Ротор явнополюсной электрической машины

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 5) Н 02 К 1/24 САНИЕ ИЗОБРЕТЕН н рукцииашин. М.,рис.5-12. КТ ми о агни с ежносагов ьм ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬ АВТОРСНСМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(54)(57) 1. РОТОР ЯВНОПОХПОСНОЙРИЧЕСКОЙ МИ 1 ИНЫ, содержащий несщий катушки обмотки возбуждениятованный магнитопровод с полюсавключающий листы с полками полюнаконечников, торцовые нажимныеэлементы и стяжные шпильки, продящие через отверстия в листахтопровода, о т л и ч а ю щ и йтем, что, с целью повышения надти путем увеличения прочности ижесткости ротора, он снабжен ненитными элементами в виде сегмес отверстиями для стяжньм призо 801140205 шпилек, и между листами с полками полюсньм наконечников расположены листы без полок полюсных наконечни ков, образуя гребенки, причем сегм ты своими концевыми частями входят в промежутки гребенчатых полок пол ных наконечников соседних полюсов и примыкают своей внутренней поверхностью к внешним поверхностям тушек, а .отверстия для стяжньм при зонных шпилек выполнены в зоне полюсных наконечников.2. Ротор по п. 1, о т л и ч а щ и й с я тем, что листы магнитопровода с полками полисных наконеч ников имеют радиальные выступы, и сегменты в своей. центральной части соединены с выступами посредством стяжных шпилек,3. Ротор по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что сегменты в центральной части имеют. радиальные выступы, направленные в сторону оси вращения ротора.10 ки вследствие подвижности клиньев,обсдавленной отгибом полок полюсных наконечников пр вращении.Наиболее близким к изобретению по технической сущности является ротор цвцополюсной электрической машины содержлщпй шихтонанцый пакет млгцц гопронода с катушечной, обмоткой и полюсами, цапфы и стяжные а,.шл.;ки, проходящие через отверстия н листах, При использовании такого реторл снижаются поверхностные потери, обеспечивается встраивание полноценной демпФерной обмотки и нонь 11 оается продольная жесткость 2 .Однако фиксация обмотки посредством призматических аксиальных стержней це абеспечивлет ее надежного закрепления в этом роторе, что огра цичцнает его использование в высоко 20 скоростных машинах,Целью изобретения является повышение надежности путем увеличенияпрочности и жесткости ротора.Уклзацная цель достигается тем,что ротор яннополюсной электрическойме,"л:цы, содержащий несущий катушкиобмотки возбуждения щихтонанныймагцитопровод с полюсами, включающий 45листы с полками.полюсных наконеЧников, торцовые нажимные элементы истяжцые шпильки, проходящие черезотверстия в листах магнитопровода,снабжен немагнитными элементами в 50 нице сегментов с отверстиями длястяжцых призонных шпилек, и междулистами с полками полюсных наконечников расположены листы без полокполюсных наконечников, образуя гребенки, причем сегменты своими концевыми частями входят в промежутки,гребенчатых полок полюсных наконечИзобретение относится к электро- машиностроению, в частности к конструкции явцополюсных роторов высоко,скоростных электрических машин..Известны двухполюсные роторы5 электрических машин, выполненные беэ вальными для уменьшения наружного диаметря и содержащие массивный сердечник с приболченцыми к нему пемагнитцьпьщ цапками и катушечную обмотку, закрепленную посредством клиньевНедостатком таких роторов янляется отсутствие демперной обмотки, высокие поверхностные потери, низ 15 кля продольная жесткость и недостаточная надежность закрепления обмотнйков соседних полюсов и примыкают своей внутренней поверхностью к внешним поверхностям катушек, а отверстия для стяжных призонных шпилек выполнены в зоне полюсных наконечников.Листы магнитопровода с полкамиполюсных наконечников могут иметьрадиальные выступы, и сегменты всвоей центральной части соединены свыступами посредством стяжных шпилек,Сегменты в ценТральной части могут иметь радиальные выступы, направленные н сторону оси вращенияротора.На Лиг. 1 схематически показанпредлагаемый ротор, продольный разрез ф на Лиг. 2 - то же, поперечный.разрез, на Аиг. 3 - лист магнитопровода с полками полюсцых наконечниконф на оиг. 4 - лист магнитопровода без полок полюсных накоиечников; на Лиг. 5 - элемент н виде сегмента, на бриг. 6 - вариант магнитопровода листа с полками полюсныхнаконечников ф .на фиг, 7 - вариантсегмента.На чертежах в качестве примераприведена конструкция и элементыдвухполюсного безнального ротора.Иагнитопровод 1 ротора выполненшихтованным из чередующихся листов2 и 3, различающихся тем, что первыеиз них снабжены полками полюсныхнаконечников 4 и радиальными выступами 5, а вторые этих элементов неимеют. В результате, н зоне полокполюсных наконечников и радиальныхвыступов магнитопровод имеет гребенчатую структуру.Как вариант, возможно выполнениеоднотипных листов магнитопронодонс односторонним расположением полюсных наконечников и радиальных выступов с последующим поворотом листовпри шихтовке пакета.Размещенные н пазах полюсных на-.конечников стержни 6 демпйерной,обмотки соединены посредством пайкиили сварки с короткозамыкающимипластинами 7 из высокоэлектропронодного металла, повторяющими по профилю листы 2 магнитопровода.На изолированном магнитопроводе,размещены катушки 8 обмотки нозбуж"Дения, стороны которых примыкают кмагнитопроводу, полкам полюсных наконечников, внутренним поверхностям3 1 элементов в виде сегментов 9 и радиальными выступами 5. Лобовые части катушек 8 расположены между пластмассовыми козырьками 10 и сухарями 11 которые прикреплены к торцам. короткозамыкающих пластин 7, что упрощает.технологию намотки и повышает надежность обмотки. Сегменты 9 своими концевыми частями входят в промежутки гребенчатых полок полюсных наконечников и выполнены из прочного немагнитного,материала, например из листового титана.К торцам магнитопровода примыкают немагнитные, например титановые торцовые нажимные элементы (цапфы) 12 и 13, внутренние полости которых вмещают лобовые части катушек 8, а также изоляционные козырьки 10 и сухари 11. Зазоры между обмоткой и внутренними поверхностями цап 5 запол. иены электроизоляционным клляундом.Центрирование каждой цапфы осу- . ществляется путем посадки на цилиндрическую поверхность смежной короткозамыкающей пластины с опорой на ее торец.Скрепление деталей ротора воедино выполнено посредством нескольких аксиальных призонных шпилек 14 и 15, расположенных на периферии ро-. тора и размещенных без .зазоров в отверстиях листов магнитопровода, .короткозамыкающих пластин, сегментов и цап после совместного развертывания. Для предварительной стяжки набора указанных деталей предусмотрена установка центральной шпильки 16 с обычными зазорами. Для необходимой осевой спрессовки всего пакета, обеспечивающей высокую продоль 140205 4ную жесткость ротора, гайки на шпильках 14 и 16 должны быть затянутына расчетньп 1 момент посредством тарированного моментного ключа. Воз-можное влияние перекосов торцов устраняется подкладыванием под гайкипарных сферических шайб 17 и 18.Взаимная центровка элементовпредложенного ротора в сочетании спризонными крепежными шпильками ис- .ключает смещение магнитопровода исегментов в радиальном направлении,а также их сдвиг относительно другдруга при вращении ротора в рабочемрежиме. В то же время сегменты, связанные с магнитопроводом шпильками,не только закреплякт боковые стороны катушек от перемещения под действием центробежных сил, то также свя,зывают полки полюсных наконечниковпротивоположной полярности и предотвращают их отгиб под действием этихсил. При этом прогиб самих сегментов предотвращается путем скрепления в случае необходимости среднейчасти пролета каждого из них с радиальными выступами магнитопровода.Для снижения потоков рассеяния радиальные выступы 19 можно выполнитьна сегментах, направив их к оси вращения ротора и связав стяжными приэонными шпильками с выступами 20листов пакета магнитопровода, имеющими минимальную высоту,.Таким образом, периферийная зонаротора представляет собой как быединый монолит, обеспечивающий высокую прочность и жесткость структурыротора, превышающую прочность и жесткость известных роторов при прочихравных условиях.1140205 Составитель Ф.ПодольскаяРедактор С.Тимохина Техред Т,фанта Корректор О.Ти Заказ 269/4 ПодписноеСССР д. 45 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Тираж 646 ВНИИПИ Государствеиног по делам изобретений 35, Москва, Ж, Рауш