Статор электрической машины
Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Номер патента: 1163420
Автор: Чижов
Текст
.ЯО 1163420 46 Ю Н 02 К 1 18 5 24 1 Р УЮФ ь г ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯН А ВТОРСКОМГ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(54) (57) 1. СТАТОР ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ, содержащий корпус, на боковых сторонах которого по длине установлены элементы подвески для закрепления сердечника, имеющие тангенциальные полосы, отличающийся тем, что, с целью уменьшения вибрации, передаваемой от сердечника на корпус, каждая тангенциальная полоса имеет в своей средней части на поперечной оси симметрии отверстие, по обе стороны которого выполнены по два шлица, образующих шейки на продольной оси симметрии, при этом между каждой из концевых частей полосы и шейкой имеется отверстие, диаметр которого не меньше ширины шейки, а ширина шейки меньше длины отверстия в средней части полосы.2. Статор по п, 1, отличающийся тем, что число тангенциальных полос на боковых сторонах сердечника отличается одно от другого по крайней мере на одну.5 10 Изоб,",етение относится к электротехнике и может быть использовано в тяжелом машиностроении, например в двухполюсных турбогенераторах и малошумных электродвигателях.В современных турбогенераторах больпгой и предельной мощностей с частотой вращения 3000 (3600) об/мин каждая точка спинки сердечника статора с соединенными с ней элементами совершает в эксплуатации движение по эллипсу с радиальным вибрационным размахом порядка 40 - 80 мкм и с тангенциальным вибрационным размахом порядка 14 - 25% радиального. Вследствие этого применяют эластично-жесткое или упругое закрепление (промышленное название по веска) сердечника статора в корпусе, что и обеспечивало предотвращение разрушения статора.Известна конструкция статора, в которой применена подвеска сердечника, содержагцая аксиально протяженные размещенные попарно вдоль ребер статора пружинные элементы, закрепленные консольно концами к корпусу статора, а серединами - к стяжным стержням сердечника, т.е. симметричноконсольно 11.Известна также конструкция, где применена сосредоточенная аксиально-консольная подвеска, которая значительно затрудняет протекание энергии радиальной и тангенциальной составляющих вибрации сердечника на корпус статора посредством упругой деформации пружинного элемента,каждого пружинного участка, функционирующего аналогично двум консолям с соединенными свободными концами. Статическая вертикальная осадка аксиально-консольной подвески, являющейся по действию упруго- упругой составляет величину порядка 1,10 - 1,25 мм в турбогенераторах типа ТВВ-2, ТЗВ - 800 - 2. Коэффициент виброизолирования - отношение размаха радиальной составляющей вибрации сердечника и корпуса статора - составляет величину порядка 4,0 - 16 12.Однако в этих конструкциях имеет место нежелательное пропускание подвеской относительно большого потока энергии радиальной составляющей вибрации при значительной трудоемкости ее изготовления.Наиболее близкой к изобретению по технической сущности является конструкция статора электрической машины, которая содержит опорные балки с сердечником в каркасе и элементы крепления с корпусом. Тангенциальные полосы имеют статическую вертикальную деформацию, т.е, осадку сердечника с обмоткой в корпусе статора или осадку статора обмотанного относительно лап корпуа, величиной порядка 0,04 - 0,01 мм и ее тангенциальная жесткость больше на 2-3 порядка жесткости в радиальном направлении, поэтому она практически не затруд 15 20 25 30 35 40 45 50 55 няет протекание вибрационной энергии тангенциальной составляющей вибрации спинки сердечника и каркаСа на корпус или от сердечника и корпуса на лапы 3.Однако увеличение виброизолирующих свойств известной конструкции практически невозможно, поскольку увеличение упругой податливости аксиальных пружинных элементов ограничено условием прочности при восприятии ударов внезапного короткого замыкания. Цель изобретения - уменьшение передачи тангенциальной составляющей вибрации от сердечника на корпус.Указанная цель достигается тем, что в статоре электрической машины, содержащем корпус, на боковых сторонах которого по длине установлены элементы подвески для закрепления сердечника, имеющие тангенциальные полосы, каждая из которых имеет в своей средней части на поперечной оси симметрии отверстие, по обе стороны, которого выполнены по два шлица, образующих шейки на продольной оси симметрии, при этом между каждой из концевых частей полосы и шейкой имеется отверстие, диаметр которого не меньше ширины шейки, а ширина шейки меньше длины отверстия в средней части полосы.При этом число тангенциальных полос на боковых сторонах сердечника может отличаться одно от другого по крайней мере на одну.На фиг. 1 показан статор, частичный продольный разрез; на фиг. 2 - то же, поперечный разрез; на фиг, 3 - тангенциаль. ная полоса, вид спереди; на фиг. 4 - то же, вид сбоку.В корпусе 1 электрической машины, имеющем внутри продольно размещенные опоры 2 с тангенциальными углублениями 3 прямоугольного профиля поперечного сечения и плоским дном, закреплен сердечник 4, имеющий две балки-упоры 5 с тангенциальными углублениями 6, например с прямоугольным профилем поперечного сечения, с помощью одинарных тангенциальных полос 7 с прямоугольным профилем поперечного сечения. Каждая полоса 7, функционирующая как шатун, имеет концевые части 8, размещенные в углублении 3 опоры 2 и в углублении 6 балки 5. К концевым частям 8 примыкают пружинные шарниры 9, изгибаемые поперечно при эксплуатации. Размещенная между шарнирами 9 утолщенная средняя часть 10 полосы 7 на широкой грани у каждого пружинного шарнира 9 имеет отверстие 11. Центр части 1 О имеет поперечное радиально направленное отверстие 12 щелевидной формы, по обе стороны которого выполнены четыре краевых шлица 13 радиально направленных, например, подтреугольной формы, образующие с отверстием 12 две шейки 14, две балки 15 и две перемычки 16, и с отверстиями 11 - по два суженных участка 17, функционирующих как балки. Отверстия 11 предназначены для уменьшения концентрации механических напряжений в серединах шарниров 9 напротив шеек 14. Среди размещенных между каждой опорой 2 и упором 5 полос 7 не меньше двух из них взаиморасположены под углом в диапазоне 60 - 120 и под углом в диапазоне 30 - 60 к оси статора. Наклонное размещение пар полос 7 нужно для восприятия ими монтажно-транспортных эксплуатационных водействий. Для уменьшения поперечного смещения сердечника 4 при эксплуатационном воздействии ротора, ось симметрии которого практически эксцентрична оси сердечника 4, в корпусе 1 опоры 2 с концами 8 полос 7 взаимно сближают.С целью уравнивания эксплуатационных механических напряжений число тангенциальных полос на боковых сторонах сердечника различно по крайней мере на одну.Статор электрической машины функционирует следующим образом.Масса обмотанного сердечника сжимает полосы 7 и создает статическую деформацию (осадку) подвески, например, турбогенератора мощностью 800 МВт величиной в диапазоне 0,25 - 0,4 мм, Радиальная составляющая вибрации создает в каждой полосе 7 колебательные поворотные перемещения его тела между шейками шарнирами 9. Тангенциальная составляющая вибрации создает в каждой полосе 7 поперечные колебательные изгибные деформации балок 15 и7, каждая из которых функционирует аналогично четырем консолям, соединенным попарно вершинами. Эти колебательные перемещения частей полос 7 препятствуют протеканию по ним вибрационной энергии на корпус, обусловливая этим увеличение коэффициента виброизолирования до величины порядка 10 - 32.Технические преимущества изобретенияв сравнении с известной машиной состоят в уменьшении в 10 - 100 раз протекающего на корпус или лапы статора потока вибрационной энергии вследствие увеличения коэффициента виброизолирования до величины порядка 10 - 32, что обеспечивает практически безвибрационное состояние турбогенераторной зоны фундамента турбоагрегата, причем ожидаемое вибрационное состояние фундамента лучше, чем состояние фундамента под турбогенераторами типа ТВВ с аксиально-консольными подвесками; увеличении резонансной частоты сердечника изза предельного ослабления кинематической вибрационной связи между ним и корпусом и отсутствия радиального обжатия сердечника; отсутствие каркаса и возможности уменьшения площадей поперечных сечений кольцевых стенок корпуса и стяжных стержней сердечника.Ожидаемый экономический эффект, который может быть получен в результате использования предлагаемого технического решения: ослабление кинематической вибрационной связи в статоре турбогенератора позволяет осуществить обоснованное уменьшение наружного диаметра и массы его сердечника с соответствующим удешевлением изготовления на величину порядка 4,0- 30 6,3/с, уменьшение протекания вибрационнойэнергии к корпусу статора обуславливает расчетное уменьшение расхода толстолистовой стали и объема весьма трудоемких машинных и ручных сварочных швов с удешевлением изготовления на величину порядка 10/о, З 5 предельное уменьшение притекающей к фундаменту турбоагрегата вибрационной энергии от сердечника статора уменьшает величину и ускоряет возникновение стабилизированного состояния осадки фундамента на неплотных или обводненных грунтах.63420 Фиг 2 иг тель ф. ПодольскаяИ. Верес46ного ком итений и открРауаская нУжгород, ул. Демчнк 11303филиал Редактор Н. БобиЗаказ 4111/53ВН Состани а Техред Тираж 6 ИПИ Государствен по делам Изобрете Москва, Ж - 35,ПП Патент, г.
СмотретьЗаявка
3573308, 18.02.1983
ВСЕСОЮЗНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ЭЛЕКТРОМАШИНОСТРОЕНИЯ
ЧИЖОВ ВЯЧЕСЛАВ ФИЛИППОВИЧ
МПК / Метки
Метки: статор, электрической
Опубликовано: 23.06.1985
Код ссылки
<a href="https://patents.su/4-1163420-stator-ehlektricheskojj-mashiny.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Статор электрической машины</a>
Предыдущий патент: Статор однофазной электрической машины
Следующий патент: Ротор магнитоэлектрической машины
Случайный патент: Устройство для измерения парамет-pob движения транспортного средства