[发明专利]用于电机的转子

说明书

技术领域

本发明涉及电机领域。它涉及一种根据权利要求1的前序部分的电机 特别是水轮发电机的转子。

背景技术

由于开放的电力供应市场中的市场经济条件的改变和工业电子学领域 中的技术的改进，用于产生能量的变速驱动器的主题的重要性已经得到提 高。为了这个目的，优选地使用双馈异步电机，尤其用于60MVA以上的输 出的情况下。

这种类型的电机的定子与用于这种应用场合的凸极同步电机的定子并 没有什么不同。这种类型的电机的特征在于，它们在定子和转子上都配备 有三相绕组。在这种情况下，通常将转子绕组的端部绕组设置在圆柱表面 上(例如参见DE-A1-19513457)。

由于离心力，在操作过程中，绕组线棒具有远离中心径向向外移动的 倾向。在端部绕组的所述结构的情况下，困难在于充分地保护绕组的线棒 使其不会由于机械力而变形。为此，通常具用三种解决方法：

·在较小电机的情况下，使用多个由钢丝组成的层缠绕整个端部绕 组。由于制造工程的原因，这在较大直径的情况下是不可取的。

·如在上述公开文献中所描述的，在电机具有大于2米的直径的情况 下，通过具有支撑件的径向螺栓或者螺杆而将端部绕组固定在转子 轭的轴向延伸部分上，或者

·如在非凸极同步电机的情况下已知的，由热套钢筒包围整个端部绕 组。

上述公开文献特别地集中于对具有相关联的端部绕组支撑系统的总体 结构的描述。在这种情况下使用的螺栓用于转子端部绕组的径向支撑，且 锚定在轴向凸起的转子轭中(参见公开文献的具有螺栓37的图4和5)。该 螺栓是螺杆，其一方面被旋拧(36)在转子轭中，另一方面在气隙侧通过 矩形的单独元件和螺母而吸收产生的离心力。所述系统的缺点在于，具有 大量的单独部件，以及当丢失一个螺栓或螺母时电机存在相关的破坏的危 险。

在下文中描述的改进将更详细地针对所使用的螺栓，尤其是针对它们 的可靠固定。

发明内容

本发明的目的是对前序部分所介绍的转子进行进一步的改进，使得避 免现有解决方案的缺点，特别是使径向螺栓获得可靠固定。

该目的通过权利要求1的全部技术特征实现。对于本发明来说，重要 的是，径向螺栓具有以固定方式连接至杆部的头部。这样，一方面使用的 部件数量明显减少。另一方面，消除了位于外侧的螺母或垫片可能松脱和 电机可能遭到损坏或完全毁坏的危险。

根据本发明的一个改进，径向螺栓的头部以材料结合的方式、优选地 通过锻造或焊接连接至杆部。这样，特别是使用被特定地形成的头部更为 容易。

为了减少旋转的转子的空气阻力，在这种情况下，有利地，径向螺栓 的头部具有在空气动力学特性方面有利的形状，其中，特别地，径向螺栓 的头部在上侧是圆的，且在相反的两侧具有用于拧紧螺栓的两个直的侧面。

本发明的另一个改进的特征在于，沿轴向依次设置的多个径向螺栓分 别从外侧将沿轴向延伸的公用的保持板条挤压在端部绕组上。这样，实现 了拧紧的螺栓在端部绕组上的均匀的压力分布，而所使用的元件的数量不 会由于分离的垫片而不得不显著增加。在这种情况下，还为了使空气阻力 最小化，保持板条具有用于改善空气动力学特性的圆角纵向边缘。

本发明的再一个改进的特征在于，为了将螺栓固定在转子轭的位于端 部绕组内的轴向延伸部分的外周边上，设有锤形凹部，沿轴向设有螺纹孔 的相配板条插入该凹部中，以拧入径向螺栓，其中，特别地，与保持板条 关联的径向螺栓分别拧入公用的相配板条中。这样，不仅使安装简化，而 且还将部件数量保持较低。

此外，优选地，设有用于锁定径向螺栓以防止旋转的装置，其中，特 别地，径向螺栓在内端上分别具有凹部，所述凹部具有矩形定位面，且径 向螺栓借助于锁定板条被锁定以防止旋转，所述锁定板条轴向插入凹部中， 且靠触在定位面上。

附图说明

接下来，将基于示例性实施例并结合附图更详细地解释本发明。在附 图中：

图1从外侧观看地以径向方向示出了根据本发明的优选示例性实施例 的具有保持装置的端部绕组；

图2示出了具有径向螺栓的以空气动力学特性形成的头部的图1的放 大细节；

图3示出了图1的端部绕组的俯视图；

图4示出了具有用于径向螺栓的固定和锁定元件的图3的放大细节； 以及