專利名稱:中小型汽輪發(fā)電機(jī)定子鐵心的外裝壓結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及汽輪發(fā)電機(jī)的定子鐵心結(jié)構(gòu),特別是中小型汽輪發(fā)電機(jī)的 定子鐵心結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
高壓電機(jī)云母絕緣處理工藝有模壓工藝和VPI (Vacuum Pressure Impregnating,真空壓力浸漆)整浸工藝兩種。模壓工藝是使用線圈包扎粉云 母帶后,放入熱壓模中加熱加壓固化成型,然后把線圈嵌入定子鐵心槽中,再 經(jīng)過(guò)浸漆或澆漆處理。VPI整浸工藝是使用線圈包扎粉云母帶后,直接把線圈 嵌入定子鐵心槽中,再放入真空壓力浸漆罐中進(jìn)行VPI處理。模壓工藝設(shè)備簡(jiǎn) 單,但生產(chǎn)周期長(zhǎng),且"三松"(槽口槽楔松、層間墊條松、端部綁扎松)及 絕緣容易單邊等質(zhì)量波動(dòng)性問(wèn)題較難解決。因而我國(guó)從上世紀(jì)70年開(kāi)始引入 國(guó)外的VPI整浸工藝。
傳統(tǒng)中小型汽輪發(fā)電機(jī)一般采用定子鐵心內(nèi)裝壓結(jié)構(gòu),這種內(nèi)裝壓結(jié)構(gòu)是 以機(jī)座內(nèi)的支持筋作為定子鐵心沖片疊壓時(shí)的定位胎具。采用內(nèi)裝壓結(jié)構(gòu)的中 小型汽輪發(fā)電機(jī)線圈在絕緣處理時(shí)通常只能采用模壓工藝處理,若要采用VPI 處理,則必須同時(shí)將發(fā)電機(jī)機(jī)座連同線圈一起放入真空壓力浸漆罐中,那么機(jī) 座表面將帶上本身并不需要的浸漬樹脂,機(jī)座在VPI處理前后均需進(jìn)行凈化處 理,造成人力資源與原材料的雙重浪費(fèi)。因此,如何使中小型汽輪發(fā)電機(jī)能夠 進(jìn)行VPI處理而不會(huì)產(chǎn)生不良后果,多年來(lái)一直是國(guó)內(nèi)電機(jī)制造行業(yè)懸而未決 的問(wèn)題。
實(shí)用新型的內(nèi)容
本申請(qǐng)人針對(duì)現(xiàn)有中小型汽輪發(fā)電機(jī)進(jìn)行VPI絕緣處理會(huì)產(chǎn)生上述缺點(diǎn), 進(jìn)行了研究改進(jìn),提供一種中小型汽輪發(fā)電機(jī)定子鐵心的外裝壓結(jié)構(gòu),將中小 型汽輪發(fā)電機(jī)定子鐵心的內(nèi)裝壓結(jié)構(gòu)改為外裝壓結(jié)構(gòu),能方便的進(jìn)行VPI絕緣 處理,降低電機(jī)制造成本,提高生產(chǎn)效率以及產(chǎn)品的可靠性。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下
中小型汽輪發(fā)電機(jī)定子鐵心的外裝壓結(jié)構(gòu),包括疊片鐵心103,所述疊片 鐵心103壓裝于內(nèi)機(jī)座內(nèi),所述內(nèi)機(jī)座由端部環(huán)板101、 106,中部環(huán)板104、105以及支持筋102組成,端部環(huán)板IOI、 106和中部環(huán)板104、 105通過(guò)支持 筋102連成一整體。
作為進(jìn)一步的技術(shù)方案-
所述疊片鐵心103由齒壓片204、定子沖片201、通風(fēng)槽片202以及鐵心 壓圈205疊壓而成,所述疊片鐵心103兩端的定子沖片201形成階梯型。
所述鐵心壓圈205上在每?jī)蓚€(gè)齒壓片204之間的位置割有徑向槽206。
所述疊片鐵心103、端部環(huán)板101、 106以及中部環(huán)板104、 105上開(kāi)設(shè)有 鴿尾槽403,鴿尾槽403內(nèi)裝置有鴿尾筋401,鵒尾筋401與疊片鐵心103緊 密接觸,鴿尾筋401的兩端與端部環(huán)板101、 106通過(guò)固定片402連接,鵒尾 筋401的背部與中部環(huán)板104、 105通過(guò)固定片402連接。
本實(shí)用新型的有益技術(shù)效果是
通過(guò)將傳統(tǒng)中小型汽輪發(fā)電機(jī)定子鐵心的內(nèi)裝壓結(jié)構(gòu)改為外裝壓結(jié)構(gòu),使 其能方便的進(jìn)行VPI絕緣處理,降低了電機(jī)的制造成本,提高了生產(chǎn)效率。
疊片鐵心兩端的定子沖片形成階梯型,拉長(zhǎng)了漏磁通磁路,從而減少端部 漏磁通,避免了附加損耗過(guò)大和結(jié)構(gòu)件過(guò)熱。
鐵心壓圈上每?jī)蓚€(gè)齒壓片之間的位置割出徑向窄槽,隔斷了鐵心壓圈中渦 流的通路,降低了鐵心壓圈中的附加損耗。
通過(guò)設(shè)置鴿尾筋結(jié)構(gòu),從而在不焊接疊片鐵心外圓的情況下,使鐵心的徑 向和切向得以定位。
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)圖。
圖2是疊片鐵心的結(jié)構(gòu)圖。
圖3是徑向槽示意圖。
圖4是鴿尾筋與中部環(huán)板的連接結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
做進(jìn)一步說(shuō)明。 圖l是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)圖。
如圖1所示,中小型汽輪發(fā)電機(jī)定子鐵心的外裝壓結(jié)構(gòu)主要由內(nèi)機(jī)座和疊 片鐵心103組成。其中,內(nèi)機(jī)座由端部環(huán)板101、 106,中部環(huán)板104、 105以 及支持筋102三部分組成,端部環(huán)板101、 106和中部環(huán)板104、 105通過(guò)支持 筋102連接,形成整體籠型胎具。該籠型胎具的內(nèi)外圓經(jīng)精密車削加工后,將疊片鐵心103外裝壓于該籠型胎具內(nèi)。在定子鐵心外裝壓制造及定子線圈嵌線 全部完成后,將內(nèi)機(jī)座與疊片鐵心103等零部件一起套入汽輪發(fā)電機(jī)的機(jī)座內(nèi)。 其中,端部環(huán)板IOI、 106與機(jī)座鐵心檔內(nèi)壁配合,起到徑向、軸向定位作用; 中部環(huán)板104、 105與機(jī)座鐵心檔中壁配合,起到徑向支撐作用;支持筋內(nèi)圓 起到對(duì)定子鐵心沖片外圓的徑向定位作用。 圖2是疊片鐵心的結(jié)構(gòu)圖。
如圖2所示,疊片鐵心103由齒壓片204、定子沖片201、通風(fēng)槽片202 及鐵心壓圈205按現(xiàn)有技術(shù)疊壓而成,然后放入內(nèi)機(jī)座203,所述疊片鐵心103 兩端的定子沖片201形成階梯型。
由于汽輪發(fā)電機(jī)定子、轉(zhuǎn)子鐵心兩端存在很強(qiáng)的漏磁場(chǎng),漏磁通在結(jié)構(gòu)件 中會(huì)產(chǎn)生渦流損耗并引起發(fā)熱。為避免附加損耗過(guò)大和結(jié)構(gòu)件過(guò)熱,在疊片鐵 心的兩端采用階梯型疊片,可以拉長(zhǎng)漏磁通磁路來(lái)減少端部漏磁通,如圖2所 示。并且在本實(shí)施例中,齒壓片的材質(zhì)采用低導(dǎo)磁性能的1Crl8Ni9Ti。
圖3是徑向槽示意圖。
如圖3所示,由于鐵心端部的漏磁和鐵心壓圈205垂直,所以鐵心壓圈205 中的渦流呈切向,如圖3中箭頭方向所示。在鐵心壓圈205上,每?jī)蓚€(gè)齒壓片 204之間的位置割出徑向窄槽206,可以隔斷鐵心壓圈205中渦流的通路,降 低鐵心壓圈205中的附加損耗。
采用外裝壓的定子鐵心結(jié)構(gòu)雖然將傳統(tǒng)內(nèi)裝壓電機(jī)機(jī)座內(nèi)的支持筋改用 在內(nèi)機(jī)座上,但仍沒(méi)有切向定位結(jié)構(gòu),而且疊片鐵心外圓并不能與內(nèi)機(jī)座支持 筋燒焊,因?yàn)橐坏┮蜩F心焊接造成鐵心片間短路引起發(fā)熱問(wèn)題將難以處理。為 了解決疊片鐵心不能與內(nèi)機(jī)座支持筋焊接的問(wèn)題,除采用內(nèi)機(jī)座作徑向定位 外,還需外加活動(dòng)的鴿尾筋作切向定位。
圖4是鴿尾筋與中部環(huán)板的連接結(jié)構(gòu)圖。
在疊片鐵心、端部環(huán)板以及中部環(huán)板上開(kāi)設(shè)鴿尾槽403,鴿尾槽403內(nèi)裝 置鴿尾筋401。在疊片鐵心全長(zhǎng)疊完后,鴿尾筋401在鴿尾槽403內(nèi)已趨于夾 緊狀態(tài)。通過(guò)工藝將鴿尾筋401向外拉緊,使其與疊片鐵心103緊密接觸,然 后將鴿尾筋401的兩端與內(nèi)機(jī)座的端部環(huán)板通過(guò)固定片402焊接,鴿尾筋401 的背部與內(nèi)機(jī)座的中部環(huán)板104通過(guò)固定片402焊接。這樣就解決了在疊片鐵 心外圓與支持筋不焊接的情況下,使鐵心的徑向和切向得以定位的問(wèn)題。圖4 示出了鴣尾筋與中部環(huán)板的連接結(jié)構(gòu)。最后,還要注意的是,以上所述的僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,本實(shí) 用新型不限于以上實(shí)施例??梢岳斫猓绢I(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本實(shí)用新型的 精神和構(gòu)思的前提下直接導(dǎo)出或聯(lián)想到的其他改進(jìn)和變化,均應(yīng)認(rèn)為是本實(shí)用 新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種中小型汽輪發(fā)電機(jī)定子鐵心的外裝壓結(jié)構(gòu),包括疊片鐵心(103),其特征在于所述疊片鐵心(103)壓裝于內(nèi)機(jī)座內(nèi),所述內(nèi)機(jī)座由端部環(huán)板(101、106)、中部環(huán)板(104、105)以及支持筋(102)組成,端部環(huán)板(101、106)和中部環(huán)板(104、105)通過(guò)支持筋(102)連成一整體。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的中小型汽輪發(fā)電機(jī)定子鐵心的外裝壓結(jié)構(gòu),其 特征在于所述疊片鐵心(103)由齒壓片(204)、定子沖片(201)、通風(fēng)槽片(202)以及鐵心壓圈(205)疊壓而成,所述疊片鐵心(103)兩端的定子沖 片(201)形成階梯型。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的中小型汽輪發(fā)電機(jī)定子鐵心的外裝壓結(jié)構(gòu),其 特征在于所述鐵心壓圈(205)上在每?jī)蓚€(gè)齒壓片(204)之間的位置割有徑向 槽(206)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的中小型汽輪發(fā)電機(jī)定子鐵心的外裝壓結(jié)構(gòu),其 特征在于所述疊片鐵心(103)、端部環(huán)板(101、 106)以及中部環(huán)板(104、105) 上開(kāi)設(shè)有鴿尾槽(403),鴿尾槽(403)內(nèi)裝置有鴿尾筋(401),鴿尾筋 (401)與疊片鐵心(103)緊密接觸,鴿尾筋(401)的兩端與端部環(huán)板(101、106) 通過(guò)固定片(402)連接,鴿尾筋(401)的背部與中部環(huán)板(104、 105) 通過(guò)固定片(402)連接。
專利摘要一種中小型汽輪發(fā)電機(jī)定子鐵心的外裝壓結(jié)構(gòu),包括疊片鐵心,所述疊片鐵心壓裝于內(nèi)機(jī)座內(nèi),所述內(nèi)機(jī)座由端部環(huán)板、中部環(huán)板以及支持筋組成,端部環(huán)板和中部環(huán)板通過(guò)支持筋連成一整體。外裝壓結(jié)構(gòu)使電機(jī)能方便的進(jìn)行VPI絕緣處理,降低了電機(jī)的制造成本,提高了生產(chǎn)效率。疊片鐵心兩端的定子沖片形成階梯型,拉長(zhǎng)了漏磁通磁路,從而減少端部漏磁通,避免了附加損耗過(guò)大和結(jié)構(gòu)件過(guò)熱。鐵心壓圈上每?jī)蓚€(gè)齒壓片之間的位置割出徑向窄槽,隔斷了鐵心壓圈中渦流的通路,降低了鐵心壓圈中的附加損耗。通過(guò)設(shè)置鴿尾筋結(jié)構(gòu),解決了在不焊接疊片鐵心外圓的情況下,使鐵心的徑向和切向得以定位的問(wèn)題。
文檔編號(hào)H02K15/02GK201365177SQ200920143270
公開(kāi)日2009年12月16日 申請(qǐng)日期2009年3月6日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月6日
發(fā)明者劉國(guó)徽 申請(qǐng)人:無(wú)錫哈電電機(jī)有限公司