JPH0870542A - 回転電機の回転子 - Google Patents
回転電機の回転子Info
- Publication number
- JPH0870542A JPH0870542A JP20568994A JP20568994A JPH0870542A JP H0870542 A JPH0870542 A JP H0870542A JP 20568994 A JP20568994 A JP 20568994A JP 20568994 A JP20568994 A JP 20568994A JP H0870542 A JPH0870542 A JP H0870542A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rim
- shaft
- rotor
- electric machine
- rotary electric
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- 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.)
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- Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 超高速大容量の回転電機の回転子は、高い曲
げ剛性と分解組立の容易性を要求される。本発明は上記
要求を満たし得る回転子を提供する。 【構成】 上部軸１の軸継手１ａ、下部軸３の軸継手３
ａ, それらに対向するリング状リム部材２ａ、リング状
リム部材２ｃ、リム部材２ａ、同２ｂ間はネジ結合とし
て、従来のスタッドによる結合よりも曲げ剛性を増大さ
せたもの。
げ剛性と分解組立の容易性を要求される。本発明は上記
要求を満たし得る回転子を提供する。 【構成】 上部軸１の軸継手１ａ、下部軸３の軸継手３
ａ, それらに対向するリング状リム部材２ａ、リング状
リム部材２ｃ、リム部材２ａ、同２ｂ間はネジ結合とし
て、従来のスタッドによる結合よりも曲げ剛性を増大さ
せたもの。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は回転電機の回転子、特に
凸極型磁極を有する回転電機の回転子に関する。
凸極型磁極を有する回転電機の回転子に関する。
【０００２】
【従来の技術】近来、電力需要の増大に伴い揚水発電所
の開発が盛んに行われるようになり、現在では５００ｍ
級高落差揚水発電技術は十分実用の域に達している。最
近、さらに今後の揚水発電地点の拡大を図るため８００
ｍ級の超高落差揚水発電に関する研究が行われ、このク
ラスの揚水発電所の実現が可能となってきている。
の開発が盛んに行われるようになり、現在では５００ｍ
級高落差揚水発電技術は十分実用の域に達している。最
近、さらに今後の揚水発電地点の拡大を図るため８００
ｍ級の超高落差揚水発電に関する研究が行われ、このク
ラスの揚水発電所の実現が可能となってきている。
【０００３】このような超高落差揚水発電に使用される
発電電動機は、単機容量４５０ＭＶＡ、定格回転速度６
００ｒｐｍ程度の超高速大容量のものとなり、このよう
な超高速大容量機の回転子の構造は、高回転による高荷
重に耐える強度を有すること、軸系の危険速度を高める
ため高い曲げ剛性を有すること、厳しい輸送制限（一般
的に重量３０ｔ以下）を受けるために複数個に分割でき
ることなどが必要である。
発電電動機は、単機容量４５０ＭＶＡ、定格回転速度６
００ｒｐｍ程度の超高速大容量のものとなり、このよう
な超高速大容量機の回転子の構造は、高回転による高荷
重に耐える強度を有すること、軸系の危険速度を高める
ため高い曲げ剛性を有すること、厳しい輸送制限（一般
的に重量３０ｔ以下）を受けるために複数個に分割でき
ることなどが必要である。
【０００４】図４は従来の回転電機の回転子の一例を示
す断面図である。この図において、上部軸１は軸継手１
ａによってリム２に連結され、下部軸３は軸継手３ａに
よってリンクリム２に連結されている。リム２は、軸方
向に３個に分割した円環状分割リム部材２ａ〜２ｃを積
層して、締付けスタッド４およびナット４ａによって上
部軸１、下部軸３と共に締付け固定してある。また、リ
ム２外周には磁極５が設けられている。また、磁極５は
リム２と軸継手１ａ、３ａに図示しないダブテイルによ
って固着されている。
す断面図である。この図において、上部軸１は軸継手１
ａによってリム２に連結され、下部軸３は軸継手３ａに
よってリンクリム２に連結されている。リム２は、軸方
向に３個に分割した円環状分割リム部材２ａ〜２ｃを積
層して、締付けスタッド４およびナット４ａによって上
部軸１、下部軸３と共に締付け固定してある。また、リ
ム２外周には磁極５が設けられている。また、磁極５は
リム２と軸継手１ａ、３ａに図示しないダブテイルによ
って固着されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記構成の従来の回転
子においては、回転により生じる遠心力は軸継手１ａ、
３ａ、リム２が受け持って分担する。しかして、リム２
は輸送可能なように分割されている。従来の軸継手１
ａ、３ａリム２とを締付けスタッド４で締付ける構造で
は、十分な曲げ剛性を得ることができず、軸系の危険速
度を高めることはできなかった。
子においては、回転により生じる遠心力は軸継手１ａ、
３ａ、リム２が受け持って分担する。しかして、リム２
は輸送可能なように分割されている。従来の軸継手１
ａ、３ａリム２とを締付けスタッド４で締付ける構造で
は、十分な曲げ剛性を得ることができず、軸系の危険速
度を高めることはできなかった。
【０００６】また、図５は回転中の軸継手１ａ、３ａと
リム２の外周の変位を示す図であり、この図において２
ａｚ、２ｂｚ、２ｃｚは分割リム部材２ａ、２ｂ。２ｃ
の外周の変位を示している。また、６、７はそれぞれ軸
継手１ａ、３ａとリム２との接触面を示している。回転
中のリム２は、負の外圧である磁極５の遠心力をを受け
るが、図５からも明らかなように軸方向の場所によって
一定していない。また、遠心力は回転速度の自乗に比例
するので、超高速化による遠心力の激しい増大と、大容
量化による直径の増大により、従来の締付け構造によっ
ては上部軸１、下部軸３とリム２との一体化は困難であ
り、回転子の外周の変位を連続的、級数的に増大させ、
各部の変位の差は無視できないものとなってきている。
分割リム部材２ａ、２ｂ、２ｃの外周面に変位差が発生
すると、各分割リム部材と磁極５との間で局部的な圧壊
を生じたり、図示しない回転子コイルや制動巻線に不具
合を生じたりする。また、接触面６、７が強い圧力を受
けながらすべるので、この分にふれフレッティングコロ
ージョンを発生し、損傷をはやめる欠点があった。本発
明は上記の事情に基づきなされたもので、複数の分割リ
ム部材空なるリムを有する回転電機の回転子において、
軸継手とリムとの結合構造を改善して剛性を高めた回転
電機の回転子を提供する。
リム２の外周の変位を示す図であり、この図において２
ａｚ、２ｂｚ、２ｃｚは分割リム部材２ａ、２ｂ。２ｃ
の外周の変位を示している。また、６、７はそれぞれ軸
継手１ａ、３ａとリム２との接触面を示している。回転
中のリム２は、負の外圧である磁極５の遠心力をを受け
るが、図５からも明らかなように軸方向の場所によって
一定していない。また、遠心力は回転速度の自乗に比例
するので、超高速化による遠心力の激しい増大と、大容
量化による直径の増大により、従来の締付け構造によっ
ては上部軸１、下部軸３とリム２との一体化は困難であ
り、回転子の外周の変位を連続的、級数的に増大させ、
各部の変位の差は無視できないものとなってきている。
分割リム部材２ａ、２ｂ、２ｃの外周面に変位差が発生
すると、各分割リム部材と磁極５との間で局部的な圧壊
を生じたり、図示しない回転子コイルや制動巻線に不具
合を生じたりする。また、接触面６、７が強い圧力を受
けながらすべるので、この分にふれフレッティングコロ
ージョンを発生し、損傷をはやめる欠点があった。本発
明は上記の事情に基づきなされたもので、複数の分割リ
ム部材空なるリムを有する回転電機の回転子において、
軸継手とリムとの結合構造を改善して剛性を高めた回転
電機の回転子を提供する。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の回転電機の回転
子は、軸端の一方に軸継手を有する２本の軸と、これら
の２本の軸の前記軸継手間に配置され複数の円環状リム
部材を軸方向に積層してなるリムと、前記軸継手と前記
リムとを一体に締結するスタッドおよびナットと、前記
リム外周に取り付けられた磁極とを具えた回転電気の回
転子において、各軸継手とこれに対向するリム部材およ
び隣接するリム部材間は、ねじ込みにより結合したこと
を特徴とする。
子は、軸端の一方に軸継手を有する２本の軸と、これら
の２本の軸の前記軸継手間に配置され複数の円環状リム
部材を軸方向に積層してなるリムと、前記軸継手と前記
リムとを一体に締結するスタッドおよびナットと、前記
リム外周に取り付けられた磁極とを具えた回転電気の回
転子において、各軸継手とこれに対向するリム部材およ
び隣接するリム部材間は、ねじ込みにより結合したこと
を特徴とする。
【０００８】
【作用】上記構成の本発明の回転電機の回転子において
は、２本の軸とリムとの結合、リムを構成するリム部材
間の結合にねじ込みを併用しているので、輸送時には構
成各部に分解して輸送上の制約に対応することができ、
組立後は高剛性のものとなし得る。
は、２本の軸とリムとの結合、リムを構成するリム部材
間の結合にねじ込みを併用しているので、輸送時には構
成各部に分解して輸送上の制約に対応することができ、
組立後は高剛性のものとなし得る。
【０００９】
【実施例】図４、図５と同一部分には同一符号を付した
た図１は、本発明の第１の実施例の断面図である。この
図において、上部軸１の端部、下部軸３の端部には雄ネ
ジ１５、３５が刻設され、また最上段、最下段の分割リ
ム部材２ａ、２ｃには、前記雄ネジ１５、３５に螺合す
る雌ネジが刻設されている。さらに、分割リム部材２
ｂ、２ｃにはリムネジ部３５がそれぞれ刻設され、分割
リム部材２ａ、２ｂには前記各リムネジ部２５、２５を
螺合させる雌ネジが刻設されている。
た図１は、本発明の第１の実施例の断面図である。この
図において、上部軸１の端部、下部軸３の端部には雄ネ
ジ１５、３５が刻設され、また最上段、最下段の分割リ
ム部材２ａ、２ｃには、前記雄ネジ１５、３５に螺合す
る雌ネジが刻設されている。さらに、分割リム部材２
ｂ、２ｃにはリムネジ部３５がそれぞれ刻設され、分割
リム部材２ａ、２ｂには前記各リムネジ部２５、２５を
螺合させる雌ネジが刻設されている。
【００１０】上記実施例においては、軸を構成する各部
材はねじ込みによって一体に結合固定してあるため、従
来のスタッドのみにより結合した回転子よりも高剛性の
ものとされている。
材はねじ込みによって一体に結合固定してあるため、従
来のスタッドのみにより結合した回転子よりも高剛性の
ものとされている。
【００１１】よって、上記従来の回転子における問題は
解決される。
解決される。
【００１２】図１と同一部分には同一符号を付した図２
は、本発明の第２の実施例の要部拡大断面図である。こ
の図において、分割リム部材２ｂ、２ｃには上記実施例
の内周部の雄ネジ２５に加えて、中間部にも環状の雄ネ
ジ２５か刻設されている。
は、本発明の第２の実施例の要部拡大断面図である。こ
の図において、分割リム部材２ｂ、２ｃには上記実施例
の内周部の雄ネジ２５に加えて、中間部にも環状の雄ネ
ジ２５か刻設されている。
【００１３】また、分割リム部材２ａ、２ｂには前記各
雄ネジ２５と螺合する雌ネジが刻設避けている。
雄ネジ２５と螺合する雌ネジが刻設避けている。
【００１４】この実施例では、分割リム部材間のネジに
よる結合が二重になされているため、前記第１の実施例
よりも剛性の高い回転子とすることができる。
よる結合が二重になされているため、前記第１の実施例
よりも剛性の高い回転子とすることができる。
【００１５】図１と同一部分には同一符号を付した図３
は、本発明の第３の実施例の要部拡大断面図である。こ
の実施例においては、分割リム部材２ａ、２ｂ間は、組
立現場でそれらの内周において溶接部２ｗにより溶接さ
れている。
は、本発明の第３の実施例の要部拡大断面図である。こ
の実施例においては、分割リム部材２ａ、２ｂ間は、組
立現場でそれらの内周において溶接部２ｗにより溶接さ
れている。
【００１６】この実施例によっても、従来の回転子より
も高剛性の回転子とすることができる。
も高剛性の回転子とすることができる。
【００１７】
【発明の効果】本発明の回転電機回転子は、今後予想さ
れる８００ｍ級超高落差揚水発電用発電電動機等の超高
速大容量回転電機の回転子として必要な特性、すなわち
高負荷容量、分解組立の容易性、高い曲げ剛性等を具え
るものとすることができる。
れる８００ｍ級超高落差揚水発電用発電電動機等の超高
速大容量回転電機の回転子として必要な特性、すなわち
高負荷容量、分解組立の容易性、高い曲げ剛性等を具え
るものとすることができる。
【図１】本発明の第１の実施例の断面図。
【図２】本発明の第２の実施例の要部拡大断面図。
【図３】本発明の第３の実施例の要部拡大断面図。
【図４】従来の回転電機の回転子の断面図。
【図５】図４に示した回転子の各部の変位状態を示す断
面図。
面図。
１………上部軸 １ａ、３ａ…軸継手 ２………リム ２ａ〜２ｃ…環状リム部材 ３………下部軸 ４………締付けスタッド ４ａ……ナット ５………磁極
Claims (3)
- 【請求項１】 軸端の一方に軸継手を有する２本の軸
と、これらの２本の軸の前記軸継手間に配置され複数の
円環状リム部材を軸方向に積層してなるリムと、前記軸
継手と前記リムとを一体に締結するスタッドおよびナッ
トと、前記リム外周に取り付けられた磁極とを具えた回
転電気の回転子において、各軸継手とこれに対向するリ
ム部材および隣接するリム部材間は、ねじ込みにより結
合したことを特徴とする回転電機の回転子。 - 【請求項２】 前記リム部材間のねじ込みは、リム部材
内周のネジおよび内外周中間の位置のネジによって行う
ことを特徴とする請求項１記載の回転電機の回転子。 - 【請求項３】 円環状リム部材の内周を現地組立時にお
いて溶接により固着することを特徴とする請求項１記載
の回転電機の回転子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20568994A JPH0870542A (ja) | 1994-08-30 | 1994-08-30 | 回転電機の回転子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20568994A JPH0870542A (ja) | 1994-08-30 | 1994-08-30 | 回転電機の回転子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0870542A true JPH0870542A (ja) | 1996-03-12 |
Family
ID=16511083
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20568994A Withdrawn JPH0870542A (ja) | 1994-08-30 | 1994-08-30 | 回転電機の回転子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0870542A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1672771A3 (en) * | 2004-12-15 | 2009-07-08 | Sanyo Denki Co., Ltd. | Rotor for hybrid type stepping motor and manufacturing method thereof |
| JP2019515630A (ja) * | 2016-05-09 | 2019-06-06 | アンドリッツ・ヒュードロ・ゲゼルシャフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツング | 水力発電機並びにその製造方法およびその運転方法 |
-
1994
- 1994-08-30 JP JP20568994A patent/JPH0870542A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1672771A3 (en) * | 2004-12-15 | 2009-07-08 | Sanyo Denki Co., Ltd. | Rotor for hybrid type stepping motor and manufacturing method thereof |
| JP2019515630A (ja) * | 2016-05-09 | 2019-06-06 | アンドリッツ・ヒュードロ・ゲゼルシャフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツング | 水力発電機並びにその製造方法およびその運転方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20011106 |