Ротор синхронной явнополюсной электрической машины

 

Изобретение относится к электромашиностроению ,в частности, к синхронным электрическим машинам с ротором явнополюсной конструкции. Целью изобретения является упрощение конструкции и повышение эффективности охлаждения. На валу 1 синхронной явнополюсной электрической машины установлен сердечник 2 с катушками 3. В межполюсных окнах 4 установлены желоба 7, выходящие за торцы катушек. Хвостовики 13 желобов выступают за наружный диаметр ротора, образуя лопатки центробежного вентилятора. Последние упрощают конструкцию за счет отказа от вентилятора на валу и повышают эффективность охлаждения. 3 з.п. ф-лы, 7 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (51) 4 Н 02 К 3/52, 9/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ фиР. f

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

Il0 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4272586/24-07 (22) 01.07. 87 (46) 15. 07. 89. Бюл. N- 26 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт комплексного электрооборудования (72) P.Â.Îãàíÿí (53) 621. 313. 713(088. 8) (56) Алексеев А.Е,Конструкция электрических машин. М,Л.: ГЭИ, 1950, стр. 190, рис, 5-48.

Патент Франции Ф 2109198 кп. Н 02 К 9/00, 1970. (54) РОТОР СИНХРОННОЙ ЯВНОПОЛК)СНОЙ

ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ ,(57) Изобретение относится к электромашиностроению, в частности к синхронным электрическим машинам с ротором явнополюсной конструкции. Целью изобретеиия является упрощение конструкции и повышение эффективности охлаждения. На валу 1 синхронной явнополюсной электрической машины установлен сердечник 2 с катушками 3.

В межполюсных окнах 4 установлены желоба 7, выходящие эа торцы катушек.

Хвостовики 13 желобов выступают эа наружный диаметр ротора, образуя лопатки центробежного вентилятора.

Последние упрощают конструкцию за счет отказа от вентилятора на валу и повышают эффективность охлаждения.

3 э.п..ф-лы, 7 ил.

1494129

Изобретение .относится к электромашиностроению, в частности к синхронным электрическим машинам с ротором явнополюсной конструкции.

Целью изобретения является упрощение конструкции и повышение эффективности охлаждения.

На фиг. 1 показан ротор синхронной явнополюсной электрической маши- Ið ны, поперечный разрез; на фиг. 2 то же, продольный разрез; на фиг. 3— то же, поперечный -разрез с дополнительными пластинами в выступающей части желоба; на фиг. 4 — желоб с выступающей частью; на фиг. 5 — то же, с выступающей частью, снабженной дополнительной пластиной; на фиг. 6— желоб с поперечными элементами между кромками противоположных сторон; 2р на фиг, 7 — ротор с тангенциальными элементами, соединяющими желоба.

Ротор синхронной явнополюсной электрической машины состоит из вала 1, на котором установлен сердеч- 25 ник 2 с 2р числом явновыраженных полюсов. На сердечник 2 надеты (или намотаны) электрические катушки 3.

В межполюсных окнах 4 на боковых сторонах 5 катушек 3, изолированных корпусной изоляцией 6, установлены металлические трапецеидальные желоба

7, боковины 8 которых сдвинуты одна относительно другой на угол 9, равный 360/2р град; на такой же угол

35 сдвинуты одна относительно другой боковые стороны 5 двух выходящих в данное межполюсное окно катушек 3.

Боковинами 8 желоба 7 плотно ури- ф жаты к катушкам 3 каким-либо известным способом, например, через отверстия 10 на дМ. желоба притянуты болтами Il, до достижения упора с катушками, к угловым вставным стержням 12, 45 имеющим резьбовые отверстия (в вари; анте отдельных полюсов болты 11 ввинчиваются в резьбовые отверстия, выполненные непосредственно в -.åëå вала 1). Желоба 7 в аксиальном направлении выходят за торцы катушек 3 ° На одном конце желоба 7 его боковины 8 имеют хвостовики 13, выступающие в радиальном направлении за наружный диаметр 14 ротора.

В варианте конструкции хвостовики

l3 могут быть отогнуты в радиальное положение 15. В варианте исполнения желоб 7 в хвостовой части выполняется с дополнительной радиально направленной пластиной 16, размещенной между хвостовиками 13. В другом варианте исполнения желоб 7 снабжен поперечными элементами 17, соединяющими кромки противоположных боковин 8. Элементы

17 могут быть скреплены с желобс1м посредством винтов или сварочных швов.

В ряде случаев они могут быть получены из одной плоской заготовки вместе с желобом. В роторе между желобами различных межполюсных окон установлены скрепляющие их воедино тангенциальные элементы 18 (в предельном случае — полное кольцо), крепление которых к,желобам 7 может быть произведено известными способами, например при помощи винтов 1 В конструкциях, где требуется существенное повышение эффективности охлаждения ротора, желоба 7, пластины 16, элементы 17 и 18 изготовляются из металла с высокой теплоемкостью, например из алюминия. .×ðè вращении ротора каждый отдельный желоб 7 работает как лопатки центробежного вентилятора, протягивая охлаждающий воздух в направлении

20 вдоль желоба и выбрасывая его в части хвостовика 13 в радиальном направлениц 21 из машины.

Работа вентиляционного устройства в данной конструкции ротора является эффективной ввиду следующих факторов: желоба 7, имея большую по сравнению с катушкой 3 поверхность охлаждения, более эффективно обдуваются охлаждающим воздухом; выполненные из алюминия желоба 7, обладая повышенной теплоемкостью относительно меди катушек 3, оттягивают большую часть тепловыделений катушек к поверхностям интенсивного обдува; обдув желобов 7, особенно в части хвостовиков 13, имеющих большие радиальные размеры, производится существенно интенсивнее, чем поверхности катушек в межполюсном окне, поэтому, кроме движения теплового потока в направлении катушка — боковина 8, в данной конструкции осуществляется также дальнейшее движение тепла в направлении боковина 8 — хвостовик

13, т,е. тепло от кат шек последо вательно отводится к месту выброса из машины каналами значительно большей теплопроводности, чем воздух, что существенно повышает эффектив5 14 ность охлаждения; при вращении ротора и нагреве катушек последние расширяются и их давление на боковины

8 желобов увеличивается, что повышает теплопроводность цепочки катушка 3 — изоляция 6 — желоб 7 и способствует интенсификации охлаждения.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

1. Ротор синхронной явнополюсной электрической машины, содержащий сердечник с полюсами, катушки, размещенные на полюсах, радиаторные пластины, установленные между боковыми сторонами катушек полюсов и выступающие в аксиальном направлении за торцы катушек, и вентиляционные лопатки, отличающийся тем, что, с целью упрощения конст94129 рукции и повышения эффективности охлаждения, радиаторные пластины выполнены в виде желобов, выступающие за торцы катушек части которых выпол нены с диаметром, превышающим наружный диаметр ротора, образуя вентиляционные лопатки.

2. Ротор по п. 1, о т л и ч а ю1ц шийся тем, что между вентиляционными лопатками установлены дополнительные вентиляцион 1ые лопатки.

3. Ротор по пп. и 2, о т л и ч а ю шийся тем, что желоба

15 снабжены поперечными элементами, соединяющими их боковые стороны

4. Ротор по пп. 1 — 3, о т л и ч а ю шийся тем, что желоба между полюсами скреплены воедино с помощью тангенциальных элементов.

15 13

1494129

Фиг. Ф

Фиа 7

Составитель А, Воинов

Техред Л. Олийнык

Корректор N.Âàñèëüåâà

Редактор О.Спесивых

Подписное

Тирах 646

Заказ 4123/51

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Иосква, _#_-35, Рауаская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101