Электрическая машина
ОП ИГРАНИ Е
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К fl k T E H T 3f
Й г л Ы=: (61) Дополнительный к патенту (22) ЗаявлЕио 06.01.76 (21) 2308517/24 — 07 (23) Приоритет — (32) 15.01.75 (51) М. Кл. Н 02 К 3(50 ймударетвеялв@ квинтет СССР аа делан изобретений и втвфитяа (ЗЗ) США (31) 541367 Опубликовано 25.03.80. Бюллетень № 11 Дата опубликования описания 25.03.80 (53) УДК621313..713 (088.8) Иностранцы Гарольд Майер Филовски и Роберт Луис Колек (США) (72) Авторы изобретения (71) Заявитель Иностранная фирма "Вестингхауз Электрик К (США) I (54) ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ МАШИНА Изобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано в электрических машинах, в частности при закреплении лобовых частей обмотки генераторов турбин. Электрические проводники, которые образуют катушки обмоток электрических машин, должны быть хорошо закреплены для предотвращения перемещения и повреждения окружающей их изоляции. B больших врашающихся электрических машинах (турбогенераторах) 1О хорошо закрепить проводники достаточно слож. г но, поскольку они подвергаются воздействию больших механических сил. Проводники должны быть закреплены жестко на весь срок службы машины, должен быть обеспечен также 15 удобный и эффективный способ ремонта, если потребуется перестройка или замена проводнйка. В известном турбогенератЬре имеется устройство для закрепления лобовых частей обмоток. З1 В этом устройстве для совместного закрепления нескольких проводников узел связывания состоит из отвержденного по месту стекловолокна. В полностью изготовленной машине нижняя часть узла связывания является жесткой чя 2 и соответствует форме, в которой она была отверждена Поскольку требуемое натяжение в нижней части скобы такого устройства обеспечивается до отверждения, перетягивание жесткой скобы в последующем невозможно. В частности, после введения машины в действие невозможна замена и перетягивание проводников. Известна электрическая машина, содержащая устройство для крепления лобовых частей обмотки статора, включающее бандажи, обхватывающие по группам расположенные последовательно вдоль окружности стержни, часть из которых является общей по кра" íåé мере для двух соседних групп Щ. Однако надежность закрепления проводников в этой машине и соответственно надежность машины не удовлетворяют существуюшим требованиям. 11елью изобретения является повышение надежности машины. Для этого в предложенной машине каждый бмщаж выполнен в виде замкнутой непрерывной ленты, в концевых петлях которой, образованных при сложении ленты вдвое, раэмешеФ 72409 3 ны штифты, соединенные между собой фиксирующими элементами, при этом лента изготовлена из эластичного материала, например каучука, армированного неметаллическими, на-! пример стекловолокнистыми прядями, скрученными вдоль их продольных осей и расположенными вдоль длины ленты. Фиксирующий элемент может быть выполнен в виде двух пластин с отверстиями на кон цах для штифтов. Петли двух концов сложен10 ной ленты могут перекрывать одна другую, а фиксирующий элемент при этом выполнен в виде встречно-направленных клиньев, размегцениых между штифтами. На фиг. 1 схематически изображена предлагаемая машина, продольный разрез, на фиг.2— лобовые части обмотки с устройством для их закрепления; на фиг. 3 — лента устройства для закрепления на начальном этапе сборки; на фиг, 4 — то же, что на фиг. 3 в конечном этапе сборки; на фиг. 5 — лента, аксонометрия с поперечным разрезом; на фиг. 6 — устройство для скрепления петель ленты с фиксируюшим элементом в виде двух пластин; на фиг. 7— устройство для скрепления двух кон левых пе25 тель ленты с фиксирующим элементом в виде встречно-направленных клиньев. Предложенная машина содержит сердечник статора 1 с обмоткой 2 и ротор 3. Статор зо состоит из сердечника и обмотки, лобовые части 4 которой выходят из сердечника. Для закрепления лобовых частей 4 обмотки на сердечнике статора 1 и скрепления проводников применяют различнъ1е крепящие устройства. Проводники лобовых частей закрепляют посред35 cfBoM устройств 5, которые обхватывают по крайней мере re два соседних проводника (фиг. 2). Устройства 5 расположены в шахматном порядке с таким расчетом, чтобы каждый -проводник прикреплялся к другому проводнику посредством по крайней мере одного устройства 5. Устройство 5 для закрепления лобовых частей 4 обмотки содержит эластичную ленту 6 и фиксирующий элемент 7 (хомут или скоба) 45 для того, чтобы связать петли ленты 6. Для разделения проводников между ними установлены проклацки 8. Устройство 5 расположено вокруг проводников и находится под влиянием растягивав1щего напряжения, которое в конечном итоге стягивает проводники внутри устройства 5. Лента б состоит из полностью 6твержденного высокоэластичного материала, армированного шкурами из стекловолокна, Лента непрерывна в том смысле, что шнуры прохо55 дят полйостью вокруг ее поверхности без какого-либо сращивания между ними. Лента 6 перегибается вдвое (фиг. 3) и образует петли 5 ., 4 9 и 10, в которых находятся неметаллические стержни 11 и 12, вчполненные из соответствующего материала, например стекла, укрепленного эпоксидной смолой, Проводники размещают на ленте 6 после. установки ее на машину. После того, как проводники окажутся на месте, перегнутую вдвое ленту 6 стягивают вокруг группы проводников. Устройство 5 для крепления после его стягивания по месту и скрепления скобой показано на фиг. 4 сплошной линией, а штрих-пунктирной линией показано положение устройства 5 до того, как его стянут скобой вокруг узла проводников. Стержни 11 и 12 стягивают стягивающим устройством для сообщения гибкой ленте 6 заданной величины натяжения. Когда стягивающее устройство соединено со стержнями 11 и 12, к стержням П и 12 подсоединяют соответствующую скобу 13 для сохранения натяжения ленты 6 после отпускания стягивающего устройства. Скоба 13 может представлять собой намотку тросика из стекловолокна между стержнями 11 и 12 с. нанесением на намотку соответствуюшего покрытия из смолы. После натяжения и стягивания устройства 5 скобой 13 его стягивают с проводниками скобами 14, которые проходят вокруг прокладок 8, Количество скоб, применяемых для удержания устройства 5 возле проводни- ков может быть различным. Подходящим материалом для скоб 14 может быть смола, армированная стеклянным канатиком, подобная применяемой для изготовления скобы фикси рующего элемента 7. Когда устройство 5 стянуто на проводниках, эластичной ленте 6 сообшается дополнительная величина натяжения. Таким образом, первоначальное натяжение, сообщенное ленте 6, когда она находится в положении, показанном штрих-пунктирной линией, несколько меньше, чем натяжение, которое требуется для ленты окончательной конфигурации. Лента 6 содержит ряд шнуров стекловолокна 15, которые окружают высокоэластичным материалом 16 (фиг. 5), Пля увеличения способности ленты противостоять разрыву поверхности, на обе стороны ее накладывают соответствующий укрепляющий материал, такой как хлопчатобумажное полотно. Лента 6 может изготавливаться посредством установки полуотвержденного высокоэластичного материала в оправку и перекручивания его шнурами иэ стекловолокна. Количество шнуров в поперечном сечении ленты определяется количеством оборотов, выполненных оправкой при наматывании шнуров стекловолокна на высокоэластичный материал. Количество шнуров в плошади поперечного сечения ленты выбирают 724095 6 при этом стержни 11 и 12 проходят в петли на обоих концах ленты 6. Между стержнямн ll и 12 имеются клинья 18 и 19, например из гетинакса. Посредством сбивания клиньев ближе один к другому дополнительно разводят стержни 11 и 12 один от другого и увеличивают натяжение ленты 6 (фиг. 7), на клинья 18 и 19 может быть намотан соответствующий скрепляющий материал, предназначенный для сохранения их взаимных положений после установления надлежащей величины натяжения ленты 6. В предложенной машине повышена надежность закрепления проводников лобовых частей и обеспечена ремонтоспособность. таким, чтобы обеспечить требуемый предел прочности на растяжение для ленты. Заготовку покрывают наружным слоем или оболочкой а затем отверждают под прессом нагреванием или посредством гидравлического давления в соответствующую форму. Лента может быть изготовлена из основы из неопренового каучу ка толщиной примерно 1,55 мм с вкрыненными шнурами стекловолокна и наружного слоя или оболочки из хлопчатобумажного полотна. Материал может содержать основу из этиленпропиленового каучука 3,125 мм с вкрапленнь ми шнурами стекловолокна и наружного слоя или оболочки из полотна нейлона. Третим при мером подходящего материала является материал, состоящий из основы бутилового каучука толщиной примерно 2,5 мм с вкрапленными шнурами из стекловолокна и наружного слоя или оболочки из полотна декрона. Возможны и другие сочетания материалов для изготовления ленты 6. Шнур 15 ленты 6 содержит множество пря= дей. Каждая прядь отдельно закручена вокруг.. своей собственной продольной оси. Кроме того, полный шнур, включающий все пряди, закру-. 35 чен относительно своей продольной оси. Технология двойного закручивания позволяет получать шнур из стекловолокна, отвечающий требованиям прочности и гибкости. Пряди стекловолок30 на, применяемые без какого-либо закручивания, не обеспечивают гибкости и прочности, необходимых для ленты 6. Прокладка 8 для разделения проводников содержит твердый брусок, обернутый способным отверждаться материалом. Материал бруска может содержать волокнистую ткань, материал, пропитанный смолой, такой как гетинакс. Может быть применен декрон пропитанный способной отверждаться спидолой. Когда прокладку 8 встав40 ляют между проводниками и сжимают благодаря натяжению ленты 6, любые неровности на поверхности проводника сообразуются с материалом прокладки 8. Для соединения петель ленты 6 стержни 11 45 и 12 устанавливают через отверстия в жесткие пластины 15 н 16, которые изготавливают иэ неметаллического материала волокнистой ткани, пропитанной смолой, такого как гетинакс (фиг. 6). Неметаллические пластины 15 и 16 скрепляют посредством обматывания вокруг них бандажного стекла 17 и покрытия бандажа соответствующим клеем или смолой. Соединять петли ленты 6 можно путем их нахлестывания, Формула изобретения 1. Электрическая машина, содержащая устройство для крепления лобовых частен обмотки статора, включающее бандажи, обхватывающие по группам расположенные последовательно вдоль окружности стержни, часть из которых является общей по крайней мере для двух соседнихгрупп, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности, каждый бандаж выполнен в виде замкнутой непрерывной ленты, в концевых петлях которой, образованных при сложении ленты вдвое, размещены штифты, соединенные между собой фиксирующими элементами, при этом лента изготовлена из эластичного материала, например каучука, армированного неметаллическими, например стекловолокнистыми, прядями,скрученными вдоль их продольных осей и расположенными вдоль длины ленты. 2. Машина по и. 1, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что фиксирующий элемент выполнен в виде двух пластин с отверстнями на концах для штифтов. 3. Машина по п. 1, о т л и ч а ю щ ая с я тем, что петли двух концов сложенной ленты перекрывают одна другую, а фиксирующий элемент выполнен в виде встречно-направленных клиньев, размещенных между штифтами. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент США У 3135888., кл. 310 — 271, 1964. 2. Патент США N 3560777, кл. 310 — 270, 1971. 724095 фиаf Ю фиг. 7 Редактор Н. Кравцова Тираж 783 Подписное UHHHHH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушскал наб., д. 4/5 Заказ 486/46 Филиал ППП "Патент", r, Ужгород, ул. Проектная, 4 Составитель Ф. Подольская ТехРед М.Келемеш Корректор Е. Папп
