專利名稱：水輪發(fā)電機(jī)無(wú)支架疊片磁軛轉(zhuǎn)子體結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及到水輪發(fā)電機(jī)磁軛轉(zhuǎn)子體結(jié)構(gòu)，特別涉及到ー種水輪發(fā)電機(jī)無(wú)支架疊片磁軛轉(zhuǎn)子體結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
大中型水輪發(fā)電機(jī)的磁軛轉(zhuǎn)子體由于結(jié)構(gòu)尺寸較大、重量較大,其制造、安裝、運(yùn)輸?shù)确矫娑即嬖谥T多問(wèn)題；因此，在設(shè)計(jì)制造時(shí)通常都將磁軛轉(zhuǎn)子體分為磁軛、轉(zhuǎn)子支架和輪轂等零部件，分別制造和運(yùn)輸，然后，在電站組合為整體磁軛轉(zhuǎn)子體，因此，被稱之為組合結(jié)構(gòu)磁軛轉(zhuǎn)子體。現(xiàn)有技術(shù)組合結(jié)構(gòu)磁軛轉(zhuǎn)子體采用轉(zhuǎn)子支架將輪轂和主軸連成一體，采用輪轂將疊片磁軛固定在一起。而對(duì)于中等容量的高轉(zhuǎn)速水輪發(fā)電機(jī)，現(xiàn)有技術(shù)組合結(jié)構(gòu)磁軛轉(zhuǎn)子體由于其徑向尺寸的限制，除去主軸直徑和磁軛扇形片寬度，已無(wú)法設(shè)置轉(zhuǎn)子支架。
發(fā)明內(nèi)容為克服現(xiàn)有技術(shù)組合結(jié)構(gòu)磁軛轉(zhuǎn)子體由于其徑向尺寸的限制，除去主軸直徑和磁軛扇形片寬度，已無(wú)法設(shè)置轉(zhuǎn)子支架等問(wèn)題，本實(shí)用新型提出ー種水輪發(fā)電機(jī)無(wú)支架疊片磁軛轉(zhuǎn)子體結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型水輪發(fā)電機(jī)無(wú)支架疊片磁軛轉(zhuǎn)子體結(jié)構(gòu)，根據(jù)磁軛扇形片的寬度確定主軸磁軛段直徑，在主軸磁軛段外圓加工出定位臺(tái)階和定位筋鍵槽，磁軛扇形片直接層疊于主軸外圓并由定位臺(tái)階定位，再用徑向鍵固緊并定位。進(jìn)ー步的，本實(shí)用新型水輪發(fā)電機(jī)無(wú)支架疊片磁軛轉(zhuǎn)子體結(jié)構(gòu)在主軸定位筋鍵槽間設(shè)置有通風(fēng)道，所述通風(fēng)道由設(shè)置于定位筋鍵槽間的軸向通風(fēng)道底面與疊片磁軛構(gòu)部組成。本實(shí)用新型水輪發(fā)電機(jī)無(wú)支架疊片磁軛轉(zhuǎn)子體結(jié)構(gòu)的有益技術(shù)效果是在未設(shè)置轉(zhuǎn)子支架的情況下將磁軛固定在主軸上，且滿足了磁軛轉(zhuǎn)子體的技術(shù)要求，解決了現(xiàn)有技術(shù)組合結(jié)構(gòu)磁軛轉(zhuǎn)子體由于其徑向尺寸的限制，除去主軸直徑和磁軛扇形片寬度，已無(wú)法設(shè)置轉(zhuǎn)子支架等問(wèn)題，既滿足了高轉(zhuǎn)速結(jié)構(gòu)的要求，也使得轉(zhuǎn)子磁軛的結(jié)構(gòu)尺寸以及包裝均能滿足運(yùn)輸?shù)囊蟆?br>
附圖I是本實(shí)用新型水輪發(fā)電機(jī)無(wú)支架疊片磁軛轉(zhuǎn)子體結(jié)構(gòu)的主視示意圖；附圖2是本實(shí)用新型水輪發(fā)電機(jī)無(wú)支架疊片磁軛轉(zhuǎn)子體結(jié)構(gòu)的軸向示意圖；附圖3是本實(shí)用新型設(shè)置有通風(fēng)道的主軸截面示意圖。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型水輪發(fā)電機(jī)無(wú)支架疊片磁軛轉(zhuǎn)子體結(jié)構(gòu)做進(jìn)ー步說(shuō)明。
具體實(shí)施方式
[0010]附圖I是本實(shí)用新型水輪發(fā)電機(jī)無(wú)支架疊片磁軛轉(zhuǎn)子體結(jié)構(gòu)的主視示意圖，附圖2是本實(shí)用新型水輪發(fā)電機(jī)無(wú)支架疊片磁軛轉(zhuǎn)子體結(jié)構(gòu)的軸向示意圖，圖中，I為主軸定位臺(tái)階，2為下壓板，3為主軸定位筋鍵槽，4為徑向鍵，5為主軸，6為疊片磁軛。由圖可知，本實(shí)用新型水輪發(fā)電機(jī)無(wú)支架疊片磁軛轉(zhuǎn)子體結(jié)構(gòu)，根據(jù)磁軛扇形片的寬度確定主軸磁軛段直徑,在主軸磁軛段外圓加工出定位臺(tái)階I和定位筋鍵槽3，磁軛扇形片直接層疊于主軸外圓并由定位臺(tái)階I定位，再用徑向鍵固4緊并定位。為保證本實(shí)用新型水輪發(fā)電機(jī)無(wú)支架疊片磁軛轉(zhuǎn)子體結(jié)構(gòu)的可靠性和穩(wěn)定性，對(duì)本實(shí)用新型水輪發(fā)電機(jī)無(wú)支架疊片磁軛轉(zhuǎn)子體結(jié)構(gòu)進(jìn)行了靜力學(xué)有限元分析，結(jié)果表明鍵槽兩端部槽底在靜止、額定及三相突然短路三種エ況下均出現(xiàn)較大的擠壓應(yīng)力，可能最大值超出材料的屈服極限，但由于是擠壓力，不會(huì)對(duì)構(gòu)件造成危害。實(shí)際應(yīng)用的結(jié)果也表明本實(shí)用新型水輪發(fā)電機(jī)無(wú)支架疊片磁軛轉(zhuǎn)子體結(jié)構(gòu)完全能夠滿足大中型水輪發(fā)電機(jī)的磁軛轉(zhuǎn)子體的技術(shù)要求。另外，本實(shí)用新型水輪發(fā)電機(jī)無(wú)支架疊片磁軛轉(zhuǎn)子體結(jié)構(gòu)在磁軛轉(zhuǎn)子兩端裝設(shè)置有軸向風(fēng)扇，由此將通風(fēng)形式改為了為雙路徑、軸向式通風(fēng)系統(tǒng)，既利用轉(zhuǎn)子磁極的離心抽風(fēng)作用和轉(zhuǎn)子兩端裝設(shè)置的螺旋槳式風(fēng)扇軸向的壓風(fēng)作用，將冷卻空氣壓入電機(jī)并流過(guò)定子風(fēng)溝冷卻定、轉(zhuǎn)子繞組和定子鐵心，從而保證了轉(zhuǎn)子體的散熱需要。附圖3是本實(shí)用新型設(shè)置有通風(fēng)道的主軸截面示意圖，圖中，I為主軸定位臺(tái)階，3為主軸定位筋鍵槽，7為軸向通風(fēng)道底面。由圖可知,軸向通風(fēng)道底面7實(shí)際上是在主軸上沿軸向切去一圓切所留下的平面，與安裝在主軸上的磁軛疊片底部組合后構(gòu)成ー個(gè)通風(fēng)道。為進(jìn)一歩改善水輪發(fā)電機(jī)無(wú)支架疊片磁軛轉(zhuǎn)子體結(jié)構(gòu)的散熱結(jié)構(gòu)，本實(shí)用新型水輪發(fā)電機(jī)無(wú)支架疊片磁軛轉(zhuǎn)子體結(jié)構(gòu)在主軸定位筋鍵槽間設(shè)置有通風(fēng)道，所述通風(fēng)道由設(shè)置于定位筋鍵槽間的軸向通風(fēng)道底面與疊片磁軛底部構(gòu)成。將通風(fēng)方式改為雙路徑向式通風(fēng)結(jié)構(gòu)，冷卻風(fēng)從軸向通風(fēng)道底面與疊片磁軛底部構(gòu)成的通風(fēng)道流入疊片磁軛內(nèi)部進(jìn)入發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子磁極極間，對(duì)發(fā)電機(jī)定轉(zhuǎn)子進(jìn)行冷卻，進(jìn)ー步提高了水輪發(fā)電機(jī)的冷卻效果。顯然，本實(shí)用新型水輪發(fā)電機(jī)無(wú)支架疊片磁軛轉(zhuǎn)子體結(jié)構(gòu)的有益技術(shù)效果是在未設(shè)置轉(zhuǎn)子支架的情況下將磁軛固定在主軸上，且滿足了磁軛轉(zhuǎn)子體的技術(shù)要求，解決了現(xiàn)有技術(shù)組合結(jié)構(gòu)磁軛轉(zhuǎn)子體由于其徑向尺寸的限制，除去主軸直徑和磁軛扇形片寬度，已無(wú)法設(shè)置轉(zhuǎn)子支架等問(wèn)題，既滿足了高轉(zhuǎn)速結(jié)構(gòu)的要求，也使得轉(zhuǎn)子磁軛的結(jié)構(gòu)尺寸以及包裝均能滿足運(yùn)輸?shù)囊蟆?b>權(quán)利要求1.一種水輪發(fā)電機(jī)無(wú)支架疊片磁軛轉(zhuǎn)子體結(jié)構(gòu)，其特征在于在主軸磁軛段外圓加工出定位臺(tái)階和定位筋鍵槽，磁軛扇形片直接層疊于主軸外圓并由定位臺(tái)階定位，再用徑向鍵固緊并定位。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述水 輪發(fā)電機(jī)無(wú)支架疊片磁軛轉(zhuǎn)子體結(jié)構(gòu)，其特征在于在主軸定位筋鍵槽間設(shè)置有通風(fēng)道，所述通風(fēng)道由設(shè)置于定位筋鍵槽間的軸向通風(fēng)道底面與疊片磁軛構(gòu)部組成。
專利摘要為克服現(xiàn)有技術(shù)組合結(jié)構(gòu)磁軛轉(zhuǎn)子體由于其徑向尺寸的限制，除去主軸直徑和磁軛扇形片寬度，已無(wú)法設(shè)置轉(zhuǎn)子支架等問(wèn)題，本實(shí)用新型提出一種水輪發(fā)電機(jī)無(wú)支架疊片磁軛轉(zhuǎn)子體結(jié)構(gòu)，根據(jù)磁軛扇形片的寬度確定主軸磁軛段直徑，在主軸磁軛段外圓加工出定位臺(tái)階和定位筋鍵槽，磁軛扇形片直接層疊于主軸外圓并由定位臺(tái)階定位，再用徑向鍵固緊并定位。本實(shí)用新型的有益技術(shù)效果是在未設(shè)置轉(zhuǎn)子支架的情況下將磁軛固定在主軸上，且滿足了磁軛轉(zhuǎn)子體的技術(shù)要求，既滿足了高轉(zhuǎn)速結(jié)構(gòu)的要求，也使得轉(zhuǎn)子磁軛的結(jié)構(gòu)尺寸以及包裝均能滿足運(yùn)輸?shù)囊蟆?br> 文檔編號(hào)H02K1/32GK202488242SQ20112054204
公開(kāi)日2012年10月10日 申請(qǐng)日期2011年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月22日
發(fā)明者張渝平 申請(qǐng)人:重慶水輪機(jī)廠有限責(zé)任公司