專利名稱：旋轉(zhuǎn)電機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及與在例如揚水發(fā)電站中使用的泵水輪機直接連接的發(fā)電電動 機等的旋轉(zhuǎn)電機，特別是涉及從轉(zhuǎn)子線圈中引出引導(dǎo)體并與固定側(cè)之間進行電 力收發(fā)的旋轉(zhuǎn)電機。
背景技術(shù)：
，
例如，在發(fā)電電動機等的旋轉(zhuǎn)電機中，轉(zhuǎn)子線圈的引導(dǎo)體從自轉(zhuǎn)子鐵心突 出的轉(zhuǎn)子線圈端部引出，從保持轉(zhuǎn)子線圈端部的線圈保持部的前端側(cè)導(dǎo)向內(nèi)徑 側(cè)，并配線在指定的地方。
根據(jù)上述現(xiàn)有的引導(dǎo)體的引出結(jié)構(gòu)，在旋轉(zhuǎn)電機工作時對來自轉(zhuǎn)子線圈端 部的引導(dǎo)體作用過大的離心力，從而使引導(dǎo)體整體向外徑方向移動的現(xiàn)象處處 可見。結(jié)果，存在損壞引導(dǎo)體和轉(zhuǎn)子線圈之間連接部的絕緣物或切斷連接部的 可能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種即使受到過大的離心力，引導(dǎo)體自旋轉(zhuǎn)線圈端部 的移動也充分小且可以維持引導(dǎo)體的穩(wěn)定連接的旋轉(zhuǎn)電機。
為了達到本發(fā)明的目的，夾緊環(huán)對轉(zhuǎn)子鐵心在層疊方向上加壓且形成有在 外周側(cè)保持從所述轉(zhuǎn)子鐵心突出的轉(zhuǎn)子線圈的線圈保持部，在夾緊環(huán)的所述線 圈保持部上，形成使引導(dǎo)體貫通并引出到內(nèi)徑側(cè)的引導(dǎo)體貫通部，同時在所述 引導(dǎo)體的內(nèi)徑側(cè)引出部形成止部，將保持作用在所述引導(dǎo)體的離心力的耐離心 力構(gòu)件介于該止部和所述線圈保持部的內(nèi)徑側(cè)之間。
這樣，通過將引導(dǎo)體貫通夾緊環(huán)的線圈保持部的同時在貫通的引導(dǎo)體內(nèi)徑 側(cè)上設(shè)置止部，可以將耐離心力構(gòu)件介于該止部和所述線圈保持部內(nèi)徑側(cè)之 間。結(jié)果，由于可以由耐離心力構(gòu)件保持作用在引導(dǎo)體的離心力，所以即使受 到過大的離心力也可以減小引導(dǎo)體的移動。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明，能得到即使是受到過大的離心力，引導(dǎo)體自旋轉(zhuǎn)線圈端部的移動也很小且可以維持引導(dǎo)體的穩(wěn)定連接的旋轉(zhuǎn)電機。


圖l是表示根據(jù)本發(fā)明的作為旋轉(zhuǎn)電機第1實施形態(tài)的發(fā)電電動機的右半 部的縱向斷面圖。
圖2是圖1的P部擴大圖。
圖3是表示圖1的P部的變形例的圖2的相當(dāng)圖。 圖4是表示根據(jù)本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)電機第2實施形態(tài)的圖2相當(dāng)圖。 圖5是表示第2實施形態(tài)變形例的圖3相當(dāng)圖。 (符號說明) 1:發(fā)電電動枳i 2:轉(zhuǎn)軸 3:星形臂 4:轉(zhuǎn)子 5:轉(zhuǎn)子鐵心 6:轉(zhuǎn)子線圏 6U:上側(cè)轉(zhuǎn)子線圏 6D:下側(cè)轉(zhuǎn)子線圈 7:定子 8:定子鐵心 9:定子線圈 10A:第一軸承部 10B:第二軸承部 11:滑動環(huán) 12A, 12B:夾緊環(huán) 13:加壓部 14:線圏保持部 15， 16:絕緣材料 17:捆綁線 18:凹槽18H:貫通孔 19:引導(dǎo)體 19A:實心引導(dǎo)體 19B:柔韌性引導(dǎo)體
20止部
21引出導(dǎo)體
22絕緣座
23墊圏
24筒體
具體實施例方式
下面基于圖1和圖2所示的發(fā)電電動機對根據(jù)本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)電機的第1 實施形態(tài)進行說明。
發(fā)電電動機1如圖1所示，大致包括通過星形臂3固定在轉(zhuǎn)軸2上的轉(zhuǎn) 子4、通過徑向縫隙與該轉(zhuǎn)子4對置的定子7、旋轉(zhuǎn)自如地支持所述轉(zhuǎn)軸2的 第一軸承部IOA和第二軸承部IOB、設(shè)置在轉(zhuǎn)軸2上端部附近的夾緊環(huán)11。 在第一軸承部IOA下方的旋轉(zhuǎn)部，連接有圖中省略的泵水輪機。
所述轉(zhuǎn)子4具有在轉(zhuǎn)軸方向上層疊的轉(zhuǎn)子鐵心5、在該轉(zhuǎn)子鐵心5的外周 側(cè)徑向上形成多個的軸向較長的線圈槽(圖中未顯示)中插入的轉(zhuǎn)子線圏6， 所述轉(zhuǎn)子鐵心5從兩側(cè)受到夾緊環(huán)12A和12B在層疊方向上的加壓。
這些夾緊環(huán)12A、 12B中，在轉(zhuǎn)子鐵心相反一側(cè)延伸形成有分別對轉(zhuǎn)子鐵 心5在層疊方向上加壓的圓盤狀加壓部13、和在該加壓部13外周側(cè)保持從所 述轉(zhuǎn)子鐵心5突出的轉(zhuǎn)子線圏6的圓筒狀的線圈保持部14。
從所述轉(zhuǎn)子鐵心5突出的轉(zhuǎn)子線圈6中的下側(cè)轉(zhuǎn)子線圈6D通過絕緣材料 15而被置于線圈保持部14的外周側(cè)，在其上通過絕緣材料16而放置有上側(cè) 轉(zhuǎn)子線圈6U。而且，這些從轉(zhuǎn)子鐵心5突出的上側(cè)轉(zhuǎn)子線圏6U和下側(cè)轉(zhuǎn)子 線圈6D皆從上側(cè)轉(zhuǎn)子線圈6U的外周側(cè)由捆綁線17牢固地緊縛。
另外，在線圈保持部14的轉(zhuǎn)子鐵心相反一側(cè)的端部形成朝向轉(zhuǎn)子鐵心側(cè) 的凹槽18。該凹槽18成為本發(fā)明的引導(dǎo)體貫通部，通過貫通這里將由實心導(dǎo) 體構(gòu)成的引導(dǎo)體19引出到內(nèi)徑側(cè)。引導(dǎo)體19在本實施形態(tài)中，與上側(cè)轉(zhuǎn)子線圈6U連接，在引出到內(nèi)徑側(cè) 的端部形成止部20。而且，在止部20連接有引出導(dǎo)體21,引出導(dǎo)體21的另 一端與所述滑動環(huán)11連接。
而且，由絕緣座22和墊圈23構(gòu)成耐離心力構(gòu)件的筒體24介于所述線圈 保持部14的內(nèi)周面和所述止部20之間。該筒體24形成為包圍所述引導(dǎo)體19, 且考慮裝卸性而形成為沿著引導(dǎo)體縱向被分割的半筒體，將被分割的半筒體夾 住并包圍引導(dǎo)體19。
通過這樣的結(jié)構(gòu)，雖然發(fā)電電動機1在工作時(旋轉(zhuǎn)時)有離心力作用在 引導(dǎo)體19上，但由于引導(dǎo)體19被筒體24保持在線圈保持部14的內(nèi)周面，所 以幾乎不存在向外徑方向的移動。
其結(jié)果，引導(dǎo)體19和上側(cè)轉(zhuǎn)子線圈6U的連接部上不會作用有過大的應(yīng) 力，可以維持穩(wěn)定的連接狀態(tài)，因而能夠避免引導(dǎo)體19和上側(cè)轉(zhuǎn)子線圈6U 之間的連接部的絕緣被損壞或連接部被斷線的情況。
在上述實施形態(tài)中，筒體24是由金屬等強度構(gòu)件形成，所以需要絕緣座 22，但是可通過對筒體24進行絕緣處理或者由絕緣性的強度構(gòu)件形成來省略 絕緣座22從而減少部件數(shù)。另外，還可以通過進行充分的絕緣和充分保持筒 體24等導(dǎo)電性物體和引導(dǎo)體19之間的空間距離來省略引導(dǎo)體19的絕緣處理 而保證絕緣距離。
另外，本實施形態(tài)中說明了將引導(dǎo)體19通過凹槽18引出的例子，但是引 導(dǎo)體貫通部沒有必要一定是凹槽，可以是將引導(dǎo)體19A徑向貫通的貫通孔18H (圖2)。
圖3是表示第1實施形態(tài)的變形例的，與圖2相同的符號表示相同的構(gòu)成 構(gòu)件，所以省略詳細(xì)說明。
本變形例中，與第一實施形態(tài)不同的結(jié)構(gòu)在于引導(dǎo)體19是與下側(cè)轉(zhuǎn)子線 圈6D連接這一點上。隨之，在本變形例中也可以達到與第1實施形態(tài)相同的 效果，與第1實施形態(tài)一樣可以使一些結(jié)構(gòu)^形。
圖4是表示本發(fā)明旋轉(zhuǎn)電機的第2實施形態(tài)的圖。與圖1 圖3的相同的 符號表示相同構(gòu)成構(gòu)件，所以省略再次詳細(xì)說明。
在第2實施形態(tài)中，與第1實施形態(tài)不同的構(gòu)成在于引導(dǎo)體19是由實心引導(dǎo)體19A和柔韌性導(dǎo)體構(gòu)成的柔韌性引導(dǎo)體19B組成。
具體地，與上側(cè)轉(zhuǎn)子線圈6U連接的一側(cè)用實心引導(dǎo)體19A，與止部20 連接的一側(cè)用例如由多個薄銅板層疊的柔韌性引導(dǎo)體19B。
這樣，通過在引導(dǎo)體19的一部分上連接柔韌性引導(dǎo)體19B，在發(fā)電電動 機工作時轉(zhuǎn)子線圈6發(fā)熱而伸長的情況下，由于柔韌性引導(dǎo)體19B可以變形 吸收，所以引導(dǎo)體19和上側(cè)轉(zhuǎn)子線圈6U的連接部不會受到過大的應(yīng)力。結(jié) 果，引導(dǎo)體19和上側(cè)轉(zhuǎn)子線圏6U可以維持穩(wěn)定的連接狀態(tài)，能夠避免引導(dǎo) 體19和上側(cè)轉(zhuǎn)子線圈6U之間的連接部的絕緣被損壞或連接部被斷線的情況。 在不使用柔韌性引導(dǎo)體19B而通過筒體24牢固地保持引導(dǎo)體19的情況下， 不能吸收轉(zhuǎn)子線圈6的熱伸長從而引導(dǎo)體19和上側(cè)轉(zhuǎn)子線圈6U之間的連接 部受到過大的應(yīng)力，對連接部帶來很大的損傷。
圖5是表示第2實施形態(tài)的變形例的，與圖4相同的符號表示相同的構(gòu)成 構(gòu)件，所以省略詳細(xì)說明。
本變形例中，與第2實施形態(tài)不同的結(jié)構(gòu)在引導(dǎo)體19是與下側(cè)轉(zhuǎn)子線圈 6D連接這一點上。隨之，在本變形例中也可以達到與第2實施形態(tài)相同的效 果，與第2實施形態(tài)一樣可以使一些結(jié)構(gòu)變形。
如上所述，根據(jù)本實施形態(tài)和變形例，可以防止由離心力的引導(dǎo)體的變形， 能夠穩(wěn)定與轉(zhuǎn)子線圏之間的連接。
以上的說明，是將發(fā)電電動機作為旋轉(zhuǎn)電機的一例進行說明，但不限定在 發(fā)電電動機，只要是具有從轉(zhuǎn)子引出引導(dǎo)體的結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)電機都可以適用。
權(quán)利要求
1.一種旋轉(zhuǎn)電機，包括定子，具有定子鐵心和定子線圈；轉(zhuǎn)子鐵心，通過徑向縫隙與所述定子鐵心對置并固定在轉(zhuǎn)軸上；轉(zhuǎn)子線圈，插入該轉(zhuǎn)子鐵心；夾緊環(huán)，形成對所述轉(zhuǎn)子鐵心在層疊方向上加壓的加壓部和在該加壓部的外周側(cè)保持從所述轉(zhuǎn)子鐵心突出的轉(zhuǎn)子線圈的線圈保持部；轉(zhuǎn)子，具有從自所述轉(zhuǎn)子鐵心突出的轉(zhuǎn)子線圈引出到內(nèi)徑側(cè)的引導(dǎo)體，其特征在于在所述線圈保持部上形成有使所述引導(dǎo)體貫通并引出到內(nèi)徑側(cè)的引導(dǎo)體貫通部，且在所述引導(dǎo)體的內(nèi)徑側(cè)引出部形成止部，將保持作用在所述引導(dǎo)體上的離心力的耐離心力構(gòu)件介于該止部和所述線圈保持部之間。
2. —種旋轉(zhuǎn)電機，包括定子，具有定子鐵心和定子線圈；轉(zhuǎn)子鐵心， 通過徑向縫隙與所述定子鐵心對置并固定在轉(zhuǎn)軸上；轉(zhuǎn)子線圏，插入該轉(zhuǎn)子鐵 心；夾緊環(huán)，形成對所述轉(zhuǎn)子鐵心在層疊方向上加壓的加壓部和在該加壓部的 外周側(cè)保持從所述轉(zhuǎn)子鐵心突出的轉(zhuǎn)子線圏的線圈保持部；轉(zhuǎn)子，具有從自所 述轉(zhuǎn)子《失心突出的轉(zhuǎn)子線圈引出到內(nèi)徑側(cè)的引導(dǎo)體，其特征在于在所述線圈保持部上形成有使所述引導(dǎo)體貫通而引出到內(nèi)徑側(cè)的引導(dǎo)體 貫通部，且在所述引導(dǎo)體的內(nèi)徑側(cè)引出部形成止部，將保持作用在所述引導(dǎo)體 上的離心力的耐離心力構(gòu)件介于該止部和所述線圈保持部之間，且該耐離心力 構(gòu)件形成為包圍所述引導(dǎo)體。
3. —種旋轉(zhuǎn)電機，包括定子，具有定子鐵心和定子線圈；轉(zhuǎn)子鐵心， 通過徑向縫隙與所述定子鐵心對置并固定在轉(zhuǎn)軸上；轉(zhuǎn)子線圈，插入該轉(zhuǎn)子鐵 心；夾緊環(huán)，形成對所述轉(zhuǎn)子鐵心在層疊方向上加壓的加壓部和在該加壓部的 外周側(cè)保持從所述轉(zhuǎn)子鐵心突出的轉(zhuǎn)子線圏的線圏保持部；轉(zhuǎn)子，具有從自所 述轉(zhuǎn)子4失心突出的轉(zhuǎn)子線圈引出到內(nèi)徑側(cè)的引導(dǎo)體，其特征在于將所述引導(dǎo)體從位于自所述轉(zhuǎn)子鐵心突出的轉(zhuǎn)子線圈端部和所述夾緊環(huán) 的加壓部之間的部分引出到內(nèi)徑側(cè)，在所述線圈保持部上形成有使所述引導(dǎo)體 貫通而引出到內(nèi)徑側(cè)的51導(dǎo)體貫通部，且在所述？ 1導(dǎo)體的內(nèi)徑側(cè)引出部形成止 部，將保持作用在所述引導(dǎo)體上的離心力的耐離心力構(gòu)件介于該止部和所述線 圈保持部之間。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)電機，其特征在于 所述引導(dǎo)體貫通部是形成在所述線圈保持部的貫通孔。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)電機，其特征在于所述引導(dǎo)體貫通部是在所述線圈保持部的轉(zhuǎn)子鐵心相反一側(cè)具有開口的 凹槽。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)電機，其特征在于 所述耐離心力構(gòu)件通過絕緣材料與所述止部接觸。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)電機，其特征在于 所述耐離心力構(gòu)件是經(jīng)過絕緣處理的。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的旋轉(zhuǎn)電機，其特征在于 所述耐離心力構(gòu)件是筒體，該筒體沿著引導(dǎo)體縱向被分割。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)電機，其特征在于 所述引導(dǎo)體由實心導(dǎo)體形成。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)電機，其特征在于 所述引導(dǎo)體部分由柔韌性導(dǎo)體形成。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)電機，其特征在于 所述引導(dǎo)體通過與附近的導(dǎo)電性物體保持空間距離來確保絕緣距離。
12. —種旋轉(zhuǎn)電機，包括定子，具有定子鐵心和定子線圈；轉(zhuǎn)子鐵心， 通過徑向縫隙與所述定子鐵心對置并固定在轉(zhuǎn)軸上；轉(zhuǎn)子線圈，插入該轉(zhuǎn)子鐵 心；夾緊環(huán)，形成對所述轉(zhuǎn)子鐵心在層疊方向上加壓的加壓部和在該加壓部的 外周側(cè)保持從所述轉(zhuǎn)子鐵心突出的轉(zhuǎn)子線圏的線圈保持部；轉(zhuǎn)子，具有從自所 述轉(zhuǎn)子鐵心突出的轉(zhuǎn)子線圈引出到內(nèi)徑側(cè)的引導(dǎo)體，其特征在于將所述引導(dǎo)體貫通所述線圈保持部并引出到內(nèi)徑側(cè)，在引出到內(nèi)徑側(cè)的引 導(dǎo)體和所述線圈保持部之間構(gòu)成保持作用在所述引導(dǎo)體上的離心力的耐離心 力保持機構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明的目的是提供一種即使受到過大的離心力，引導(dǎo)體自旋轉(zhuǎn)線圈端部的移動也充分小且可以維持引導(dǎo)體的穩(wěn)定連接的旋轉(zhuǎn)電機。本發(fā)明在保持從轉(zhuǎn)子鐵心(5)突出的轉(zhuǎn)子線圈(6)的夾緊環(huán)(12A)的線圈保持部(14)上，形成有使引導(dǎo)體(19、19A)貫通而引出到內(nèi)徑側(cè)的引出導(dǎo)體貫通部(18、18H)，且在所述引導(dǎo)體的內(nèi)徑側(cè)引出部形成止部(20)，將保持作用在所述引導(dǎo)體的離心力的耐離心力構(gòu)件(24)介于該止部和所述線圈保持部之間。通過這樣的結(jié)構(gòu)，可以由耐離心力構(gòu)件保持作用在引導(dǎo)體的離心力，所以即使受到過大的離心力也可以消除引導(dǎo)體的移動。
文檔編號H02K3/50GK101588104SQ20091020350
公開日2009年11月25日 申請日期2009年5月19日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月20日
發(fā)明者柳澤志好, 桑原健 申請人:株式會社日立制作所