Устройство для крепления лобовых частей обмотки статора электрической машины

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ КР ЛЕНИЯ ЛОБОВЫХ ЧАСТЕЙ ОБМОТКИ СТАТОРА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ fr.i fvns§n;i -и 5 ДШПЦсг- :Sl i« Y yaU-;,; mi StWimA содержащее нажикгаую плиту с циниыдрКч ческим выступом, обращенным в сгоройу лобовых частей обмотш, размешенное с возможностью аксиального перемещения внутри выступа и охватывающее лобо ,Bbie части охотки нзоляпионное кЬлыю, прокладки упругого материеша, например резины, установленные по наружной шшнв№рической поверхности изоляционного кояыш, и встречные клинья, размёщеннью между выступом плиты и прокладками, о г личаюшееся тем, что, с пепыо повышения надежности 1феплешш, между прокладками установлены тормозные элементы с фиксаторами аксиального перемещения .

„„SU„„0 5 6

COOS СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

315п Н 02 К 3/50

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

j (21) 2760518/24-07 (22)- 03.05.79 (46) 15 06.83,Бюл. № 22 (72) Ю. Ф. Антонов, B. И. Иогансен, А. С. Ткаченко, В. П. Чернявский и

А, Б. Шапиро. (53) 621.313.045.8 (088.8) (56) 1. Патент ФРГ № 1214773, кл. 21 (3 54, 1963.

2, Патент Великобритании ¹ 1539707; кл. Н 02 К 3/50, 1979. (54) (57) 1.. УСТРОЙСТВО ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ ЛОБОВЫХ ЧАСТЕЙ ОБМОТКИ, CTATOPA ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ,, содержащее нажимную плиту с щщищц Ич, ческим выступом, обращенным в сторону лобовых частей обмотки, размещенное с возможностью аксиального перемещения внутри выступа и охватывающее лобо,вые части обмотки изоляционное кЬьцо, прокладки упругого материала, например резины, установленные по наружной цилиндрической поверхности изоляционного кольца, и встречные клинья, размещенные меж.ду выступом плиты и прокладками, î i-л. и ч а ю щ е е с я тем, что, с ReaEao повышения надежности креплейия, между прокладками установлены тормозные элементы с фиксаторами аксиального перемещения. О

1023536

25

2. Устройство по и. 1, î r л и ч а юш е е с я тем, что тормозные элементы выполнены в виде пластины призматической формы, размешенной на наружной цилиндрической поверхности изоляционного кольпа, и установленной между пластиной и выступом плиты волнообразной пружины из немагнитного материала, например стеклотенотолита, а фиксагор выполнен в виде пластины, закрепленной на торцовой поверхности цилиндрического выступа плиты.

У

3. Устройство по и. 2, о т л и ч аю ш е е с я тем, что тормозные элемен ты выполнены в виде двух встречных клиньев, востановленных между волнообразной пружиной и наружной пилиндрической поверхностью изоляционного кольца.

Кзобретение относится к электромашиностроению, а именно к конструкции урепления лобовых частей обмотки статора электрической машины.

Известно устройство для крепления лобовых частей обмотки статора электрической машины, содержащее изоляционное кольцо, охватывающее лобовые части обмотки и опиракипееся по наружной цилиндрической поверхности на обмоткодержатели, которые жестко закреплены на нажимной плите статора (1

В этом устройстве изоляционное кольцо может сколвзить в аксиальном направлении по направлякепим обмоткодержателей, что обеспечивает компенсацию разности тепловых удлинений обмоткй и стального сердечника статора.

Недостатком этой конструкции является то, что иэ за различного теплового, расширения мекду изоляционным кольцом и обмоткодержателями неизбежно появление зазоров и, в связи с этим, нарушение жесткой связи в радиальном направлении.

Наиболее близко к предлагаемому устройство для крепления лобовых частей обмотки статора электрической машины, содержащее нижимную плиту с цилиндрическим выступом, обращенным в сторону,кубовых частей обмотки, размещенное

4. Устройство по п. 3, о т л и ч а юш е е с я тем, что волнообразная пружина имеет на конце, обращенном к нажимной плите, выступ, в который упирается расположенный на цилиндрической наружной поверхности изоляционного коль- ца встречный клин, а на конце, обрашенном в сторону лобовых частей обмотки, паэ, в который входит буртик, выполненный на внутренней цилиндрической поверхности выступа плиты у торца, обрашенного к лобовым частям обмотки, причем на конце волнообравной пружины, обращенном к лобовым частям обмотки, выполнено реэьбовое отверстие, а во встречном клине, расположенном непосредственно под волнообразной пружиной, выполнено соосно с резьбовым отверстием отверстие, в которое входит болт, устан новленяай в резьбовое отверстие пружины.

2 ю с возможностью аксиального перемещения внутри выступа и охватывающее лобовые части обмотки изоляционное кольцо, прокладки иэ упругого материала, например резины, установленные на наружной цилиндрической поверхности изоляционного кольца, и встречные клинья, размещенные между выступом плиты и прокладками Г2)

10 В атой конструкции обеспечивается эа счет прокладок иэ упругого материала необходимая жесткость в радиальном направлении лобовых частей обмотки статора.

Недостатком этого устройства является то, что упругие прокладки, обладая высокой радиальной жесткостью, имеют низкую тангенциальную и аксиальную жесткости вследствие низкого модуля сдвига резины. Поэтому общая жесткость крепления лобовых частей обмотки относительно " низкая, что снижает надежность

I всего крепления лобовых частей.

44елью изобретения является повышение нддежности крецления, Указанная йель достигается тем, что между прокладками установлены тормозные элементы с фиксаторами аксиальн го перемешения.

30 ормозные элементы м ут быт m полнены в виде пластины пр -1л11г1 ч к и формы, размещенной на наружной цилиндрической поверхности изоляционного кольца, и установленной между пластиной и выступом плиты волнообразной пружины иэ немагнитного материала, например стеклотекстолитв, а фиксатор выполнен в виде пластины, закрепленной на торцовой поверхности цилиндрического выступа плиты.

Кроме того, тормозные элементы I0 могут быть выполнены в виде двух встречных клт|иьев установленных между вол-. нообразной пружиной и наружной цилиндрической поверхностью изоляционного кап дае г 15

В тормоэньк элементах волонообразнвя пружина может иметь на конце, обращенном к нажимной плите, BbtclyII, в .который упирается расположенный нв цилиндрической наружной поверхности изоляционного кольца встречный . клин, а на конце, обращенном в сторону лобовых частей. обмотки, паз, в который входит буртик, выполненный на внутренней цилиндрической поверхности высту- 25 па плиты у торца, обращенного к лобовым частям обмотки, причем нв конце волнообразной пружины, обращенном к лобовым частям обмотки, выполнено резьбовое отверстие, в во встречном клине, расположенном непосредственно под волнообразной пр жиной, выполнено соосно с реэьбовым отверстием отверстие, в которое входит болт, установленный в реэьбовое отверстие пружины.

На фиг. 1 представлено устройство для крепления лобовых частей обмотки статора электрической машины с тормозными элементами в виде пластины и волнообразной пружины и фиксирую40 шей пластиной на торцовой поверхности выступа плиты, на фиг. 2 — то же поперечный разрез, на фиг. 3 — устройство для крепления лобовых частей обмотки, тормозные элементы которого выполнены в виде волнообразной пружины и

45 двух встречных клиньев с фиксирующей пластиной на торцовой поверхности выступа плиты, на фиг. 4 — устройство дпя крепления лобовых частей обмотки, тормозные элементы которого выполнены в виде волнообразной пружины с выступом и резьбовым отверстием, а встречный клин под пружиной - с отверстием, соосныы резьбовому отверстию пружины, в которое установлен болт. 55

Устройство для крепления лобовых частей 1 обмотки 2 статора 3 электрической машины содержит нвжимную пли1023636 4 ту 4 с цилиндрическим выступом 5, обращенным s сторону ло&вьтх частей обмотки. Размещенное с возм жностьтоаисиального перемещения внутри выступа плиты изоляционное кольцо 6 охватывает лобовые части обмотки. Прокладки

7 выполнены из упругого материала, например резины и устанввлены по на- ружной цилиндрической поверхности 8 изоляционного кольца. Встречные клинья

9 и 10 размещены между выступами " плиты и прокладками и поджимают прокладки в радиальном направлении к изоляционному кольцу. Между прокладками установлены на наружной цилиндрической поверхнос ти изоляционного кольца пласти:ны 11 призматической формы. Между этими пластинами и внутренней цилиндрт ческой поверхностью 12 выступа и плиты установлены волнообразные пружины 13.

Пружины 13 выполняются в виде полос волнообразной формы из немвгнитного материала, например стеклотекстопитв, титанового сплава илн немагнитной стали, для снижения потерь or вихревых потоков. Толщина полос, количество волн и число полос в томозном элементе выбираются из условий обеспечения заданного радиального поджатия .тормозного элемента в зазоре между выступом йлитьт и изоляционным кольцом. Усилие радиального поджатия и связанное с ним грение в тормозном элементе должны препятствовать тенгенциальному и аксиапьному перемещению изоляционного коль ца относительно выступа плиты при. вибрациях, но в Io же время допускать вксиальное перемещение изоляционного кольца при тепловом расширении обмот ки статорв.

Фиксация пластины 11 и пружины 13 в аксиальном направлении осуществляет. ся пластиной 14, закрепленной на торцовой поверхности 15 выступа плиты.

Тормозные элементы могут вы-. полняться в виде двух встречных клиньев.

16 и 17 из немагнитного материала, установленных между волнообразной пружиной 13 и наружной цилиндрической поверхностью изоляционного кольца. Клинья 16. и 17 и пружина 13 размещаются так же . между упругими прокладками 7. При уста новке клин 17, вставляется до упора в .плиту 4, а клин 16 фоксируется вместе с пружиной 13 в аксиальном направлении пластиной 14.

Кроме того, тормозные элементы могут выполняться в виде волнообразной пружины 18, которая имеет на конце, обращенба У 00 1

17 23 6

Йсг,4

ВНИИПИ Заказ 4232/44 Тираж 687 Попписное

Филиал ПЛП Патент", г. Ужгород. ул. Проектная, 4

5 1023 5 ном к нажимной плите, выступ 19. В этот выступ упирается встречный клин 17, расположенный на цилиндрической поверхности 8 изоляционного кольца. На конце пружины 18, обращенном в сгорону лобо- з вых частей обмотки, выполнен паз 20, в который входит буртик 21 цилиндрического выступа нажимной плиты, выполненный на внутренней цилиндрической поверхности выступа у торца, обращенного к лобовым частям обмотки, Кроме того, на этом же конце пружины выполнено резьбовое отверстие 22, а во встречном клине 23 выполнено соосное с резьбовым отверстием пружины отверстие 24, в кото- 1 рое входит болт 25, установленный в резьбовом отверстии 22.-.

Аксиальное перемещение клиньев 17 и .23 ограничивается с одной стороны выcryaoM 19, а с другой стороны — бол- М том 25. Вместо болта могут устанавливаться любые резьбовые элементы, например штифты. Пружина 18 фиксируется в аксиальном HBGpBBJIeHHH буртиком 21, входящим в паз 20.. 25

Во время работы электрической машины на лобовые части обмотки статора действуют значительные переменные электромагнитные усилия, вызывающие вибрацию лобовых частей вместе с эле- ЗО

36 ментами крепления, Однако тормозные элементы обеспечивают достаточные си ° лы трения и исключают относительные тангенциальное и аксиальное смещение изоляционного кольца и выступа плиты при вибрациях, а упругие прокладки с встречными клиньями 9 и 10 исключают это смещение в радиальном направлении.

Жесткость всего устройства для крепления лобовых частей обмотки получается выше в несколько раз чем сумма жесткостей кольца и плиты. Этим достигается резкое снижение кровня вибрации лобовых частей обмотки и повышается надежность крепления.

В го же время радиальное поджатие тормозных элементов выбирается таким, чтобы силы трения не препятствовали аксиальному перемещению изоляционного кольца вместе с лобовыми частями относительно выступа при тепловом расширении обмотки. Это осуществляется за счет того, что тепловые усилия значительно превышают переменные усилия при вибрациях, Предлагаемое устройство позволяет повысить надежность крепления лобовых частей обмотки статора электрической машины,