Rotor pre elektrodynamický stroj

Číslo patentu: E 17987

Dátum: 16.03.2012

Autori: Schwery Alexander, Binder Susanne, Schwanda Josef

Je ešte 9 strán.

Pozerať všetko strany alebo stiahnuť PDF súbor.

Text

Pozerať všetko

Predložený vynález sa týka oblastí elektrických strojov. Týka sa rotora pre elektrodynamickýstroj podľa úvodnej časti nároku l. DOTERAJŠÍ STAV TECHNIKYStatorové a rotorové telesá elektrodynamických strojov, ako napríklad generátorov, sú väčšinou vytvorené ako plechové telesá, ktoré pozostávajú zo zväzkov plechov jednotlivých plechových segmentov, držaných pohromade čapmí. V plechových telesách sú na vnútornom resp. vonkajšom obvode usporiadané V axiálnom smere prebiehajúce drážky na uchytenie zodpovedajúcich vinutí. Rotor takého stroja je opísaný napríklad vdokumente EP - A 2 O 736 953.Pri strojoch svysokým výkonom sú pri zasunutí dištančných mostíkov medzi susedne čiastkové zväzky plechového telesa vytvorené radiálne chladiace kanály, ktorými prúdi vhodne chladiace médium, spravidla chladiaci vzduch, na odvádzanie tepla, vznikajúceho vovinutí resp. V plechovom telese počas prevádzky.Obvyklé dištančné mostíky pre statory, ako sú známe z dokumentov EP - A 2 ~ 0 893 87 l alebo US - A 4.362960 alebo US - B 2 - 6,583,526, sú normálne vyrábané ako dvojité profily tvaru písmena T alebo obdlžnikové profily zocele, nemagnetickej ocele alebo hliníka abývajú pripevnené na plechových segmentoch bodovým zváraním alebo lepením.Pre rýchlo rotujúce plechové teleso rotorov však zlepovanie alebo bodové zváraniedištančných mostíkov nestačí, z dôvodu vysokých odstredivých síl.Na odstránenie tejto nevýhody navrhuje dokument WO - Al - 2008/119 660 podopriet dištančné mostíky na zachytenie na ne pôsobiacich odstredivých síl na čapoch, ktoré sa v axiálnom smere rozprestierajú cez plechové telesá rotora. Ztoho vyplýva pripevnenie dištančných prvkov na plechové teleso, ktoré potom môže bezpečne čeliť aj najväčším vznikajúcim odstredivým silám. Dištančné mostíky zahŕňajú vždy rozšírený prvý, radiálne vo vnútri ležiaci úsek, ktorý má aspoň jednu dieru na prestrčenie axiálnych čapov pleehového telesa, ako aj dva druhé úseky, rozprestierajúce sa od tohto radiálneho vnútorného úseku vradiálnom smere von v tvare radialnych ramien. Naviac na podoprenie prostredníctvom čapovmôžu byt dištančné mostíky spojené so susedným plechovým segmentom prostredníctvomzvárania, bodového zvárania alebo zakolíkovania.Pri použití týchto dištančných mostíkov sa ale preukázalo ako nevýhodné, že mostíky obklopene časťou vinutia a priliehajúcimi plechovými segmentmi sú len nedostatočnevystavené pôsobeniu chladiaceho média.Najmä pri generátoroch s vysokým výkonom existuje nebezpečenstvo, že uvoľnené stratové teplo nemôže byt odvádzané vdostatočnom množstve a že tak môže miestami dôjsťk nežiaducim zvýšeniam teploty vo vnútri zväzku plechov a vinutí. OPIS VYNÁLEZUÚlohou vynálezu je preto navrhnúť rotor vúvode uvedeného druhu, ktorého dištančné mostiky budú vytvorené tak, že bude len s minimálnym úsilím zaručené zlepšenie vedenia prúdu chladiaceho média, najmä vo vnútri dutého priestoru, uzatvoreného radiálne smerom von prebiehajúcimi ramenami, aby sa zaistilo dostatočne chladenie tu usporiadaných častíÚlohaje vyriešená súborom znakov nároku l. Pre vynálezje podstatné, že dištančné mostiky,ktoré majú rozšírený prvý úsek s dierou na prestrčenie axiálneho čapu plechového telesa, ako aj dve od tohto úseku odsadene a v podstate rovnobežne alebo natiahnuté, radiálne smerom von odchádzajúce ramená, majú v radiálne vo vnútri ležiacej oblastí aspoň jeden priechodný otvor pre chladiace médium, ktorý dovolí chladiacemu médiu prúdit do vnútra do dutého priestoru ohraničeného dištančnými mostíkmí a prúdit cez ne s čo možno najnižšími stratami V prospech optimálneho prijímania stratového tepla od tam usporiadaných dielov. Súčasne toto opatrenie spôsobí rozsiahle oplachovanie všetkých súčasti dištančných mostíkov, a to akotých vonku ležíacich, tak aj vo vnútri Iežiacich povrchov a tým taktiež ich zlepšené chladenie.Podľa prvého usporiadania vynálezu sú priechodné otvory vytvorené v tvare jedného aleboPodľa druhého usporiadania sú priechodne otvory vytvorené v tvare množstva hrebeňovito vytvarovaných vybraní. Tým sú neprikryté preklenované vzdialenosti od priliehajúcehoV ďalšom variante týchto druhov uskutočnení prebiehajú bočné steny vybraní, obmedzujúce prúdenie, vostrom uhle kradiálam. Ztoho vyplývajúce malé otočenie prúdu umožňujechladiacemu médiu menej stratové prúdenie.Ďalšie usporiadanie vynálezu sa vyznačuje tým, že drážkove vybrania majú prierezobdĺžnikového alebo duto zaobleného tvaru.Podľa tretieho alternatívneho usporiadania vynálezu majú ramená dištančných mostíkov oblasť zmenšenej hrúbky materiálu, ktorá nad a/alebo pod ramenami uvoľňuje medzeruk susednému plechovému telesu, ktorou môže pretekať chladiace médium.Podľa štvrtého alternatívneho usporiadania vynálezu sú prietokove otvory vytvorené v tvare priechodných otvorov. To zaručuje priechodnú, nepretržitú plochu dosadu medzi dištančným mostíkom a plechovým zväzkom. Výhodne prebiehajú pozdĺž osi otvorov priaznivo preV usporiadaní tohto druhu uskutočnenia môže byť oblasť zníženej hrúbky materiálu vytvorená vlnovito alebo kľukato, aby stabilizovala dištančný mostík a priaznivo ovplyvnilaDištančné mostíky podľa vynálezu môžu byť jednodielne, teda vyrobené zjedného kusa,napríklad vyčlenením z polotovaru v tvare plechu. Na to sa hodí najmä použitie modernýchrezných spôsobov pomocou lasera alebo vodného lúča. Dištančné mostíky môžu byt ale tiež zmontované z niekoľkých jednotlivých častí.Zmontované dištančné mostíky zahŕňajú výhodne vždy hornú časť a dolnú časť, ktoré vždy majú rozšírený prvý úsek s dierou na prestrčenie axiálneho čapu plechového telesa, ako aj úzky druhý úsek v tvare radiálneho prsta, pričom obidve časti s prvým úsekom a v ňom usporiadanou dierou ležia vzájomne nad sebou, zatiaľ čo prsty ležia rovnobežne alebonatiahnuto vedľa seba s odstupom a tvoria ramená dištančných mostíkov.Na vyrovnanie na celkovú hrúbku obidvoch nad sebou ležiacich prvých úsekov majú ramenánajmä oproti prvým úsekom dvojnásobnú hrúbku.Na zdvojnásobenie hrúbky môžu byť pritom na ramenách pripevnené podložky v tvare prúžkov. Ďalšie usporiadanie vynálezu sa vyznačuje tým, že na vonkajšom obvodeplechových segmentov sú usporiadané radiálne drážkové výrezy, ktoré u plechového telesatvoria drážky Vinutí, a že sa dištančné mostíky rozprestierajú V radiálnom smere až medziĎalej je Výhodné, ked dištančné mostiky sú navyše kvôli podopreniu na čape spojenes plechovým segmentom pomocou zvárania, bodového zvárania alebo zakolíkovania.Vynález má byť následne bližšie opísaný na základe príkladov uskutočnenia V súvislostiObr. l rotorový plechový segment V perspektívnom znázornení sjednoramen nými a dvojramennými dištančnými mostikmi. podopretými na čapeObr. 2 a, b V dvoch čiastočných obrázkoch v perspektívnom pohľade jednotlivý dvojramenný dištančný mostík podľa typu uskutočnenia vynálezu VObr. 3 a, b, c, d V štyroch čiastočných obrázkoch V perspektívnom pohľade jednotlivý dištančný mostík podľa druhého typu uskutočnenia vynálezu v rôznychObr.4 a,b V dvoch čiastočných obrázkoch V perspektívnom pohľade dištančnýmostík podľa Vynálezu V dvoch Variantoch tretieho typu uskutočnenia Obr. 5 dištančný mostil( v alternatívnom type uskutočneniaObr. 6 a, b, c v troch čiastočných obrázkoch Varianty niekoľkodielnych zostavenýchdištančných mostíkov podľa vynálezu. CESTY K USKUTOČNENIU VYNÁLEZUNa obr. l je znázornený v perspektívnom pohľade rotorový plechový segment l sjednoramennými a dvojramennými dištančnými mostíkmi S a 3, podopretými na čape plechového telesa. Plechový segment l má tvar medzikruhového segmentu a má na svojom vonkajšom obvode väčší počet radiálnych drážkových výrezov 2, ktoré u kompletného rotorového plechovćho telesa tvoria axiálne drážky na uchytenie rotorovćho vinutia. Ďalej sú V plecho vom segmente 2 na niekoľkých koncentrických kruhových priemcroch usporiadané čapovć

MPK / Značky

MPK: H02K 1/32

Značky: elektrodynamický, rotor, stroj

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/17-e17987-rotor-pre-elektrodynamicky-stroj.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Rotor pre elektrodynamický stroj</a>

Podobne patenty