего диаметра секций, равна суммарной ширине секции,противоположно расположенных относительно указанной оси.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Пиотровский Л. М. Электрическиемашины 1 Госэнергоиздат, 1950, с.252.2. Лвторское свидетельство СССРМ 331759, кл. Н 02 К 1/28, 1970.773837 Фиг 7 г 2 Составитель 3. ГорникТех ед М.Петко Кор екто И 1 уск Ре акт вал 5/75 Тираж 783 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035 Москва лРаушская наб. д, 4