專利名稱：利用輔助板安裝定子鍵棒的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電動(dòng)發(fā)電機(jī)，更具體來(lái)說(shuō)，涉及大型交流發(fā)電機(jī)。
大型交流發(fā)電機(jī)采用在定子內(nèi)旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子發(fā)電。場(chǎng)繞組中的直流電磁化轉(zhuǎn)子，從而形成一對(duì)或多對(duì)磁極。定子包括一大塊磁介質(zhì)，其中埋入許多定子繞組。當(dāng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)，由于磁場(chǎng)旋轉(zhuǎn)的結(jié)果，在定子繞組中感應(yīng)出交流電。
大型定子是通過(guò)把各個(gè)弧形迭片臥置在定子框架上而形成。每個(gè)迭片在其外緣有兩個(gè)或多個(gè)燕尾槽，用以嚙合鍵棒。為此目的，鍵棒固定于定子框架內(nèi)。
一些小型的普通發(fā)電機(jī)定子，其鍵棒是具有所要求截面的擠壓件或預(yù)加工件。這些鍵棒通過(guò)焊接或銷接固定在定子框架上的精密槽中。隨著發(fā)電機(jī)定子尺寸的增大，鍵棒的截面也增大。對(duì)于最大的發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子，把預(yù)制的鍵棒安裝到精密槽中是不實(shí)際的，也是不經(jīng)濟(jì)的。在制造過(guò)程中，定子框架的變形使得精密槽的定位偏移很大，例如半個(gè)英吋，這遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了鍵棒定位誤差小于1/16英吋的要求。
一種傳統(tǒng)的解決辦法包括把槽的形成推遲到制造之后。這樣克服了因變形產(chǎn)生的偏移問(wèn)題，但是適合于對(duì)大型發(fā)電機(jī)按所要求的尺寸進(jìn)行加工的現(xiàn)有技術(shù)要求嚴(yán)格的設(shè)計(jì)和專用加工機(jī)械。加工出槽來(lái)之后，采用焊接或銷接固定鍵棒。在采用銷接的場(chǎng)合，必須克服所帶來(lái)的銷孔位置的準(zhǔn)確性問(wèn)題。
另一種傳統(tǒng)的解決辦法用足量的材料把坯料棒固定在定子框架上，以便在制造和固定后在適當(dāng)?shù)牡胤郊庸こ鲦I棒的形狀。這種方法可能超過(guò)機(jī)加工設(shè)備在很長(zhǎng)的距離和大截面材料上完成準(zhǔn)確的加工作業(yè)的能力。
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種能克服先有技術(shù)缺點(diǎn)的鍵棒安裝技術(shù)。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種在定子框架的支撐板上具有加大的槽的鍵棒系統(tǒng)。鍵棒固定在一些輔助板上，這些輔助板的邊緣與支撐板的加大槽的大部分重疊。固定輔助板，因而也就固定了鍵棒。
簡(jiǎn)言之，本發(fā)明的發(fā)電機(jī)定子在支撐板上有一些槽，這些槽加大尺寸，以便適應(yīng)定子框架制造過(guò)程中支撐板最大可能的變形。鍵棒固定到數(shù)對(duì)輔助板上，在加大尺寸的鍵棒槽內(nèi)對(duì)準(zhǔn)，然后把輔助板固定或焊接到定子支撐板上。
按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，其中的定子包括一個(gè)定子框架，多個(gè)從定子框架徑向向內(nèi)延伸的支撐板，構(gòu)成電樞的許多迭片，每個(gè)迭片包括在其外緣上至少一個(gè)燕尾槽，至少一個(gè)鍵棒，在這些支撐板的內(nèi)緣上至少一個(gè)加大的槽，至少一個(gè)加大的槽大到足以使其本身和至少一個(gè)鍵棒之間在定子框架所有可能條件下具有一個(gè)很大的間隙，至少一個(gè)輔助板固定到至少一個(gè)鍵棒上，該至少一個(gè)輔助板重迭在至少一個(gè)支撐板上，并大大延伸到至少一個(gè)加大的槽之外，以及把至少一個(gè)輔助板固定到多個(gè)支撐板之一上的裝置。
按照本發(fā)明的特征，其中的定子包括一個(gè)定子框架，多個(gè)從定子框架徑向向內(nèi)延伸的平行支撐板，構(gòu)成電樞的許多迭片，每個(gè)迭片包括在其外緣上至少一個(gè)燕尾槽，多個(gè)平行于定子框架縱軸配置的鍵棒，在這些多個(gè)支撐板的內(nèi)緣上的多個(gè)加大的槽，多個(gè)支撐板的每一個(gè)都包括接納多個(gè)鍵棒的相應(yīng)的加大的槽，每個(gè)加大的槽都足夠大以在其自身和相應(yīng)鍵棒之間在定子框架的所有可能條件下都有很大間隙，多個(gè)輔助板，每個(gè)輔助板都被固定到多個(gè)鍵棒之一上，其位置要使輔助板的正面直接貼到多個(gè)支撐板之一的表面上，多個(gè)輔助板的每一個(gè)都疊在各自相鄰的表面上并延伸到各自加大槽之外，把每塊輔助板固定到各自支撐板上的裝置，并且不管定子框架和多個(gè)支撐板的變形如何，其間隙之大都能使所有的鍵棒對(duì)準(zhǔn)。
本發(fā)明的上述和其它的目的，特征和優(yōu)點(diǎn)結(jié)合附圖閱讀如下說(shuō)明書將會(huì)很清楚，在說(shuō)明書和附圖中，相同的標(biāo)號(hào)標(biāo)示相同的零件。


圖1是大型交流發(fā)電機(jī)圖示的部分截面端部圖，示出先有技術(shù)和本發(fā)明的說(shuō)明書中各零部件的一般位置關(guān)系。
圖2是圖1的大型交流發(fā)電機(jī)一部分的放大圖，示出先有技術(shù)中所采用的把鍵棒固定到支撐板上的一種技術(shù)。
圖3是圖2所示一個(gè)先有技術(shù)鍵棒的孔的放大圖。
圖4相應(yīng)于圖3，不同的是按照本發(fā)明的技術(shù)安裝鍵棒。
圖5是沿圖4中V-V的截面圖。
現(xiàn)參見(jiàn)圖1，如所示，是一發(fā)電機(jī)的部分截面端部視圖，總體用10表示。轉(zhuǎn)子12置于電樞16內(nèi)的旋轉(zhuǎn)軸14上。定子框架18包括多個(gè)環(huán)形支撐板20(只示出一個(gè))，它們沿縱軸隔開(kāi)。
通用的零部件如轉(zhuǎn)子12上的場(chǎng)繞組、支撐軸14的軸承以及電樞16中的電樞繞組均從圖1和本說(shuō)明書中略去，應(yīng)當(dāng)認(rèn)為，這些通用零部件對(duì)于本領(lǐng)域所有的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是公知的，在此勿需說(shuō)明。
現(xiàn)參照?qǐng)D2和圖3，許多相互絕緣的弧形薄迭片疊成一個(gè)圓環(huán)形成電樞，每個(gè)迭片包括兩個(gè)或多個(gè)燕尾槽24，鍵棒28的燕尾部分26分別鑲?cè)?4中，鍵棒28包括鑲?cè)刖苕I棒槽32的半圓柱形部分30。鍵棒28與支撐板20的結(jié)合處是焊縫34。
如在本發(fā)明的背景部分所說(shuō)明的那樣，在大型交流發(fā)電機(jī)制造過(guò)程中產(chǎn)生的定子框架18和支撐板20的變形引起相應(yīng)鍵棒槽32在多個(gè)支撐板20上的不能容許的偏離。因此，從制造能力的角度來(lái)看，在加工之前在支撐板20上形成鍵棒槽32是不實(shí)際的。
先有技術(shù)另一種可能性(未示出)包括把鍵棒28銷入支撐板20。這種方法也有一個(gè)類似的缺點(diǎn)，由于支撐板20安裝在定子框架18上，不能在加工18之前鉆出所希望的銷孔。
現(xiàn)參照?qǐng)D4，在所示的本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，放大的槽36(虛線所示)形成于支撐板20上，因此，在它本身和鍵棒28的半圓柱形部分30之間留下一個(gè)很大的間隙。輔助板40用焊縫42固定到鍵棒28上。接下來(lái)，輔助板40通過(guò)另一個(gè)焊縫42固定到支撐板20上。
現(xiàn)參照?qǐng)D5，另一個(gè)輔助板46位于支撐板20的相對(duì)一側(cè)，通過(guò)焊縫48固定到鍵棒28，通過(guò)另一個(gè)焊縫50固定到支撐板20上。
確定加大的槽36的尺寸，使間隙38超過(guò)支撐板20的最大橫向變形。因此，輔助板40和46在按位置焊接之前利用簡(jiǎn)單的夾緊裝置，就能固定到準(zhǔn)確的位置上。所以，如所希望的，加大的槽36可以在制造之前就在支撐板20上形成。
本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)認(rèn)識(shí)到，把輔助板40和46固定到支撐板20上的技術(shù)不必僅限于焊接，用其它手段，例如銷接或鉚接，把輔助板固定到支撐板上也將屬于本發(fā)明人的構(gòu)思之內(nèi)，應(yīng)當(dāng)認(rèn)為，這些其他的固定手段也屬于本發(fā)明的精神和范圍。
參照附圖已描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，應(yīng)當(dāng)了解，本發(fā)明并不局限于這些嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)施例，在不脫離本發(fā)明所附權(quán)利要求的范圍和精神的情況下，熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員可以實(shí)現(xiàn)各種變化和修改。
權(quán)利要求
1.一個(gè)定子包括一個(gè)定子框架；多個(gè)從所述定子框架徑向向內(nèi)延伸的支撐板；形成電樞的多個(gè)迭片；每個(gè)所述迭片包括在它的一個(gè)外緣上有至少一個(gè)燕尾槽；至少一個(gè)鍵棒；在所述多個(gè)支撐板上的一個(gè)內(nèi)緣上至少有一個(gè)加大的槽；至少所述一個(gè)加大的槽足夠大，使其自身和所述至少一個(gè)鍵棒之間的間隙在所述定子框架所有可能條件下都很大；至少一個(gè)輔助板固定到至少一個(gè)所述鍵棒上；至少一個(gè)所述輔助板與至少一個(gè)所述支撐板重疊，并大大延伸到至少一個(gè)所述加大的槽之外；以及把所述至少一個(gè)輔助板固定到所述多個(gè)支撐板之上的方法。
2.按照權(quán)利要求1的定子，其特征在于，所述固定方法包括把所述輔助板的大部分焊到所述多個(gè)支撐板中所述一個(gè)的焊接方法。
3.按照權(quán)利要求1的定子，其特征在于所述至少一個(gè)輔助板包括第一和第二輔助板;所述第一輔助板固定到所述支撐板所述之一的第一側(cè);所以第二輔助板固定到所述支撐板所述之一的第二，即相對(duì)的一側(cè)。
4.一個(gè)定子包括一個(gè)定子框架;多個(gè)從所述定子框架徑向向內(nèi)延伸的平行支撐板;形成電樞的許多個(gè)迭片;每個(gè)所述迭片在其外緣包括至少一個(gè)燕尾槽;多個(gè)鍵棒平行于所述定子框架的縱軸配置;多個(gè)加大的槽位于所述多個(gè)支撐板的內(nèi)緣;所述多個(gè)支撐板的每一個(gè)包括相應(yīng)加大的槽，用以收納所述的多個(gè)鍵棒;所述多個(gè)加大的槽的每一個(gè)都足夠大，使其自身與各鍵棒之間的間隙在所述定子框架各種可能條件下都相當(dāng)大;多個(gè)輔助板;所述多個(gè)輔助板的每一個(gè)都分別相鄰表面重疊，并伸到各加大的槽之外;把所述輔助板的每一個(gè)固定到其各個(gè)支撐板上的方法;以及所述大的間隙使得全部所述多個(gè)鍵棒對(duì)準(zhǔn)，不論所述定子框架和所述多個(gè)支撐板的變形如何。
5.按照權(quán)利要求4的定子，其特征在于，所述多個(gè)支撐板包括第一和第二輔助板，它們面對(duì)所述每個(gè)支撐板的第一和第二表面;所述的固定方法包括把每個(gè)所述第一輔助板固定到每個(gè)所述第一表面的第一方法;以及所述的固定方法包括把每個(gè)所述第二輔助板固定到每個(gè)所述第二表面的第二方法。
全文摘要
大型發(fā)電機(jī)定子的支撐板上的鍵棒槽被加大尺寸制造，以適應(yīng)在定子框架加工過(guò)程中出現(xiàn)的支撐板可能的最大變形。鍵棒被固定到數(shù)對(duì)輔助板上。鍵棒先在加大尺寸的鍵棒槽內(nèi)對(duì)準(zhǔn)，然后再把輔助板固定或焊接到定子支撐板上。
文檔編號(hào)H02K5/04GK1042033SQ8910483
公開(kāi)日1990年5月9日 申請(qǐng)日期1989年7月15日 優(yōu)先權(quán)日1988年10月17日
發(fā)明者路易斯·阿爾維托·埃斯特拉達(dá) 申請(qǐng)人:通用電氣公司