專利名稱：一種用于電動(dòng)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于電動(dòng)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子的改進(jìn)，其中在轉(zhuǎn)子中提供的諸槽的每一個(gè)內(nèi)，把作為絕緣體的爬電塊插入在勵(lì)磁繞組與楔之間。
如在日本公開出版物No.JP-A6-178480中公開的那樣，在用于渦輪發(fā)電機(jī)的常規(guī)轉(zhuǎn)子中，通過機(jī)械加工在主軸的鐵心部分中形成諸槽。勵(lì)磁繞組裝在這種槽的每一個(gè)中。在安裝勵(lì)磁繞組之后，通過把導(dǎo)電材料制成的楔插入在槽中來封閉每一個(gè)槽，從而防止勵(lì)磁繞組由于轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的離心力跳出槽外。
其次參照?qǐng)D9，下面將簡(jiǎn)短地描述用于常規(guī)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子，特別是提供在轉(zhuǎn)子圓周部分中的諸槽和裝在其中的勵(lì)磁繞組。
在常規(guī)渦輪發(fā)電機(jī)的額定工作期間，把約500伏特的電壓施加到其勵(lì)磁繞組上，并且使高達(dá)幾千安培的電流從中流過。
所以，如圖9中所示，示意地表示槽的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，包圍著以便包住裝在槽中的全部勵(lì)磁繞組的槽絕緣體5的兩端在勵(lì)磁繞組2上，即在勵(lì)磁繞組2與楔3之間相互折疊，其中楔3通常處于地電位。因此，得到爬電距離并防止短路。
如果曾經(jīng)形成如圖所示的槽絕緣體恢復(fù)到其原始形狀，這個(gè)就再也不能使用了。因此，一旦為了更換和修理勵(lì)磁繞組2的目的拉出槽絕緣體5，則同一絕緣體5就再也不能使用了，并且必須用新的更換。
因而，最近已經(jīng)提出的措施是，把一個(gè)稱作爬電塊的絕緣體布置在楔與勵(lì)磁繞組之間。采取這種措施，重復(fù)取出和安裝爬電塊變?yōu)榭赡堋?br> 如

圖10中所示，示意地表示使用爬電塊槽的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，爬電塊1布置在楔3與勵(lì)磁繞組2之間。通過調(diào)節(jié)爬電塊1的厚度(圖10中豎直方向的長(zhǎng)度，即轉(zhuǎn)子的徑向長(zhǎng)度)，得到足以必須對(duì)地絕緣的爬電距離。
爬電塊1由玻璃材料為基礎(chǔ)制成，具有足夠的強(qiáng)度，能夠承受勵(lì)磁繞組在工作期間產(chǎn)生的離心力。爬電塊1在轉(zhuǎn)子軸向被分成多段，諸段的每一段具有大體上相同的長(zhǎng)度。而且，爬電塊1在其寬度和高度方向沒有被分開。
由于制造的原因，即不容易作為一個(gè)整體制造爬電塊，它具有與槽相同的長(zhǎng)度，所以把爬電塊分成多件。通過這種分段使爬電塊更容易制造和加工。而且，如上所述，由于爬電塊在其寬度和長(zhǎng)度方向上沒有分段，所以裝配工作變得容易，并且此外能夠確保得到爬電距離。
如圖11和12所示，勵(lì)磁繞組2的線圈端部由護(hù)環(huán)10固定，其中勵(lì)磁繞組2借助于圓柱形絕緣體11與護(hù)環(huán)10絕緣。在轉(zhuǎn)子表面上流動(dòng)的渦流經(jīng)阻尼環(huán)13循環(huán)。護(hù)環(huán)絕緣體11還固定在轉(zhuǎn)子體9端部附近的爬電塊1A的一端；爬電塊1A將在下文稱作最端部爬電塊。
最端部爬電塊1A制得比其他的薄，結(jié)果在最端部爬電塊1A與同其相鄰的爬電塊1B之間出現(xiàn)高度上的不同(參照?qǐng)D12中的虛線圓圈A(右邊))。還提供有一個(gè)稱作較薄最端部爬電塊1A上的通道的絕緣體14。這樣，阻尼環(huán)13與裝在槽中的勵(lì)磁繞組2絕緣。
在把勵(lì)磁繞組2裝入槽中之后，他們由楔3用位于其之間的爬電塊1A固定。勵(lì)磁繞組2和楔3以及爬電塊1A由護(hù)環(huán)10保持在轉(zhuǎn)子的兩個(gè)最端部。
在渦輪發(fā)電機(jī)的額定工作期間，其轉(zhuǎn)子以3,000至3,600rpm的額定速度轉(zhuǎn)動(dòng)，并且轉(zhuǎn)子的周邊受到高達(dá)5,000G的很大離心力。
在這此情況下，如果額定勵(lì)磁電流流經(jīng)勵(lì)磁繞組2，則由銅制成的繞組由于溫度升高容易膨脹，因?yàn)殂~具有大的線膨脹系數(shù)。但是，這種熱膨脹被轉(zhuǎn)子體中部附近的很大離心力完全抑制。參照?qǐng)D3，將解釋這種現(xiàn)象。
作用在爬電塊與勵(lì)磁繞組之間的摩擦力由離心力FCB和其之間的摩擦系數(shù)μ的乘積確定。如在圖3中由部分虛線所示，這種摩擦力μ·FCB在軸向從轉(zhuǎn)子兩端向其中部增大。
在另一方面，熱膨脹力FT在轉(zhuǎn)子軸的整個(gè)軸向都是恒定的。因此，在轉(zhuǎn)子兩個(gè)端部附近存在這樣的點(diǎn)，摩擦力μ·FCB與膨脹力FT變得彼此相等。為了方便起見，下文將把這一點(diǎn)PE稱作摩擦力與膨脹力的平衡點(diǎn)(簡(jiǎn)短地，力的平衡點(diǎn))。
在相對(duì)于力平衡點(diǎn)PE的轉(zhuǎn)子端部側(cè)，存在區(qū)域N，這該區(qū)域中熱膨脹力FT大于摩擦力μ·FCB。在這個(gè)區(qū)域N，當(dāng)溫度升高時(shí)勵(lì)磁繞組2能自由地膨脹。與此不同，在力平衡點(diǎn)PE之間的區(qū)域M中，在爬電塊1B與勵(lì)磁繞組2之間由熱膨脹不引起滑動(dòng)，因?yàn)棣獭CB遠(yuǎn)大于FT。
因此，如果在區(qū)域N中的爬電塊內(nèi)有一條狹縫，例如，相鄰爬電塊接合處的一個(gè)缺口，則該狹縫擋住現(xiàn)在正在膨脹的勵(lì)磁繞組2的部分，并且此后不允許勵(lì)磁繞組2進(jìn)一步膨脹。由勵(lì)磁繞組2產(chǎn)生的熱膨脹力此后作用在轉(zhuǎn)子軸上。
在裝在槽中的相鄰爬電塊之間的這種狹縫或缺口在形式上是有差別的，盡管這種差別可能非常微小。而且，這種差別可能存在于提供在轉(zhuǎn)子整個(gè)圓周上的諸槽中。這就導(dǎo)致在轉(zhuǎn)子整個(gè)圓周上產(chǎn)生的摩擦力不同。即，作用在轉(zhuǎn)子軸上的力在圓周方向出現(xiàn)不平衡，引起轉(zhuǎn)子軸的熱變形，并由此使轉(zhuǎn)子軸振動(dòng)。
在下面，參照?qǐng)D13至16，描述由上述的熱變形在轉(zhuǎn)子軸中引起的振動(dòng)。
在運(yùn)行期間，離心力FCB和由勵(lì)磁繞組2的熱膨脹產(chǎn)生的力FT以這樣的方式施加到爬電塊1A上，如圖13和14中所示，從而使爬電塊1A升起，即，這兩個(gè)力都作用在爬電塊1A上指向徑向外側(cè)。
這時(shí)，由于爬電塊1A與勵(lì)磁繞組2之間的摩擦系數(shù)減小，所以勵(lì)磁繞組2的線圈端部在圖15和16中箭頭所示的方向上膨脹。然而，由于墊片16抑制勵(lì)磁繞組2在軸向的位移，所以在勵(lì)磁繞組2的每一個(gè)中發(fā)生變形20，如圖15和16中所示。這就導(dǎo)致在轉(zhuǎn)子中在圓周方向出現(xiàn)不平衡，而引起振動(dòng)。而且，標(biāo)號(hào)18表示一個(gè)缺口塊。
如上所述的爬電塊1A的升起邊緣碰到勵(lì)磁繞組2并阻止其進(jìn)一步熱膨脹，從而使摩擦力FN(圖14)施加到勵(lì)磁繞組2的這部分上，爬電塊1A的邊緣碰到這部分。因而，在槽中摩擦力FN在轉(zhuǎn)子的圓周方向出現(xiàn)不平衡，并且傳遞到轉(zhuǎn)動(dòng)軸的力也變得不平衡，這就產(chǎn)生振動(dòng)。
本發(fā)明的一個(gè)目的在于，提供一種用于電動(dòng)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子，其中減小了在轉(zhuǎn)子工作期間，在其端部中由勵(lì)磁繞組的熱膨脹產(chǎn)生的、在轉(zhuǎn)子各部件中的摩擦力的不平衡，從而減小了由熱變形，如轉(zhuǎn)子軸的彎曲，產(chǎn)生的振動(dòng)。
根據(jù)本發(fā)明，用于電動(dòng)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子包括諸勵(lì)磁繞組，裝在提供在轉(zhuǎn)子鐵心的圓周部分上的多個(gè)槽中；諸楔，插入在諸槽中以防止勵(lì)磁繞組從諸槽中跳出；諸爬電塊，在轉(zhuǎn)子軸向布置在勵(lì)磁繞組與楔之間；以及諸護(hù)環(huán)，用來保持勵(lì)磁繞組的端部、楔和爬電塊；在該轉(zhuǎn)子中，其一端由護(hù)環(huán)保持的最端部爬電塊制得比布置在轉(zhuǎn)子中部的其他爬電塊長(zhǎng)。
而且，最端部爬電塊的長(zhǎng)度LCB制得比勵(lì)磁繞組中可能熱膨脹的范圍的長(zhǎng)度LC長(zhǎng)，即，應(yīng)該滿足關(guān)系LCB＞LC。
換句話說，選擇最端部爬電塊的長(zhǎng)度LCB，從而使最端部爬電塊和與其相鄰的爬電塊的接合處定位于這樣一個(gè)區(qū)域中，該區(qū)域相對(duì)于工作期間作用在勵(lì)磁繞組上的摩擦力和熱膨脹力的平衡點(diǎn)，在轉(zhuǎn)子的中心部分側(cè)。
而且，希望把爬電塊與勵(lì)磁繞組和楔相接觸的摩擦系數(shù)選擇為0.2至0.3。
另處，希望最端部爬電塊是多層爬電塊，至少其中的一層與勵(lì)磁繞組相接觸，形成一個(gè)整體，并且其余層的每一層包括進(jìn)一步分段的塊，其中在一層中兩個(gè)相鄰段塊的接合處與相鄰該層的另一層的接合處不一致。
在爬電塊與勵(lì)磁繞組之間或/和爬電塊與楔之間，插入一個(gè)滑動(dòng)片。
圖1表示根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的、用于渦輪發(fā)電機(jī)的一種轉(zhuǎn)子的端部剖視圖；圖2表示從上方觀察到的、圖1所示部分的剖視圖；圖3是曲線圖，表示在圖1所示的勵(lì)磁繞組中熱膨脹與摩擦系數(shù)之間的關(guān)系；圖4表示在轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)期間作用在勵(lì)磁繞組和爬電塊上的力之間的關(guān)系；圖5表示根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的、用于渦輪發(fā)電機(jī)的一種轉(zhuǎn)子的端部剖視圖；圖6表示在根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的一種轉(zhuǎn)子中所用的爬電塊的另一個(gè)例子的剖視圖；圖7表示根據(jù)本發(fā)明的一種轉(zhuǎn)子端部的一個(gè)例子的剖視圖；圖8表示根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的一種爬電塊的剖視圖；圖9和10表示在一種常規(guī)渦輪發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子體中提供的一個(gè)槽的剖視圖；圖11表示在一種常規(guī)渦輪發(fā)電機(jī)中部分剖開的轉(zhuǎn)子；圖12表示圖11中所示轉(zhuǎn)子的最右端部分的剖視圖；圖13和14是作用在勵(lì)磁繞組和爬電塊上的各種力的關(guān)系的解釋圖；及圖15和16表示轉(zhuǎn)子的立體圖，其中表示勵(lì)磁繞組的線圈中發(fā)生變形的例子。
在下面，將描述本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例。
圖1和2是剖視圖，表示根據(jù)該實(shí)施例的、用于一種渦輪發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，其中圖2表示整個(gè)轉(zhuǎn)子，而圖1表示圖2所示轉(zhuǎn)子的一個(gè)端部。
在圖中，標(biāo)號(hào)2表示裝在提供在轉(zhuǎn)子鐵心圓周上的多個(gè)槽的一個(gè)中的諸勵(lì)磁繞組。勵(lì)磁繞組2的線圈端部2′由提供在轉(zhuǎn)子兩端上的護(hù)環(huán)10固定。
在勵(lì)磁繞組2與護(hù)環(huán)10之間提供有圓柱形護(hù)環(huán)絕緣體11。利用這個(gè)絕緣體11，使在轉(zhuǎn)子表面上流動(dòng)的渦流經(jīng)阻尼環(huán)13循環(huán)。護(hù)環(huán)絕緣體11在轉(zhuǎn)子體9的端部附近與最端部爬電塊1A相接觸。
最端部的爬電塊1A與塊的其余部分相比，部分制得較薄。在爬電塊1A的較薄部分上，提供有稱為一個(gè)通道的絕緣體14。在絕緣體14上還提供有阻尼環(huán)13。因此，使阻尼環(huán)13與裝在諸槽中的勵(lì)磁繞組2絕緣。勵(lì)磁繞組2由楔3固定在諸槽中。爬電塊1A和1B插入在勵(lì)磁繞組2與楔3之間。
在轉(zhuǎn)子9的兩端，勵(lì)磁繞組2、楔3和爬電塊1A固定地由護(hù)環(huán)10保持。使最端部的爬電塊1A的長(zhǎng)度LCB大于勵(lì)磁繞組2的熱膨脹范圍，勵(lì)磁繞組2在其工作期間將發(fā)生熱膨脹。
在渦輪發(fā)電機(jī)的工作期間，在裝在諸槽中的勵(lì)磁繞組2中發(fā)生熱膨脹。這種熱膨脹出現(xiàn)在勵(lì)磁繞組2的兩端2′。然而，即使把離心力施加到勵(lì)磁繞組2的膨脹端，膨脹端也能平穩(wěn)地延伸而不受爬電塊的阻擋，因?yàn)樵趧?lì)磁繞組2的膨脹范圍內(nèi)沒有爬電塊的接合。
其次參照?qǐng)D4，將描述爬電塊1A的長(zhǎng)度。
在圖12所示的常規(guī)結(jié)構(gòu)中，如果把由轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)引起的很大離心力施加到爬電塊的接合處，如圖中的虛線圈A所示，則把勵(lì)磁繞組2在接合部分切成狹縫或缺口。結(jié)果，限制勵(lì)磁繞組2的軸向熱膨脹，并由此使傳遞到轉(zhuǎn)子軸上的摩擦力變大。
而且如已經(jīng)描述的那樣，狹縫或缺口的形式稍有不同，就導(dǎo)致周向摩擦力的不平衡，由此使轉(zhuǎn)子軸發(fā)生彎曲。這就導(dǎo)致由轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)子中的熱變形引起振動(dòng)。
在另一方面，如圖3中所示，如果在轉(zhuǎn)子體9的端部布置了在軸向沒有狹縫的爬電塊1A，勵(lì)磁繞組2中的熱膨脹出現(xiàn)在轉(zhuǎn)子體9中，則在離心力的影響下勵(lì)磁繞組2均勻地膨脹，并且結(jié)果能減小其摩擦力和不平衡。這樣，就能防止轉(zhuǎn)子軸中的彎曲和由此造成的熱變形。
上述的原因如下。首先，在離心力(并且由此，摩擦力)與作用在勵(lì)磁繞組2上的熱膨脹力之間，存在參照?qǐng)D3已經(jīng)描述的關(guān)系。由所示的關(guān)系，將會(huì)理解，摩擦系數(shù)μ越小，受限制部分M就越短。更具體地說，如圖4中所示，由熱膨脹造成的勵(lì)磁繞組2的可滑動(dòng)范圍LC用下式表示LC＝FT/(μCB·FCB-μC·FC)其中FT表示熱膨脹力，μCB表示爬電塊1與勵(lì)磁繞組2之間的摩擦系數(shù)，F(xiàn)CB表示作用在爬電塊1單位長(zhǎng)度上的離心力大小，μC表示勵(lì)磁繞組2之間的摩擦系數(shù)，以及FC表示作用在勵(lì)磁繞組2單位長(zhǎng)度上的離心力大小。
而且，熱膨脹力FT用下式表示FT＝A·E(αΔTC-βΔTS)其中A表示與爬電塊1相接觸的勵(lì)磁繞組2的橫截面積，E表示勵(lì)磁繞組2的楊氏模量，α表示勵(lì)磁繞組2的線膨脹系數(shù)，ΔTC表示勵(lì)磁繞組2中的溫升，β表示轉(zhuǎn)子體8的材料的線膨脹系數(shù)，以及ΔTS表示轉(zhuǎn)子體8的溫升。
就是說，由發(fā)生在一個(gè)槽中的熱膨脹產(chǎn)生的力與由離心力產(chǎn)生的摩擦力平衡。那么，可以認(rèn)為勵(lì)磁繞組2作為一個(gè)整體膨脹而在繞組2的導(dǎo)體之間沒有滑動(dòng)，因?yàn)橛蔁崤蛎浐湍Σ料禂?shù)產(chǎn)生的力在裝入一個(gè)槽中的勵(lì)磁繞組2中幾乎是相同的。在另一方面，如果觀察爬電塊1A和勵(lì)磁繞組2，則發(fā)現(xiàn)在前者本身中很少出現(xiàn)熱膨脹，而只有后者發(fā)生熱膨脹。
因而，要求最端部的爬電塊1A的長(zhǎng)度LCB比勵(lì)磁繞組2的可熱膨脹范圍LC長(zhǎng)。即，應(yīng)該滿足如下條件
LCB＞LC下面參照?qǐng)D5至8將解釋本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例。
如圖5中所示設(shè)置一種最端部的爬電塊，并且如下所述。所示的最端部爬電塊是一種包括四層1F和1G的多層爬電塊。標(biāo)號(hào)1E是要用于轉(zhuǎn)子中部，即在兩個(gè)最端部的爬電塊之間，的一種爬電塊，最端部爬電塊是單層爬電塊。
在這四層中，最上部和底部的層1F在轉(zhuǎn)子軸的方向不是分段的。這些層的爬電塊長(zhǎng)度比單層爬電塊1E的長(zhǎng)度長(zhǎng)出可熱膨脹的長(zhǎng)度。中間兩層1G在軸向被分成多個(gè)更小的段。這樣，勵(lì)磁繞組的線圈端部能均勻地在圓周上膨脹。結(jié)果，顯著地減小所產(chǎn)生的和傳遞到轉(zhuǎn)子軸8的不平衡。
如上所述，在轉(zhuǎn)子體9的端部，能布置多層的爬電塊1F、1G，每一塊都包括在轉(zhuǎn)子徑向上層疊的至少兩層。這樣，能減小在轉(zhuǎn)子體9的端部由勵(lì)磁繞組2的熱膨脹產(chǎn)生的摩擦力。因此，即使勵(lì)磁繞組2由于某些原因粘附于爬電塊1F上，在爬電塊1F、1G之間也能實(shí)現(xiàn)由熱膨脹產(chǎn)生的軸向運(yùn)動(dòng)，由此能減小傳遞到轉(zhuǎn)子軸8上的摩擦力(參照?qǐng)D11)。
在圖5所示的爬電塊中，中間兩層1G層疊，從而使諸層之一中的相鄰兩段的接合處與其相鄰另一層中的接合處永不重合。由此，兩層之間的滑動(dòng)變得非常平穩(wěn)。
采用上述結(jié)構(gòu)，能減小在轉(zhuǎn)子軸8轉(zhuǎn)動(dòng)期間傳遞到其上的摩擦力和在其內(nèi)可能發(fā)生的不平衡，結(jié)果能防止由熱變形產(chǎn)生的轉(zhuǎn)子軸的彎曲和由此產(chǎn)生的振動(dòng)。
為了改善爬電塊之間的滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)，如圖6中所示，考慮涂敷在爬電塊1H兩個(gè)表面上的絕緣材料15，如聚四氟乙烯。聚四氟乙烯非常適合用于涂敷材料，因?yàn)樗欠€(wěn)定的材料，并且具有低離散程度的摩擦系數(shù)。
在爬電塊與勵(lì)磁繞組之間的摩擦系數(shù)μ越小，作用在轉(zhuǎn)子軸8上的摩擦力就越小，該摩擦力是由勵(lì)磁繞組2的熱膨脹在離心力的影響下產(chǎn)生的。這在某一方面可能是理想的。但是，如果摩擦系數(shù)μ太小，則勵(lì)磁繞組2指向線圈端部的熱膨脹變得很大，并且集中在位于護(hù)環(huán)10下面的線圈端部。
線圈端部的一部分如圖7中所示。在所示的線圈端部中，對(duì)中環(huán)2固定勵(lì)磁繞組2的端部。諸墊片16插入在勵(lì)磁繞組2之間。熱膨脹的勵(lì)磁繞組2強(qiáng)有力地壓住墊片16。此后的膨脹導(dǎo)致勵(lì)磁繞組2的端部大大地變形。這就增大了由熱變形產(chǎn)生的轉(zhuǎn)子振動(dòng)。
因此，如果選擇爬電塊與勵(lì)碰繞組之間的摩擦系數(shù)μ，使之在整個(gè)接觸表面上均勻并具有適當(dāng)?shù)闹?例如，0.2至0.3)，就能減小施加到轉(zhuǎn)子軸8上的摩擦力及其不平衡，而勵(lì)磁繞組2在其線圈端部沒有大的變形。結(jié)果，能減小由熱變形產(chǎn)生的轉(zhuǎn)子軸彎曲和由此產(chǎn)生的振動(dòng)。
如果上述的摩擦系數(shù)μ小于0.2，則勵(lì)磁繞組2的線圈端部膨脹得非常多并且向外凸出，從而使轉(zhuǎn)子軸大大地彎曲，并發(fā)生由熱膨脹產(chǎn)生的振動(dòng)。如果上述的摩擦系數(shù)μ大于0.3，則出現(xiàn)勵(lì)磁繞組2的線圈端部容易膨脹的位置以及難以膨脹的位置。結(jié)果，勵(lì)磁繞組2向外周緣凸出，并且轉(zhuǎn)子軸的彎曲變大，從而發(fā)生圓周振動(dòng)。
如果如圖8中所示，把穩(wěn)定的且具有均勻摩擦系數(shù)μ的薄滑動(dòng)片17插入在爬電塊1i與勵(lì)磁繞組2之間和爬電塊1i與楔3之間，則光滑均勻的滑動(dòng)出現(xiàn)在勵(lì)磁繞組2與滑動(dòng)片17之間、和楔3與滑動(dòng)片17之間。這能減小傳遞到轉(zhuǎn)子軸8上的摩擦力的不平衡，由此還能減小由熱變形產(chǎn)生的轉(zhuǎn)子軸的彎曲和振動(dòng)。
權(quán)利要求
1.一種用于電動(dòng)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子，包括諸勵(lì)磁繞組，裝在提供在一個(gè)鐵心上的多個(gè)槽的每一個(gè)中；諸楔，插入在每一個(gè)槽中；多個(gè)爬電塊，在轉(zhuǎn)子軸向布置在勵(lì)磁繞組與楔之間；以及諸護(hù)環(huán)，用來固定地保持勵(lì)磁繞組的線端部、楔和轉(zhuǎn)子的兩端上的最端部爬電塊；其中，由護(hù)環(huán)保持的最端部爬電塊長(zhǎng)度比用于轉(zhuǎn)子中部的爬電塊的長(zhǎng)度長(zhǎng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于電動(dòng)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子，其中，最端部爬電塊的長(zhǎng)度LCB比勵(lì)磁繞組的可熱膨脹長(zhǎng)度LC長(zhǎng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于電動(dòng)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子，其中，選擇最端部爬電塊的長(zhǎng)度LCB，從而使最端部爬電塊和與其相鄰的爬電塊的接合處定位于這樣一個(gè)區(qū)域中，該區(qū)域相對(duì)于作用在勵(lì)磁繞組上的摩擦力和熱膨脹力的平衡點(diǎn)，在轉(zhuǎn)子的中心部分側(cè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中的任一項(xiàng)所述的用于電動(dòng)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子，其中，爬電塊與勵(lì)磁繞組和楔相接觸的摩擦系數(shù)為0.2至0.3。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至3中的任一項(xiàng)所述的用于電動(dòng)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子，其中，最端部爬電塊是多層爬電塊，至少其一層與勵(lì)磁繞組相接觸，形成一個(gè)整體，并且其余層的至少一層包括進(jìn)一步分段的塊。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于電動(dòng)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子，其中，當(dāng)層疊多個(gè)其余層時(shí)，在一層中兩個(gè)相鄰段塊的接合處同與該層相接觸的另一層的接合處不一致。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至5中的任一項(xiàng)所述的用于電動(dòng)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子，其中，一個(gè)滑動(dòng)片放在爬電塊與勵(lì)磁繞組之間和爬電塊與楔之間。
8.一種渦輪發(fā)電機(jī)，具有根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的轉(zhuǎn)子。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用于電動(dòng)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子,其中減小了在轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)期間在其端部中由勵(lì)磁繞組熱膨脹產(chǎn)生的轉(zhuǎn)子各件的摩擦力的不平衡。為此目的,根據(jù)本發(fā)明,一種用于電動(dòng)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子包括:諸勵(lì)磁繞組,裝在提供在一個(gè)鐵心上的多個(gè)槽的每一個(gè)中;諸楔,插入在每一個(gè)槽中;多個(gè)爬電塊,在轉(zhuǎn)子軸向布置在勵(lì)磁繞組與楔之間;以及諸護(hù)環(huán),用來保持勵(lì)磁繞組的端部、楔和轉(zhuǎn)子兩端上的爬電塊;其中,由護(hù)環(huán)保持的最端部爬電塊長(zhǎng)度比其余爬電塊的長(zhǎng)度長(zhǎng)。
文檔編號(hào)H02K3/48GK1185051SQ97125430
公開日1998年6月17日 申請(qǐng)日期1997年12月8日 優(yōu)先權(quán)日1996年12月9日
發(fā)明者古賀智茂, 園部正, 柴田孝, 木本寬 申請(qǐng)人:株式會(huì)社日立制作所