Способ восстановления статора

Настоящее изобретение относится к способу восстановления статора. Технический результат - повышение ремонтопригодности статора. Способ восстановления статора (1), содержащего поврежденную концевую часть, характеризуется этапами, на которых обеспечивают статор (1) гнездом (15), удаляют поврежденную часть статора (1), соединяют вставку (16), заменяющую поврежденную часть статора (1), с гнездом (15), закрепляют вставку (16). При этом упомянутую вставку (16) совмещают с пальцеобразными выступами (4) статора (1) перед прикреплением ее к статору (1). 10 з.п. ф-лы, 17 ил.

 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Настоящее изобретение относится к способу восстановления статора.

Статор представляет собой часть вращающейся электрической машины, такой как синхронный генератор, подсоединяемый к газовой или паровой турбине (турбогенератору), или синхронный генератор, подсоединяемый к гидротурбине (гидрогенератору), или асинхронный генератор, или синхронный или асинхронный электродвигатель, или также другие типы электрических машин.

ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Статоры выполнены из множества стальных листов, изолированных друг от друга (слоистая структура) и образующих кольцевую форму с отверстием статора, в котором помещается ротор.

Продольные пазы открываются в отверстие статора для размещения проводников статора. Упомянутые проводники статора включают в себя медный стержень с изоляцией, которая очень чувствительна к температуре, так что, когда температура увеличивается выше заданной величины, свойства изоляции ухудшаются.

Упомянутая слоистая структура предотвращает циркуляцию вихревых токов и соответственно образование горячих участков, которые во время работы могут повреждать изоляцию проводников статора.

Таким образом, необходимо устранить возможные повреждения в слоистой структуре, которые способны вызывать короткое замыкание двух или более стальных листов. Например, такие повреждения могут возникать во время операций технического обслуживания при извлечении ротора из отверстия статора или вследствие попадания инструмента в отверстие статора.

Статор содержит центральную часть с отверстием, которое является по существу цилиндрическим, и концевые части с отверстием статора, имеющим ступенчатую коническую форму.

Если концевые части, имеющие ступенчатую коническую форму, повреждаются, то стальные листы поврежденной ступенчатой конической концевой части разбирают и затем снова собирают (поврежденные стальные листы, естественно, заменяют или восстанавливают).

Разборка и повторная сборка стальных листов являются очень трудоемкими, так что время, требующееся для данных операций, может не укладываться в обычный план технического обслуживания. Например, требуется время для операций разборки и повторной сборки, доставки запасных деталей, выполнения ремонтных операций.

КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Аспектом данного изобретения является обеспечение способа, который позволяет быстро осуществлять восстановление концевых частей статора. В частности, в соответствии с данным изобретением восстановление концевых частей статора осуществляется быстрее, чем разборка и повторная сборка.

Эти и другие аспекты достигаются посредством обеспечения способа в соответствии с прилагаемой формулой изобретения.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Дополнительные характеристики и преимущества станут более понятными из описания предпочтительного, но не единственного варианта осуществления упомянутого способа, проиллюстрированного только в качестве примера в прилагаемых чертежах, из которых:

Фиг. 1 представляет собой схематичный вид статора;

Фиг. 2 представляет собой схематичный поперечный разрез части, показанной на фиг. 1;

Фиг. 3-16 показывают этапы упомянутого способа; и

Фиг. 17 представляет собой схематичный поперечный разрез детали восстановленного статора.

ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

На фиг. 1 и 2 показан статор 1, содержащий множество стальных листов, слабо изолированных друг от друга. Статор 1 имеет по существу цилиндрическую форму и образует отверстие 2 статора.

Статор 1 содержит кольцеобразную часть 3, из которой продолжаются пальцеобразные выступы 4. Пальцеобразные выступы 4 образуют пазы 5 для проводников 6 статора.

Отверстие 2 имеет по существу цилиндрическую центральную часть 7 и конические концевые части 8. Конические концевые части 8 представляют собой ступенчатые конические концевые части (т.е. коническая поверхность содержит ступени) вследствие слоистой структуры статора.

На концах статора 1 предусмотрены прижимные пластины 9.

Каждая прижимная пластина 9 содержит по существу кольцеобразную часть 10, расположенную на кольцеобразной части 3 статора 1, и пальцеобразные выступы 11, продолжающиеся из кольцеобразной части 10 и расположенные на пальцеобразных выступах 4 статора 1.

Во время изготовления или чаще во время операций технического обслуживания поверхность отверстия 2 статора может быть повреждена.

Например, во время операций технического обслуживания часто требуется извлечение ротора из отверстия 2 статора; это осуществляется посредством извлечения ротора (соединенного с опорами) из отверстия 2 статора. Если во время извлечения ротор контактирует со статором (например, он падает с опоры), то он может повредить статор. В других примерах, статор может повреждаться во время операции технического обслуживания, если инструмент падает в отверстие 2 статора.

В тех случаях, когда повреждение происходит в концевых частях 8 статора 1, может быть осуществлен способ настоящего изобретения.

Перед осуществлением упомянутого способа можно проверить весь статор, для того чтобы обнаружить те участки статора, которые должны быть восстановлены.

При этом часть прижимной пластины 9 (обычно пальцеобразный выступ 11 или его часть), предпочтительно, удаляют.

Затем поврежденные концевые части статора 1 восстанавливают посредством обеспечения статора 1 гнездом 15 (фиг. 5 и 9) для по меньшей мере вставки, удаления поврежденной части статора (фиг. 6 и 7) и соединения по меньшей мере вставки 16, заменяющей поврежденную часть статора, с упомянутым гнездом 15 (фиг. 10-12) и последующего закрепления упомянутой вставки 16 (фиг. 14-16).

Обеспечение упомянутого гнезда 15 включает в себя высверливание отверстия в статоре 1 (фиг. 5), причем при сверлении может быть использован шаблон 18 для сверления, чтобы направлять сверло 19 и обеспечить необходимую точность. Из тех же соображений (т.е. для обеспечения точности) при сверлении к статору может быть прикреплен сверлильный станок.

Сверление, предпочтительно, осуществляется в пальцеобразном выступе 4.

После сверления шаблон 18 для сверления удаляют и к статору 1 подсоединяют шаблон 20 для отпиливания (в том месте, где было осуществлено сверление, фиг. 6).

Удаление поврежденной части статора 1 включает в себя открытие гнезда 15 относительно отверстия 2 статора (фиг. 6, 7). Это может быть осуществлено с использованием пилы 21 и шаблона 20 для отпиливания, чтобы срезать пальцеобразные выступы 4 до требуемой длины. На фиг. 7 показана пила 21 в конце резки, когда она обращена к прокладке 22, образующей охлаждающие каналы для статора.

После отпиливания шаблон 20 для отпиливания удаляют и к статору 1 подсоединяют шаблон 24 для шлифования или фрезерования в том месте, где было осуществлено отпиливание (фиг. 8).

При помощи шаблона 24 для шлифования и фрезерования и шлифовального и фрезерного инструмента 25 (фрезерный инструмент показан на фиг. 8) формируют боковые края 18 гнезда, отделяющие гнездо 15 от отверстия 2 статора.

Формирование включает в себя образование краев 18 гнезда, по существу радиальных, и предпочтительно удаление острых углов (фиг. 8).

Затем удаляют возможные заусенцы, например, посредством фрезерования или кислотными методами и осуществляют испытания потоком, чтобы проверить изоляцию между соседними стальными листами и проверить, что вся поврежденная часть была удалена.

При этом в гнездо 15 вносят изоляцию 27 (фиг. 9); это осуществляется перед соединением вставки 16 с гнездом 15. Например, в гнездо 15 может быть внесен изолирующий полимер.

Затем вставки 16 соединяют с гнездом 15.

Вставки 16, предпочтительно, состоят из множества стальных листов, немного изолированных друг от друга (т.е. они имеют слоистую структуру, как статор); причем стальные листы вставок 16 могут быть такими же (т.е. могут иметь такие же геометрические, и/или электрические, и/или механические, и/или термические характеристики) или могут отличаться от листов, используемых для изготовления статора 1. Слоистая структура вставок 16 способствует ослаблению магнитного потока в ступенчатой части статора и предотвращению перегревания, которое может возникать в том случае, если вставка 16 изготовлена из изолирующего материала.

Как только вставки 16 соединены с гнездом 15 (фиг. 10-12), они совмещаются с пальцеобразными выступами 4 статора 1, перед тем как они будут прикреплены к статору 1.

Прикрепление вставок 16 включает в себя образование клиньев 28 между внешними краями 29 гнезда 15 и вставками 16. Как показано, клинья 28 могут иметь размеры больше, чем конечные требуемые размеры (фиг. 13), и могут быть срезаны, чтобы обеспечить требуемые размеры (фиг. 14).

Затем устанавливают изолирующий лист 31, расположенный на последней вставке 16, и удаленную часть прижимающей пластины (например, пальцеобразный выступ 11) снова соединяют с прижимающей пластиной 9 (например, приваривают на участке 32).

Затем образуют клин 33 между последней вставкой 16 и вновь соединенной частью (например, пальцеобразным выступом 11) прижимающей пластины 9.

После восстановления статор 1 содержит на одной или обеих своих концевых частях одно или несколько гнезд 15 для по меньшей мере одной вставки 16 и вставку 16 в гнезде 15.

Описанные признаки, естественно, могут быть предусмотрены независимо друг от друга.

На практике используемые материалы и размеры могут выбираться по желанию в соответствии с требованиями и уровнем техники.

ССЫЛОЧНЫЕ ПОЗИЦИИ

1 статор

2 отверстие статора

3 кольцеобразная часть

4 пальцеобразные выступы

5 пазы

6 проводник

7 центральная часть

8 коническая концевая часть

9 прижимающая пластина

10 кольцеобразная часть

11 пальцеобразные выступы

15 гнездо

16 вставка

18 шаблон для сверления

19 сверло

20 шаблон для отпиливания

21 пила

22 прокладка

24 шаблон для шлифования

25 шлифовальный инструмент

27 изоляция

28 клин

29 внешний край

31 изолирующий лист

32 сварной шов

33 клин

1. Способ восстановления статора (1), содержащего поврежденную концевую часть, характеризующийся этапами, на которых
обеспечивают статор (1) гнездом (15),
удаляют поврежденную часть статора (1),
соединяют по меньшей мере вставку (16), заменяющую поврежденную часть статора (1), с гнездом (15),
закрепляют вставку (16),
причем упомянутый способ отличается тем, что
упомянутую вставку (16) совмещают с пальцеобразными выступами (4) статора (1) перед прикреплением ее к статору (1).

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что обеспечение гнезда (15) включает в себя высверливание отверстия в статоре (1).

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что упомянутый статор (1) содержит отверстие (2) статора, причем удаление поврежденной части статора (1) включает в себя открытие гнезда (15) относительно отверстия (2) статора.

4. Способ по п. 3, отличающийся тем, что формируют боковые края (18) гнезда, отделяющие гнездо (15) от отверстия (2) статора.

5. Способ по п. 4, отличающийся тем, что упомянутое формирование включает в себя образование боковых краев (18) гнезда, по существу, радиальных.

6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что статор (1) содержит кольцеобразную структуру с пальцеобразными выступами (4), образующими пазы (5) для размещения проводников (6) статора, причем удаление поврежденной части статора (1) включает в себя срезание по меньшей мере части по меньшей мере пальцеобразного выступа (4).

7. Способ по п. 1, отличающийся тем, что применяют изоляцию в гнезде (15) перед соединением вставки (16) с ним.

8. Способ по п. 1, отличающийся тем, что прикрепление вставки (16) включает в себя образование по меньшей мере клина (28) между внешними краями (29) гнезда (15) и вставкой (16).

9. Способ по п. 1, отличающийся тем, что удаление поврежденной части статора (1) включает в себя удаление части прижимающей пластины (9), а прикрепление вставки (16) включает в себя повторное соединение удаленной части прижимающей пластины (9).

10. Способ по п. 9, отличающийся тем, что прикрепление вставки (16) включает в себя обеспечение по меньшей мере клина (33) между вставкой (16) и вновь соединенной частью прижимающей пластины (9).

11. Способ по п. 1, отличающийся тем, что вставка (16) включает в себя множество листов, изолированных друг от друга.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к электротехнике, а именно к технологическому оборудованию для изготовления роторов самотормозящихся асинхронных электродвигателей. Устройство для изготовления ротора самотормозящегося асинхронного электродвигателя содержит стакан, являющийся пресс-формой и выполненный толстостенным с подвижным дном, состоящий из полого цилиндра и диска, входящего в цилиндр по внутреннему диаметру, а внутри пресс-формы симметрично относительно продольной оси размещена вставка из электротехнической стали, изготовленная в форме полого тонкостенного усеченного конуса, чья высота равна длине активной части изготовленного ротора, а диаметр основания, находящегося внизу, равен внутреннему диаметру полого цилиндра пресс-формы.

Изобретение относится к электротехнике, а именно к электродвигателям для бытовой техники, например, с постоянными магнитами, содержащим самоцентрирующиеся кожухи, позволяющие легко и правильно осуществлять сборку без применения центрирующих устройств.

Изобретение относится к области электротехники, в частности к конструкции линейных электродвигателей для погружных установок с плунжерным насосом, применяемых для добычи нефти.

Изобретение относится к технологии изготовления электрических машин и может быть использовано в электротехнической промышленности при изготовлении роторов самотормозящихся асинхронных электродвигателей.

Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам преобразования энергии. Устройство преобразования энергии включает постоянные магниты (1), держатель (2) магнитов, крышку (3), шестерню (4), корпус (5), колесо (6), роликовый элемент (7) и катушку (8).

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электромеханических преобразователях энергии автономных объектов. Технический результат состоит в повышении надежности, энергоэффективности и минимизация тепловыделений, повышении кпд Диэлектрический остов статора выполнен в виде рубашки охлаждения с аксиальными трубками.

Изобретение относится к изготовлению цилиндрических деталей. Соединяют по меньшей мере два листа металлических пластин с выравниванием поверхностей листов металлических пластин.

Изобретение относится к электротехнике. Технический результат состоит в упрощении изготовления и повышении точности размера.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в синхронных генераторах. Технический результат - улучшение массогабаритных показателей.

Изобретение относится к короткозамкнутому ротору для асинхронной машины, который содержит пусковые стержни для улучшения пускового режима, а также к способу изготовления подобного короткозамкнутого ротора.

Изобретение касается ротора для реактивного электродвигателя, реактивного электродвигателя, имеющего такой ротор, автомобиля, а также способа изготовления вышеназванного ротора. Технический результат - обеспечение возможности высокого крутящего момента и высокой частоты вращения. Ротор для реактивного электродвигателя имеет пакет листов из нескольких электрически изолированных друг от друга слоев, каждый из которых имеет по меньшей мере один обладающий магнитной проводимостью лист ротора, и в котором указанным по меньшей мере одним листом ротора образованы в совокупности несколько участков прямой проводимости, которые отделены друг от друга немагнитной областью. При этом по меньшей мере в одном углублении пакета листов расположен немагнитный опорный элемент, который выполнен для того, чтобы фиксировать каждый находящийся радиально внутри и примыкающий к соответствующему углублению участок прямой проводимости от смещения в радиальном направлении наружу. По меньшей мере между двумя из слоев расположена изготовленная из немагнитного материала пластина, с которой соединен каждый опорный элемент. Указанная пластина выполнена в виде залитой заливочной массой цилиндрической отдельной области. 4 н. и 21 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение касается способа изготовления ротора электрической асинхронной машины. Технический результат – упрощение изготовления короткозамкнутых роторов. Способ изготовления ротора электрической асинхронной машины включает изготовление опорного вала (1), снабженного пазами (4) вала. На опорный вал (1) устанавливают короткозамкнутый ротор. При этом опорный вал (1) и электропроводящий сыпучий материал (8) вводят в резервуар (2) так, чтобы сыпучий материал (8) заполнял пазы (4) вала. Сыпучий материал (8) в резервуаре (2) посредством горячего изостатического прессования уплотняют и соединяют с опорным валом (1). Резервуар (2) после горячего изостатического прессования отделяют от опорного вала (1). В качестве сыпучего материала (8) применяют никелированный медный сыпучий материал. При этом никель применяют в качестве диффузанта для прочного соединения меди с опорным валом. 8 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области электротехники и касается ротора для синхронного реактивного электродвигателя. Технический результат - обеспечение высокого крутящего момента и высокой частоты вращения. Ротор содержит пакет листов из нескольких электрически изолированных друг от друга слоев. В каждом слое образованы в совокупности несколько участков прямой проводимости, отделенных немагнитной областью. Между по меньшей мере двумя из слоев расположена прокладочная пластина, которая всегда соединена с по меньшей мере двумя участками прямой проводимости одного из слоев или обоих слоев, между которыми она расположена, соединяя таким образом эти участки прямой проводимости через находящуюся между ними немагнитную область. Прокладочная пластина включает в себя ткань, волокна которой ориентированы к оси q пакета листов под углом, находящимся в пределах от 40° до 50°, и/или прокладочная пластина в немагнитной области между двумя участками прямой проводимости, которые она соединяет, является более толстой, чем на участках прямой проводимости. 4 н. и 21 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение касается ротора для синхронной электрической машины, в частности для реактивной индукторной электрической машины. Технический результат – улучшение магнитных характеристик ротора. Ротор для синхронной электрической машины содержит роторный вал и выполненный цилиндрическим магнитно-мягкий элемент, установленный коаксиально на роторной оси и зафиксированный как в осевом, так и в тангенциальном направлении. Указанный магнитно-мягкий элемент для создания барьеров для магнитного потока и оптимизации соотношения магнитной проницаемости вдоль осей d и q имеет выемки, образующие четное число явновыраженных магнитных полюсов. При этом по меньшей мере одна выемка по меньшей мере частично заполнена диамагнитной или парамагнитной средой вместо воздуха. На роторной оси расположен по меньшей мере один прокладочный элемент. При этом лежащий над прокладочным элементом промежуток по меньшей мере частично заполнен диамагнитной или парамагнитной средой, и эта диамагнитная или парамагнитная среда образует цельное тело. 4 н. и 8 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к электротехнике, а именно к способу контроля посадочного натяга обода ротора электрической машины. Способ содержит ввод до установки клиньев, после расклиновки и в процессе эксплуатации электрической машины с торцевой поверхности закладных клиньев упругих волн, измерение временных задержек упругих волн для каждого клина и расчет величины (P) - относительного изменения разности временных задержек распространения упругих волн в клине. В процессе эксплуатации электрической машины состояние натяга определяется по среднему значению величины P и значению дисперсии изменений величины P. Технический результат состоит в контроле посадочного натяга обода на остов без разборки ротора посредством оценки изменения напряженного состояния клиньев, обеспечивающих натяг. 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к электротехнике, а именно к производству электрических машин. Способ и устройство для формирования сердечника электрической машины, согласно которому штампованную металлическую полосу (4а, 4b) навивают на оправку (22) для формирования спиральной навивки. Затем диаметр оправки увеличивают для приложения растягивающего усилия к навитой полосе, когда витки навитой полосы зажаты между зажимами (24, 25). Витки навитой полосы затем фиксируют друг относительно друга (50, 51), когда виток удерживается при увеличенном диаметре. Диаметр оправки затем уменьшают для отсоединения шихтованного сердечника от оправки. Для производства ротора или статора электрической машины электрическую обмотку монтируют в пазах, сформированных на внутренней или наружной поверхности сердечника. Затем ротор или статор собирают в электрическую машину, двигатель или генератор. Технический результат состоит в улучшении технологичности изготовления витых сердечников для электрических машин большой мощности путем использования оправки регулируемого диаметра. 5 н. и 22 з.п. ф-лы, 10 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в синхронных генераторах ветровых установок. Техническим результатом является уменьшение излучения звука. Статор синхронного генератора содержит статорное кольцо (300), статорный листовой пакет (400), окружной зазор (310) между статорным кольцом (300) и статорным листовым пакетом (400), а также множество блоков (500) развязки в зазоре (310), при этом блок (500) развязки имеет первый лист (510), который согласован с контуром статорного листового пакета (400), и второй лист (530), который согласован с контуром статорного кольца (300), при этом между первым и вторым листом (510, 530) предусмотрен мат (520) с полым пространством и впускным клапаном (540). 3 н. и 2 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к оборудованию для изготовления электрических машин. Устройство для изготовления ротора самотормозящегося асинхронного электродвигателя, имеющего монотонно изменяющуюся магнитную симметрию в радиальном направлении, содержит сборную пресс-форму, состоящую из полого цилиндра, подвижного дна в форме диска, выполненного по внутреннему диаметру полого цилиндра, и вставки. Вставка выполнена съемной в форме цилиндра по внутреннему диаметру полого цилиндра пресс-формы с симметричным вдоль продольной оси вставки сквозным отверстием, выполненным в форме усеченного конуса основанием вниз. Обеспечивается улучшение точности позиционирования сменной вставки относительно продольной оси, уменьшение магнитного сопротивления и обеспечение магнитной симметрии в радиальном направлении ротора. 4 ил.

Изобретение относится к области электротехники, в частности к ротору и способу изготовления ротора электрической машины. Технический результат - улучшение механических свойств ротора. Ротор имеет расположенный концентрично оси роторный сердечник (1) из материала сердечника, содержащий канавки (2), которые проходят по существу в осевом направлении. Сердечник (1) на каждом осевом конце канавок (2) имеет соответствующую кольцеобразную, расположенную концентрично оси ротора выемку (3), которая соединяет канавки (2). Сердечник (1) имеет диффузионный слой (4), который содержит диффузионный материал и который покрывает по меньшей мере частично соответствующую поверхность канавок (2) и/или кольцеобразной выемки (3). В канавки (2) и/или соответствующую кольцеобразную выемку (3) вводится гранулят (5) электрически проводящего материала, который с подводом тепла и с приложением давления соединяется с замыканием по материалу с роторным сердечником (1). 3 н. и 13 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области электротехники, в частности к способу изготовления ротора для реактивного электродвигателя. Технический результат - улучшение рабочих характеристик реактивного электродвигателя. Способ изготовления ротора для реактивного электродвигателя включает этапы, на которых изготавливают множество роторных листов, содержащих расположенные внутри наружного кольца магнитные ламели, отделенные друг от друга немагнитными дуговыми выемками, штабелируют друг за другом роторные листы вдоль оси вращения. Затем удаляют наружные кольца отдельных роторных листов, за счет чего оба конца дуговых выемок заканчиваются в наружном периметре роторных листов и заполняют выемки по меньшей мере части роторных листов текучим, магнитно нейтральным материалом, который затвердевает. При этом предусматривают концевые диски, выполненные из пластмассы, для удержания вместе роторных листов в осевом направлении. 10 з.п. ф-лы, 7 ил.

Настоящее изобретение относится к способу восстановления статора. Технический результат - повышение ремонтопригодности статора. Способ восстановления статора, содержащего поврежденную концевую часть, характеризуется этапами, на которых обеспечивают статор гнездом, удаляют поврежденную часть статора, соединяют вставку, заменяющую поврежденную часть статора, с гнездом, закрепляют вставку. При этом упомянутую вставку совмещают с пальцеобразными выступами статора перед прикреплением ее к статору. 10 з.п. ф-лы, 17 ил.

Наверх