Статор электрической машины

фдкр ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Ленинградское электромашиностительное объединение ".Электросила"им. С.М. Кирова(54) СТАТОР ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ(57) Изобретение относится к крупнму электромашиностроению., Цель - пвышение надежности крепления сердеч ника в корпусе. Статор электрическомашины содержит закрепленный в корпусе 2 сердечник 1. Между корпусом2 и ребром 3 по длине установленыупругие элементы 7, обеспечивающиерадиальное поджатие ребер к сердеч"нику. Упругие элементы могут бытьвыполнены в виде витой пружины изстали или титанового сплава. Пружинопирается нижним концом на пластинузаходящую своими краями в продольныпрорези 4 соседних ребер 3. Верхнимконцом пружина опирается на кронштейн, закрепленный на кольцевой перегородке 5 корпуса, Это позволяетупростить конструкцию и сборку статора, 2 з.п. ф-лы, 3 ил.Изобретение относится к крупному электромашиностроению и может быть использовано для упругого крепления сердечника в корпусе электрической машины, в частности турбогенератора.5Цель изобретения - повышение надежности крепления сердечника в корпусе электрической машины путем устранения зазоров в соединении типа ласточкин хвост.На фиг.1 показан корпус и сердечник электрической машины и схема установки упругих элементов, поджимаю щих ребра, продольный разрез; на фиг, 2 - упругий элемент, поджимающий ребра, поперечный разрез; на фиг.З упругий элемент, поджимающий ребра, и кронштейн, закрепленный на кольцевой перегородке корпуса, продольный разрез.Сердечник 1 электрической машины (фиг.1) закреплен в корпусе 2 при помощи стяжных ребер 3 с продольными прорезями 4, приваренных к кольцевым 25 перегородкам 5 через уголки 6. Для радиального поджатияребер 3 к сердечнику 1 между корпусом 2 и ребром 3 установлены в нескольких сечениях по длине упругие элементы 7, которые опираются на ребро или на сплошном участке между прорезями, или под Прорезью 4 на часть ребра, пролегаюЩую к сердечнику 1. Указанное расположение упругих элементов 7 не мешает работе упругих частей 8 ребер35 3 и не приводит к их высокому дополЙительному изгибу при нажатии на ребРа 3.На фиг,2 показан вариант упругого элемента, .выполненного в виде витой пружины 9, изготовленной из стали или титанового сплава, Пружина опирается нижним концом на пластину 10, заходящую своими краями в продольные Прорези 4 двух соседних ребер 3, приЖимая их радиально к сердечнику 1. В результате устраняется радиальный зазор в пазах ласточкиных хвостов 11 ребер 3. Верхним концам пружина 95 О опирается на кронштейн 12, закреплен- ный на кольцевой перегородке 5 карпу" са, напрмер, с помощью сварки. Высокая податливость витой пружины 9 в продольном и поперечном направлениях не препятствует работе упругих ребер 3, при вибрациях не ухудшает виброизолирующих свойств крепления сердечника 1 в корпусе электрической машины и в то же время обеспечивает стабильное поджатие ребер 3 к сердечнику. Конструкция позволяет одной пружиной поджимать сразу два ребра,Пружина 9 может быть снабжена приспособлением для предварительного сжатия перед установкой (фиг.2), состоящим, например,из планок 13 и 14, шпилек 15 с гайками 16, После установки предварительно сжатой пружины 9 на свое место шпильки 15 и гайки 16 удаляются и пружина 9, распрямляясь поджимает ребра 3 к сердечнику 1, Планки 13 и 14 остаются в статаре.На фиг,З показан вариант упругого элемента со съемным кронштейном 12. Кронштейн 12 выполнен в виде самазаклинивающегося крюка с приваренной на конце пластиной 17 для опирания пружины 9. Кронштейн 12 крепится на кольцевой перегородке 5 корпуса перед установкой пружины 9. Конструкция позволяет устанавливать упругие элементы, поджимающие ребра 3, в любом месте по окружности сердечника 1 и в любой необходимый момент (при сборке электрической машины или в процессе дальнейшей эксплуатации), не прибегая к дополнительным доработкам корпуса (сверление отверстий, нарезание резьбы, сварочные работы и т.д,).Во время работы электрической машины ребра, поджатые упругими элементами, перемещаются синхронно с сердечником.Сила поджатия ребер практически постоянна поскольку деформация сжатия упругих элементов из-за высокой их поцатливости значительно превосходит величину возможных относительных смещений сердечника и корпуса, Определение силы поджатия стяжных ребер основывается на следующем. Дчя выборки радиального зазора величиной о" в пазу ласточкина хвоста необходимо приложить к каждому упругому участку ребра радиальное усилие величиной Р- Ср 1 ; для ребра с и упругими участками требуется усилия. Р=- Рп = пСр 8 . Если ребра поджимают и упругих элементов, то усилие каждого элемента должно равняться Р " = Р /ш =1Ср 1 п, В случае, когда каждьщЙупругий элемент опирается сразу на К ребер, усилие упругого элемента долКСрФпжно равняться Р. в .Однакошребра должны не только касаться сер 140322 бдечника, но и быть поджаты к нему. Расчеты и опыт эксплуатации турбогенераторов показывают, что для нормальной работы упругого крепления сердеч) ника необходимо увеличить усилие ра" диального поджатия ребер не менее, чем в 1,5 раза. Отсюда получаем, чтоиР=1,5 КСРК10Предлагаемая конструкция допускает установку упругих элементов лишь на те ребра, которые требуют поджатия, причем не только при сборке электрической машины, но и в процессе эксплуатации по мере выявления раскрепившихся ребер, При этом исключается высокое дополнительное нагружение упругих частей ребер, так как их деформация не превышает величины зазора в пазу ласточкина хвоста.Низкая жесткость Сэ упругих элементов (С0,1 Ср), требующая значительной деформации при поджатии, обеспечивает стабильность поджатия 25 ребер и исключает их раскрепление в ходе дальнейшего износа материала в пазу ласточкина хвоста. Одновременно не нарушаются виброизолирующие свойства упругого крепления сердечки- ЗО ка в корпусе, определяемые жесткостью упругих участков ребер СрСэ. Так как отрыв ребер от сердечника при вибрациях исключен, то не происходит соударений в пазах ласточкиных хвос 35 тов ребер, отсутствуют связанные с этим шум и повышенной износ контактирующих поверхностей. Упругие части ребер ослабляют передачу вибрации с сердечника на корпус статора. Установленные параллельно упругим частям (т,е. также между ребрами и корпусом) упругие элементы не ухудшают виброизоляцию корпуса, так как передаваемое через них переменное усилие, вследствие весьма малой по сравнению с ребрами жесткостями, ничтожно.Предлагаемая конструкция упругого крепления сердечника в корпусе электрической машины Решает задачу устра" нения самостоятельньх вибраций стяжных ребер и связанных с ними повьппенного шума и усталостных повреждений.По сравнению с прототипом предла" гаемая конструкция не требует дополнительной доработки корпуса и стяжных ребер; не приводит к высокому дополнительному нагружению упругих частейстяжных ребер; обеспечивает надежное,стабильное поджатие стяжных ребер ксердечнику и устранение радиальныхзазоров в пазах ласточкиных хвостов;допускает регулировку поджатия стяжных ребер к сердечнику; установкуупругих элементов, поджимающих ребра,лишь в тех местах, где это необходимо(где выявилось или ожидается раскрепление ребер в процессе эксплуатацииэлектрической машины), этим обеспечивается упрощение конструкции и сборкистатора электрической машины, так какотпадает необходимость предварительного поджатия всех стяжных ребер сердечника; простота конструкции и сборки упругих элементов, поджимающихребра, позволяет изготавливать и устанавливать их по мере необходимостисилами эксплуатационного персоналаво время профилактических ремонтовэлектрической машины,Формула изобретения 1, Статор электрической машины, содержащий корпус с кольцевыми перегородками, сердечник, закрепленный в корпусе посредством стяжных ребер, прикрепленных к сердечнику по всей длине соединением типа ласточкин хвост, и упругие элементы, установленные вдоль ребер, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения надежности крепления сердечника в корпусе путем устранения зазоров в соединении типа ласточкин хвост, упругие элементы установлены между корпусом и стяжными ребрами и выполнены в виде пружин сжатия.2. Статор по п,1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что стяжные ребра вы олнены с продольными прорезями, упругий элемент выполнен в виде витой пружины, опирающейся одним концом на пластинку, заходящую своими краями в продольные прорези, а другим - на кронштейн, прикрепленный к кольцевой перегородке корпуса.Ф3, Статор по пп. 1 и 2, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения монтажа, кронштейн выполнен в виде крюка, охватывающего кольцевую перегородку со .стороны ее внутреннего диаметра.1403226 тавитель В. Петриред Л,Сердюкова Корректо М овтин Т акто ус 13 5 роизводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Праектн ИИИПИ Государственног по делам изобретени 35, Москва, Ж, Рауш Подпискомитета СССРи открытийкая наб., д, 4/