Устройство для подвода охлаждающей жидкости к полым проводникам обмотки ротора электрической машины

 

Изобретение относится к области электротехники и машиностроения. Сущность состоит в том, что устройство содержит металлическую трубку (1), соединенную одним концом при помощи шарового шарнира через уплотнительную шайбу (2) с водоподводящим штуцером (3) обмотки ротора, а другим концом с водоподводящим отверстием в валу ротора и уплотненную в нем с помощью резинового кольца (5), установленного между двумя втулками из диэлектрика (6) и (7) и затягиваемого гайкой (8). Согласно изобретению на участке металлической трубки (1), уплотненном в валу с помощью резинового кольца (5), выполнено утолщение (10), оканчивающееся тороидальной поверхностью на конце трубки (1). Поверхности трубки (1) покрыты равномерным слоем водостойкой изоляции (9). Технический результат - повышение надежности электрической машины путем исключения выдавливания резинового кольца в зазор и увеличение износостойкости уплотненного конца трубки. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства для подачи охлаждающей жидкости в узлы машин и механизмов.

Наиболее близким по техническому решению и достигаемому результату - прототипом - является устройство для подвода охлаждающей жидкости к полым проводникам обмотки ротора, содержащее металлическую трубку, соединенную одним концом при помощи шарового шарнира с обмоткой ротора, а другим - с водоподводящим отверстием в валу ротора и уплотненную в нем с помощью резинового кольца, установленного между двумя втулками из диэлектрика и затягиваемого гайкой (см. Авт. свид. СССР 137172, кл. 21 d, 56/01, 1961).

В указанном выше устройстве из-за высокого уровня напряженности электрического поля на конце трубки от воздействия приложенного к обмотке напряжения и при протекании через устройство охлаждающей обмотку жидкости в процессе эксплуатации наблюдаются электроэрозия и кавитационный износ, приводящие к повреждению трубки.

Уплотнительное кольцо устройства, стянутое при сборке гайкой, при эксплуатации выдавливается в зазор между трубкой и втулкой и повреждается. Повреждения конца трубки и уплотнительного кольца влекут за собой нарушение герметичности устройства и аварийный останов машины для устранения утечек и замены деталей уплотнения.

Задачей настоящего изобретения является устранение указанных недостатков для повышения надежности работы машины.

Технический результат достигается тем, что устройство для подвода охлаждающей жидкости к полым проводникам обмотки ротора электрической машины содержит металлическую трубку, соединенную одним концом при помощи шарового шарнира с обмоткой ротора, а другим концом с водоподводящим отверстием в валу ротора и уплотненную в нем с помощью резинового кольца, установленного между двумя втулками из диэлектрика и затягиваемого гайкой, при этом на участке металлической трубки, уплотненном в валу с помощью резинового кольца, выполнено утолщение стенки, оканчивающееся тороидальной поверхностью на конце трубки, причем поверхности трубки покрыты равномерным слоем водостойкой изоляции.

На утолщенном конце трубки выполнено расширение отверстия в виде конуса.

Выполнение в устройстве утолщения стенки в виде тороида на конце трубки с расширением отверстия в виде конуса, плавно сопрягаемого со стенками трубки, снижает в нем уровень напряженности электрического поля, кавитационные явления, что в совокупности с нанесенной на трубку водостойкой изоляцией увеличивает износостойкость конца трубки.

Тороидальное утолщение на конце трубки с расширением отверстия в виде конуса, практически не ухудшая собираемость узла и запирая уплотнительное кольцо от попадания в зазор между трубкой и втулкой устройства, исключает выдавливание кольца в зазор и его повреждение, что увеличивает надежность работы устройства и в целом электрической машины.

В дальнейшем изобретение поясняется конкретным примером выполнения со ссылкой на чертежи, на которых показаны: Фиг. 1 - устройство для подвода охлаждающей жидкости к полым проводникам обмотки ротора электрической машины в продольном разрезе; Фиг. 2 - предлагаемое устройство с расширением отверстия на утолщенном конце трубки.

Трубка 1 (Фиг. 1) подсоединена через уплотнительную шайбу 2 к водоподводящему штуцеру 3 обмотки ротора. Другим концом, входящим в вал ротора 4 электрической машины, трубка уплотнена при помощи резинового кольца 5, надетого на конец трубки и установленного между изоляционными втулками 6 и 7. Уплотнение затягивается гайкой 8. Внешняя и внутренняя поверхности трубки покрыты равномерным слоем водостойкой изоляции 9.

На утолщенном конце 10 трубки 1 выполнено расширение отверстия в виде конуса 11 (Фиг.2), плавно сопрягаемого со стенками трубки.

Предлагаемое устройство работает следующим образом. Устройство подвода воды при протекании через него во время работы жидкости, охлаждающей обмотку ротора, находится под воздействием приложенного к обмотке напряжения. При этом выполнение в устройстве утолщения стенки 10 в виде тороида на конце трубки 1 с расширением отверстия в виде конуса, плавно сопрягаемого со стенками трубки, снижает уровень напряженности электрического поля, кавитационные явления, что в совокупности с нанесенным на трубку равномерным слоем водостойкой изоляции 9 увеличивает износостойкость конца трубки при эксплуатации машины. Тороидальное утолщение на конце трубки с расширением отверстия в виде конуса, практически не ухудшая собираемость узла и запирая уплотнительное кольцо 5 от попадания в зазор между трубкой 1 и втулкой 7, исключает выдавливание кольца в зазор, его повреждение и нарушение герметичности устройства.

Исключение выдавливания кольца в зазор и увеличение износостойкости конца трубки увеличивают ресурс работы устройства без замены изнашиваемых деталей и повышает надежность работы электрической машины.

Формула изобретения

1. Устройство для подвода охлаждающей жидкости к полым проводникам обмотки ротора электрической машины, содержащее металлическую трубку, соединенную одним концом при помощи шарового шарнира с обмоткой ротора, а другим концом - с водоподводящим отверстием в валу ротора, и уплотненную в нем с помощью резинового кольца, установленного между двумя втулками из диэлектрика и затягиваемого гайкой, отличающееся тем, что на участке металлической трубки, уплотненном в валу с помощью резинового кольца, выполнено утолщение стенки, оканчивающееся тороидальной поверхностью на конце трубки, причем поверхности трубки покрыты равномерным слоем водостойкой изоляции.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что на утолщенном конце трубки выполнено расширение отверстия в виде конуса.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2

PC4A - Регистрация договора об уступке патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение

Прежний патентообладатель:Общество с ограниченной ответственностью "Элсиб-У"

(73) Патентообладатель:Научно-производственное объединение "ЭЛСИБ" открытое акционерное общество

Договор № РД0019648 зарегистрирован 15.03.2007

Извещение опубликовано: 27.04.2007        БИ: 12/2007

---