JPH0247193B2 - Kaijototsukyokugatakaitenshi - Google Patents
KaijototsukyokugatakaitenshiInfo
- Publication number
- JPH0247193B2 JPH0247193B2 JP4733982A JP4733982A JPH0247193B2 JP H0247193 B2 JPH0247193 B2 JP H0247193B2 JP 4733982 A JP4733982 A JP 4733982A JP 4733982 A JP4733982 A JP 4733982A JP H0247193 B2 JPH0247193 B2 JP H0247193B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetic pole
- rotor
- magnetic
- rotating shaft
- pole body
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K1/00—Details of the magnetic circuit
- H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
- H02K1/22—Rotating parts of the magnetic circuit
- H02K1/24—Rotor cores with salient poles ; Variable reluctance rotors
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Synchronous Machinery (AREA)
- Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
- Motor Or Generator Cooling System (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術的背景とその問題点〕
本発明は塊状磁極構造の突極形同期機の回転子
の改良に関するものである。
の改良に関するものである。
塊状磁極構造をした突極形回転子は、例えば自
己始動方式の同期電動機に広く使われ、特に磁極
頭部の熱容量が大きいことから重負荷始動を必要
とする同期電動機に適している。また塊状磁極構
造には磁極頭部と磁極胴部を一体鋼塊より製作す
るものと、両者を分割して製作し締付ボルト等で
締結して磁極を構成する２通りの方法が考えられ
るが、本発明は後者に属するものである。第１図
に従来の磁極構造の斜視図を、第２図にその磁極
部の軸方向断面図を示す。回転軸１には磁極胴部
２が形成されており、この磁極胴部の外周面に磁
極頭部３がボルト４で締付けられ磁極鉄心を構成
している。そしてこの磁極鉄心に界磁巻線５が巻
回されておりこれらで界磁極を構成している。さ
らに隣接する磁極間を電気的に接続するための短
絡環６の磁極頭部３の両端面にボルトにより締付
けられている。これは突極形同期電動機が自己始
動の際発生する加速トルクの脈動成分を低減させ
る目的でとりつけるものである。
己始動方式の同期電動機に広く使われ、特に磁極
頭部の熱容量が大きいことから重負荷始動を必要
とする同期電動機に適している。また塊状磁極構
造には磁極頭部と磁極胴部を一体鋼塊より製作す
るものと、両者を分割して製作し締付ボルト等で
締結して磁極を構成する２通りの方法が考えられ
るが、本発明は後者に属するものである。第１図
に従来の磁極構造の斜視図を、第２図にその磁極
部の軸方向断面図を示す。回転軸１には磁極胴部
２が形成されており、この磁極胴部の外周面に磁
極頭部３がボルト４で締付けられ磁極鉄心を構成
している。そしてこの磁極鉄心に界磁巻線５が巻
回されておりこれらで界磁極を構成している。さ
らに隣接する磁極間を電気的に接続するための短
絡環６の磁極頭部３の両端面にボルトにより締付
けられている。これは突極形同期電動機が自己始
動の際発生する加速トルクの脈動成分を低減させ
る目的でとりつけるものである。
かかる構造においては、回転中に磁極頭部３お
よび界磁巻線５に働く遠心力により締付ボルト４
には引張り応力が発生するが、鉄心部においては
磁極頭部３がオーバーハング構造となつているた
め、鉄心の軸端側の締付ボルトには引張り応力と
同時に曲げ応力が発生することになる。さらにこ
の曲げ応力は短絡環６が磁極頭部３の軸端部に負
荷荷重として加算されるためこの軸端部は応力的
に非常に苦しいものとなる。特にこの端部に使用
される締付ボルトは他の締付ボルトより強度の高
いものを使用する必要がある。しかしながらそれ
でも回転子径の大きい高速回転子、たとえば回転
子の周速が100m／secを超えるようなものは前述
の構造を採用するかぎり機械強度上製作不可能と
なる場合があつた。
よび界磁巻線５に働く遠心力により締付ボルト４
には引張り応力が発生するが、鉄心部においては
磁極頭部３がオーバーハング構造となつているた
め、鉄心の軸端側の締付ボルトには引張り応力と
同時に曲げ応力が発生することになる。さらにこ
の曲げ応力は短絡環６が磁極頭部３の軸端部に負
荷荷重として加算されるためこの軸端部は応力的
に非常に苦しいものとなる。特にこの端部に使用
される締付ボルトは他の締付ボルトより強度の高
いものを使用する必要がある。しかしながらそれ
でも回転子径の大きい高速回転子、たとえば回転
子の周速が100m／secを超えるようなものは前述
の構造を採用するかぎり機械強度上製作不可能と
なる場合があつた。
本発明は上述の事情に鑑みなされたもので、通
風冷却効率を維持させながら磁極頭部の機械的強
度を向上させて大容量化を可能とする塊状突極形
回転子を提供することを目的とする。
風冷却効率を維持させながら磁極頭部の機械的強
度を向上させて大容量化を可能とする塊状突極形
回転子を提供することを目的とする。
本発明は、磁極鉄心の胴部と頭部とをボルト結
合した塊状突極形回転子の磁極頭部を軸方向に中
央部と環状の両端部とに分割構成となし、この両
端部の外側部を回転軸から起立した突起部に支持
して構成したことを特徴とする。
合した塊状突極形回転子の磁極頭部を軸方向に中
央部と環状の両端部とに分割構成となし、この両
端部の外側部を回転軸から起立した突起部に支持
して構成したことを特徴とする。
本発明の一実施例を図面を参照しながら説明す
る。第３図は本発明になる４極機を例とした塊状
突極形回転子の斜視図である。又第４図は同じく
この回転子の縦断面図である。これらの図におい
て回転軸１に形成された磁極胴部２には界磁コイ
ル５が巻回されている。この構成は従来技術によ
る構成と同じである。本発明の特徴とするところ
は磁極頭部の構成にある。即ち磁極頭部は軸方向
に３分割される。その３分割は中央部７と両端部
８である。中央部７と端部８との境界は磁極頭部
を磁極胴部２に締付ける軸方向最端部のボルトと
内方に向つて次のボルトとの間である。この中央
部７の断面形状は従来のものと同様な形とする。
る。第３図は本発明になる４極機を例とした塊状
突極形回転子の斜視図である。又第４図は同じく
この回転子の縦断面図である。これらの図におい
て回転軸１に形成された磁極胴部２には界磁コイ
ル５が巻回されている。この構成は従来技術によ
る構成と同じである。本発明の特徴とするところ
は磁極頭部の構成にある。即ち磁極頭部は軸方向
に３分割される。その３分割は中央部７と両端部
８である。中央部７と端部８との境界は磁極頭部
を磁極胴部２に締付ける軸方向最端部のボルトと
内方に向つて次のボルトとの間である。この中央
部７の断面形状は従来のものと同様な形とする。
端部８は円筒状を呈しその外径は回転子外径と
同一である。内周側は磁極胴部２の外周面と対応
するように平滑面が形成されている。
同一である。内周側は磁極胴部２の外周面と対応
するように平滑面が形成されている。
一方回転軸１には磁極の両軸端側に軸方向に通
風路１０を有する突起部９が設けられている。こ
の突起部は回転軸１と一体的に形成してもよい
が、別に製作したものを回転軸１に焼嵌め等によ
り嵌着してもよい。
風路１０を有する突起部９が設けられている。こ
の突起部は回転軸１と一体的に形成してもよい
が、別に製作したものを回転軸１に焼嵌め等によ
り嵌着してもよい。
この突起部９の外周面も磁極胴部２の外周面と
同じ平滑部を有し前記した端部８と密着するよう
になつている。そして円筒状の端部８は締付ボル
ト４により磁極胴部２と突起部９とに締付けられ
支持される。
同じ平滑部を有し前記した端部８と密着するよう
になつている。そして円筒状の端部８は締付ボル
ト４により磁極胴部２と突起部９とに締付けられ
支持される。
このようにして端部８は円周方向に隣接する磁
極鉄心間を電気的磁気的に接続するものである。
極鉄心間を電気的磁気的に接続するものである。
なお、端部８は回転電機の使途により例えばパ
ルセーシヨントルク（脈動トルク）を低減しよう
とすれば磁性材を用い、隣接する磁極間のもれ磁
束を低減しようとすれば非磁性材を用いるなど、
その所望特性により自由に選択できる。
ルセーシヨントルク（脈動トルク）を低減しよう
とすれば磁性材を用い、隣接する磁極間のもれ磁
束を低減しようとすれば非磁性材を用いるなど、
その所望特性により自由に選択できる。
次に作用について説明する。磁極頭部の軸端部
は従来軸方向にオーバーハングしていたが、本発
明によれば両端支持となるので応力が低減され
る。従つて更に回転子直径を大きく設計して大容
量化が可能になる。又軸端部が遠心力で外側にそ
り返り軸極胴部２との間に隙間が発生し界磁電流
が異常に上昇したり電蝕が生ずることを防止でき
る。
は従来軸方向にオーバーハングしていたが、本発
明によれば両端支持となるので応力が低減され
る。従つて更に回転子直径を大きく設計して大容
量化が可能になる。又軸端部が遠心力で外側にそ
り返り軸極胴部２との間に隙間が発生し界磁電流
が異常に上昇したり電蝕が生ずることを防止でき
る。
又最軸端部のボルトは従来強大な曲げモーメン
トに対抗するための他のボルトより軸径の太いも
のを使用していたが細くして他のボルトと同一サ
イズのものに統一できるので締付工具が統一され
るばかりでなく作業能率を向上することができ
る。又ボルト孔の加工に際しても同一治具を使用
できる上、切削部分が少くなるので磁極頭部８の
剛性を高くすることができる。更に磁極胴部８の
材料についてみれば、耐力が80Kg／mm2以上に及ぶ
特殊な高張力材を用いる範囲が極めて少くなるの
でこのような難削材の使用による作業能率低下あ
るいは材料費の高騰を防ぐことができる。
トに対抗するための他のボルトより軸径の太いも
のを使用していたが細くして他のボルトと同一サ
イズのものに統一できるので締付工具が統一され
るばかりでなく作業能率を向上することができ
る。又ボルト孔の加工に際しても同一治具を使用
できる上、切削部分が少くなるので磁極頭部８の
剛性を高くすることができる。更に磁極胴部８の
材料についてみれば、耐力が80Kg／mm2以上に及ぶ
特殊な高張力材を用いる範囲が極めて少くなるの
でこのような難削材の使用による作業能率低下あ
るいは材料費の高騰を防ぐことができる。
そして端部８に従来構造における短絡環と同じ
作用をもたせることができるので従来の如き荷重
となる短絡環は不要となる。通風冷却についてみ
ると、回転軸１に設けられた突起部９に通風路１
０を有しているので通風冷却効果は従来構造のも
のとなんら変ることなく維持することができる。
作用をもたせることができるので従来の如き荷重
となる短絡環は不要となる。通風冷却についてみ
ると、回転軸１に設けられた突起部９に通風路１
０を有しているので通風冷却効果は従来構造のも
のとなんら変ることなく維持することができる。
第５図は本発明の変形例を示した回転子の斜視
図である。この例は端部８を円周方向に分割した
ものである。この分割部８ａは磁極胴部２上であ
つて磁極中心線と同一とするのが最適である。こ
のような構造とすれば各磁極胴部２及び突起部９
と各端部８との密着性を均等にし易く作業性を容
易にすることができる。
図である。この例は端部８を円周方向に分割した
ものである。この分割部８ａは磁極胴部２上であ
つて磁極中心線と同一とするのが最適である。こ
のような構造とすれば各磁極胴部２及び突起部９
と各端部８との密着性を均等にし易く作業性を容
易にすることができる。
以上説明したように本発明によれば、塊状突極
形回転子の機械的強度を一層向上させることがで
きるので同期電動機に代表される回転電機の高速
大容量化に極めて有効である。
形回転子の機械的強度を一層向上させることがで
きるので同期電動機に代表される回転電機の高速
大容量化に極めて有効である。
第１図は従来の塊状突極形回転子の斜視図、第
２図は同じく縦断面図、第３図は本発明の一実施
例を示す塊状突極形回転子の斜視図、第４図は同
じく縦断面図、第５図は本発明の変形例を示す塊
状突極形回転子の斜視図である。 １……回転軸、２……磁極胴部、３……磁極頭
部、４……ボルト、５……界磁コイル、７……磁
極頭部の中央部、８……磁極頭部の端部、８ａ…
…端部の分割部、９……突起部、１０……通風
路。
２図は同じく縦断面図、第３図は本発明の一実施
例を示す塊状突極形回転子の斜視図、第４図は同
じく縦断面図、第５図は本発明の変形例を示す塊
状突極形回転子の斜視図である。 １……回転軸、２……磁極胴部、３……磁極頭
部、４……ボルト、５……界磁コイル、７……磁
極頭部の中央部、８……磁極頭部の端部、８ａ…
…端部の分割部、９……突起部、１０……通風
路。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 回転軸と、この回転軸に形成した磁極胴部
と、この磁極胴部に巻回した界磁コイルと、上記
磁極胴部の外周面にボルト結合した磁極頭部とを
備えた塊状突極形回転子において、前記回転軸に
通風路を有する突起部を磁極の両軸端側に設け、
前記磁極頭部を軸方向に中央部と円筒状の両端部
とに分割構成となし、この両端部の外側をそれぞ
れ上記突起部に支持して構成したことを特徴とす
る塊状突極形回転子。 ２ 円筒状の両端部は磁極数と同数に円周方向に
等分割するとともに、その分割部が磁極胴部上に
なるように配設されていることを特徴とする特許
請求の範囲第１項記載の塊状突極形回転子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4733982A JPH0247193B2 (ja) | 1982-03-26 | 1982-03-26 | Kaijototsukyokugatakaitenshi |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4733982A JPH0247193B2 (ja) | 1982-03-26 | 1982-03-26 | Kaijototsukyokugatakaitenshi |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58165638A JPS58165638A (ja) | 1983-09-30 |
| JPH0247193B2 true JPH0247193B2 (ja) | 1990-10-18 |
Family
ID=12772427
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4733982A Expired - Lifetime JPH0247193B2 (ja) | 1982-03-26 | 1982-03-26 | Kaijototsukyokugatakaitenshi |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0247193B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6727634B2 (en) * | 2001-08-30 | 2004-04-27 | Honeywell International, Inc. | System and method for end turn retention on a high speed generator rotor |
| US7017418B1 (en) * | 2004-12-15 | 2006-03-28 | General Electric Company | System and method for sensing pressure |
-
1982
- 1982-03-26 JP JP4733982A patent/JPH0247193B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58165638A (ja) | 1983-09-30 |
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