[发明专利]旋转电机定子的中空金属部件、旋转电机、中空金属部件的制造方法

说明书

本发明提供旋转电机定子的中空金属部件、旋转电机、中空金属部件的制造方法，在旋转电机定子的中空金属部件中，不变更与其它部件的接入部的材质，机械强度及耐腐蚀性优异，而且也能够用作导电部的部件。旋转电机定子的中空金属部件被用作利用制冷剂冷却定子线圈的旋转电机的制冷剂流路的配管部件，该旋转电机定子的中空金属部件的特征在于，上述旋转电机在上述定子线圈的定子线圈末端部具备：连结上述定子线圈和供电用端子的搭接线；以及经由第一中空金属部件连结于上述定子线圈和上述搭接线，且向上述定子线圈和上述搭接线供给制冷剂的绝缘软管，上述第一中空金属部件通过接合由不锈钢形成的部位和由无氧铜形成的部位而一体化地形成。

技术领域

本发明涉及旋转电机的构造，特别涉及有效地应用于使用液体冷却定子线圈的液体冷却旋转电机的配管部件的技术。

背景技术

已知液体冷却旋转电机，一般在火力发电的发电机等大型旋转电机的定子中，使用中空线芯形成定子线圈，在该中空线芯内流动纯水等冷却液体，冷却定子线圈及搭接线。这样的定子线圈及搭接线为了进行冷却液体的供给及排出而使用绝缘软管、中空金属部件。

以往，在上述的构造中，为了形成冷却液体的流路，定子线圈、绝缘软管使用中空金属部件。一部分中空金属部件使用接合了不同种类金属的部件。例如，与表示现有的旋转电机定子的配管构造的例的图16的配管部件18、图17的总管21侧的绝缘软管6的接入部为在不锈钢的端部钎焊铜的构造。

作为本技术领域的背景技术，例如具有如专利文献1那样的技术。专利文献1公开了“一种定子线圈连接装置，其构成为，供制冷剂流动的导体管具备第一端部、位于上述第一端部的相反侧的第二端部、以及将上述第一端部与上述第二端部之间连结的中间部，上述第一端部、上述第二端部以及上述中间部相互成形为一体，并且至少上述中间部具有柔性”。

另外，专利文献2公开了“一种超导电旋转电机的转子，将辐射护罩或制冷剂取出管或扭力管和制冷剂供给管或制冷剂排气管经由通过爆炸接合、或热压、HIP等扩散接合而制作的不同材料接头连接”。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2013－165585号公报

专利文献2：日本特开平9－140120号公报

发明内容

发明所要解决的课题

另外，旋转电机的定子线圈末端由于电磁振动等而振动。因此，在使用于线圈末端的中空金属部件作用较高的反复应力，若该反复应力超过疲劳极限，则存在高应力部产生破裂的问题。

因此，考虑将中空金属部件的材质变更为高强度材料，但是若变更接入部(两端面)的材质，则在更换中空金属部件的情况下，在现有的方法下，由于高强度材料的氧化膜而妨碍接合，因此，期望至少该接入部不变更材质地提高高应力部的强度。

在以往的实施例中，具有如下方法，即，使用奥氏体系不锈钢，仅在两端的接入部通过真空钎焊而结合无氧铜。但是，在该方法下，作为课题，可以列举不锈钢与无氧铜的接合强度弱，而且因为是在中空部流动液体的部件，所以存在水进入界面的间隙而引起间隙腐蚀的可能性。

另外，当高强度材料(奥氏体系不锈钢等)被暴露于600℃～700℃的温度时，铬和碳结合而析出碳化铬，在其附近缺乏铬，从而耐腐蚀性降低。已知，当对该铬缺乏区域施加大应力时，沿着晶界发生局部性的腐蚀，并发展成应力腐蚀裂痕。

而且，以往的实施例的伴随着不同种类的金属结合的中空金属部件的主要部分为奥氏体系不锈钢，因此电阻较高，当流通电流时，存在过热的问题，因此，不适于导电部的部件，无法用于实际设备。

上述专利文献1的线圈连接部件通过钎焊等方法接合构成导体管的各部件彼此，确保线圈连接部件的导电性，但是接合部相对于振动等应力的强度为与以往相同的程度。