Составной ротор турбогенератора

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 20. 04. 81(21) 3278796/24 "07 1 Я 1 М, Кп.з Н 02 К 1/28,с присоединением заявки Мо(23) Приоритет -Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(72) Авторыизобретения ЕаяФрунзенский политехнический институт(54) СОСТАВНОЙ РОТОР ТУРБОГЕНЕРАТОРА Изобретение относится к электро-.машиностроению и может быть использовано при изготовлении роторов мощных генераторов,По основному авт.св. Р 773837 известен составной ротор трубогенератора, содержащий соосно соединенныецентральной стяжкой в аксиальномнаправлении центральные и концевыесекции, в котором центральные секциивыполнены клиновыми трапецеидальногосечения, с плоскостями стыков, расположенными под углом к плоскости,перпендикулярной продольной оси ротора 11.Недостатком такого составного ротора турбогенератора является егонизкая надежность из-за возникновения при вращении значительных радиальных механических усилий, действующих на центральную стяжку от каждойцентральной секции и обусловленныхразницей масс широкой и узкой час"тей этих секций относительно оси вра-щения ротора, Таким образом возникают значительные центробежные силыи каждая пара соседних секций действует на центральную стяжку по типуножниц, что может привести к перерезанию стяжки. Даже при небольшом продавливании и деформации стяжки подкоротким основанием трапецеидальногосечения секций возникает заметный5 дисбаланс ротора из-за его значительных габаритных размеров и высокойчастоты вращения, Кроме того, расклинивающее действие косых стыков приэтом уменьшается, образуется зазормежду ними, за счет чего возмогсдвиг секций в плоскости, передающейкрутящий, момент. Это приведет к повреждению обмотки, умноженной.в пазахРотора, выполненных на его внешнейповерхности, т,е. к выходу ротора15 из строя,Цель изобретения - повышения надежности составного ротора турбогенератора,Поставленная цель достигаетсятем, что в известном составнсм роторе турбогенератора в наклонных тор-цовых частях центральных и концевыхсекций со стороны наибольшего основания их трапецеидального сечения выполнены отверстия, расположенные симметрично относительно оси вращения,объем отверстий ч, расположенных поодну сторону относительно оси вращения на каждом стыке, определяется иэ30 выражения995204 формула изобретения Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССРР 773837, кл. Н 02 К 1/28, 1971. 4 Ъгде 1, 1 с - соответственно наружныерадиусы ротора и центальной стяжкиЧ - угол наклона плоскостистыковки секцийР5а суммарный объем отверстий, расположенных по одну сторону относительнооси вращения, равен суммарному объему отверстий, противоположно располоМенных относительно указанной оси,где на чертеже изображен предлагаемый составной ротор, продольный разрез,Предлагаемый ротор содержит нечетное количество центральных клиновых секций 1 трапецеидального сечения и две концевые секции 2 и 3 скосыми стыками, стянутые между собойцентальной стяжкой 4. Концевая секция 3 выполнена составной из двух 20частей с диаметральной плоскостьюразъема для возможности свинчиванияее с центральной стяжкой 4, В наклонных торцовых частях центральных 1и концевых 2 и 3 секций со стороны д 5наибольшего основания трапецеидального сечения выполнены отверстия 5,Они расположены на одинаковом расстоянии от оси вращения Ротора и имеютодинаковые продольные и поперечныерезмеры, при этом объем отверстий поодну сторону относительно оси вращения на каждый стык определяется выражениемч Я-,щ35где КР р - соответственно наружныерадиусы ротора и центральной стяжки;- угол наклона плоскостистыковки секций.Масса той части секций 1-3, в которой выполнены отверстия 5, меньшемассы противоположной части, имеющейнаименьшее основание трапецеидальногосечения, а суммарный объем отверстий5, расположенных по одну сторону относительно оси вращения, равен суммарному объему отверстий 5, противоположно расположенных относительноуказанной оси,При вращении ротора на секции 1, 5 О2 и 3 действуют центробежные силы,направленные в сторону наименьшегооснования их трапецеидального сечения, что обусловлено разницей масспротивоположных. относительно оси 55вращения ротора частей секций 1-3за счет выполнения отверстий 5,Вследствие этих центробежных сил сжатиестыков всех секций 1-3 увеличивается,поскольку тангенс угла наклона стыков бОсекций выполнен большим, чем коэффициент трения в плоскости стыка, Это увеличивает расклинивающее действиевсех косых стыков,что позволяет предложенному составному ротору передаватьзначительный крутящий момент в плос .кости, перпендикулярной оси вращенияротора. При этом на центральную стяжку 4 действуют только аксиальные усилия,Описанный составной ротор позволяет повысить надежность работы благодаря тому, что у егоэлементов привращении появляется новое свойствосекции стремятся плотнее прижатьсядруг к другу, увеличивая тем самымрасклинивающее действие косых стыков, препятствующее их сдвигу.вплоскости, передающей крутящий момент.При этом центральная стяжка работает,не на срез,а лишь на растяжение, чтопозволяет значительно уменьшить еевнешний диаметр, За счет симметричного расположения отверстий относительно оси вращения и плоскости стыковкй секций обеспечивается равенство центробежных сил по обе стороныот оси вращения, Последнее обстоятельство позволяет избежать дисбаланса ротора при его вращении, чтотакже повышает его надежность. Составной ротор турбогенераторапо авт,св. 9 773837, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения надежности мотора в работе,наклонных торцовых частях центральных и концевых секций со сторонынаибольшего основания их трапецеидального сечения выполнены отверстия,расположенные симметрично относительно оси вращения, объем отверстийрасположенных по одну сторону от"носительно оси вращения на каждомстыке, определяется иэ выраженияМ) ъжр ,И%9где ,- соответственно наружные")радиусы ротора и центральной стяжки;- угол наклона плоскостистыковки секций,а суммарный объем отверстий расположенных по одну сторону относительно оси вращения, равен суммарномуобъему отверстий, противоположно расположенных относительно ука аннойоси,995204Составитель Ф.ПодольскаяРедактор А,Маковская Техред,М .Костик Корректор Ю.Макаренко :Заказ 665/40 Тираж 685 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д.4/5 Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная,4