发电机转子极间连接件及其连接结构制造技术

本实用新型专利技术涉及一种发电机制造领域，特别是一种发电机转子极间连接件及其连接结构。所述发电机转子极间连接件，基本呈U型且具有一定厚度，包括基部和自基部延伸出的两个延伸部，所述延伸部的末端具有厚度略小于所述延伸部厚度的插片，或者具有插槽。所述连接结构，包括两相邻转子线圈，还包括上述转子极间连接件，所述转子线圈的末端具有插槽或者插片，通过所述插片与插槽插接并焊接固定，保证了焊接表面的充分接触，通过增加焊接面，焊接更加牢固，且有效避免开焊。所述转子极间连接件的基部厚度均匀，能够有效避免了应力集中，消除低周疲劳应力导致的断裂风险。

【技术实现步骤摘要】
发电机转子极间连接件及其连接结构
本技术涉及一种发电机制造领域，特别是一种发电机转子极间连接件及其连接结构。
技术介绍
汽轮发电机需要将转子上若干磁极线圈连接成整体以形成一个完整的电流回路，其中相邻两个磁极线圈之间，利用极间连接件相互焊接的方式连接成一体。现有的汽轮发电机转子的极间连接结构，多采用T型连接件焊接构成。如图1中所示，为现有极间连接结构示意图，图2为图1中A-A向剖视图，结合图1、2可知，通过一个T型连接件3的两侧臂，分别将两个磁极线圈1和2通过焊接方式连接起来，构成极间连接结构。然而，实际操作中，通常在主焊接面32插入焊片，保证焊接牢固，但次焊接面31因结构所限焊接不充分，经长期使用发现，由于两极间应力较高的位置和焊接部位相对集中，在次焊接面31处存在焊接不充分甚至开焊的缺陷，而且，受起停机时的低周疲劳应力影响，位于次焊接面31同一平面的、T型连接件3的两侧臂的连接处，易产生裂纹甚至断裂，这种连接结构的机械损坏，会进一步导致转子绕组开路或接地故障，甚至被迫停机。
技术实现思路
本技术克服了上述缺点，提供了一种发电机转子极间连接件及其连接结构。本技术解决其技术问题所采取的技术方案是：一种发电机转子极间连接件，用于连接分属两极的两相邻转子线圈，其基本呈U型且具有一定厚度，包括基部和自基部延伸出的两个延伸部，所述延伸部的末端具有厚度略小于所述延伸部厚度的插片；或者，所述延伸部的末端具有插槽。进一步的，所述插片的厚度可以是延伸部厚度的1/3～2/3。进一步的，所述插片沿插入方向的长度可为20～50mm。进一步的，所述基部沿插入方向的长度可为25～45mm。一种发电机转子连接结构，包括分属两极的两相邻转子线圈，还包括上述转子极间连接件，所述转子线圈的末端具有插槽或者插片，所述发电机转子极间连接件的插片的厚度与所述转子线圈末端的插槽的间隙相匹配，或者，所述发电机转子极间连接件的插槽的间隙与所述转子线圈末端的插片的厚度相匹配，所述插片与所述插槽插接，并焊接固定。本技术通过所述插片与插槽插接并焊接固定，保证了焊接表面的充分接触，通过增加焊接面，焊接更加牢固，且有效避免开焊。所述转子极间连接件的基部厚度均匀，能够有效避免应力集中，消除低周疲劳应力导致的断裂风险。附图说明图1为现有极间连接结构示意图；图2为图1中A-A向剖视图；图3为本技术优选实施例的结构示意图；图4为图3中B-B向剖视图；图5为图3中C-C向剖视图。具体实施方式实施例一：本实施例为一种发电机转子极间连接件，如图3中所示，用于连接两相邻转子线圈1、2，所述发电机转子极间连接件4基本呈U型，且具有一定厚度，包括基部41和自基部延伸出的两个延伸部42，所述延伸部42的末端的厚度略小于所述延伸部的厚度，形成插片43的结构。其中，所述插片43沿插入方向的长度L2为30mm，所述基部41沿插入方向的长度L1为35mm。如图4中所示，为图3中B-B向剖视图；其中，所述插片43的厚度D1是延伸部厚度D2的1/2，图5为图3中C-C向剖视图，图5中可以看出，所述发电机转子极间连接件4两侧的所述插片43所在平面之间具有角度，其角度与所述相邻转子线圈1、2设计角度一致。实施例二：本实施例为一种发电机转子连接结构，结合图3、4、5，所述结构包括两相邻转子线圈1、2和所述转子极间连接件4，所述发电机转子极间连接件4基本呈U型，且具有一定厚度，包括基部41和自基部延伸出的两个延伸部42，所述延伸部42的末端厚度略小于所述延伸部厚度，形成插片43，所述转子线圈1(2)的末端，具有插槽11，所述插槽11的间隙与所述插片43的厚度相匹配，使得所述插片43能够适当地插入所述插槽11中，并焊接固定。其中，所述插片43沿插入方向的长度L2为30mm，所述基部41沿插入方向的长度L1为35mm。所述插片43的厚度D1是延伸部42厚度D2的1/2，两侧插片43所在平面之间具有一定角度，其角度与所述相邻转子线圈1、2设计角度一致，且所述延伸部42截面外形尺寸与所述转子线圈1/2截面的外形尺寸相适应，使得所述插片43插入所述插槽11中时，所述转子线圈1、2和两延伸部42拼接成外形一致的整体。基于上述结构可知，本技术通过一个基本呈U型的转子极间连接件4将两相邻的转子线圈1、2焊接在一起，所述由所述转子极间连接件4的基部41承受运行过程中的应力，由于基部41厚度均匀，具有一定柔度，有效避免了应力集中，并且，利用所述转子极间连接件4的插片43插入所述转子线圈末端的插槽11中并焊接固定，插槽对插片具有一定夹持力，所述插片43正反两面与插槽11之间的焊接面44利用钎焊材料实现封焊，保证了焊接表面的充分接触，而且相比现有技术，焊接面数量增加了一倍，焊接更加牢固，有效避免开焊。通过有限元计算，本技术能够有效消除连接件在离心力的作用下或反复启停机的过程中疲劳断裂风险，同时经超声波检查，焊接部位焊接质量明显提高。此外，所述插片的厚度D1选取为延伸部厚度D2的1/3～2/3，所述插片沿插入方向的长度L2选取为20～50mm之间的合理数值，既保证插片43自身的强度，又满足与插槽11之间的充分接触。所述基部41沿插入方向的长度L1选取为25～45mm中的合理值，保证所述相邻转子线圈1、2之间连接的强度，且使得所述基部41能够承受低周疲劳应力影响。作为上述优选实施例的等同替换，所述插片与插槽位置可以互换，即所述延伸部的末端具有插槽，所述转子线圈的末端，对应的具有插片，所述发电机转子极间连接件的插槽的间隙与所述转子线圈末端的插片的厚度相匹配，所述插片与所述插槽插接，并焊接固定，也能够实现上述优选实施例中基本相同的技术效果，不再赘述。以上对本技术所提供的一种发电机转子极间连接件及其连接结构进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本技术的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本技术的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本技术的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本技术的限制。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种发电机转子极间连接件，用于连接分属两极的两相邻转子线圈，其特征在于：其基本呈U型且具有一定厚度，包括基部和自基部延伸出的两个延伸部，所述延伸部的末端具有厚度略小于所述延伸部厚度的插片；或者，所述延伸部的末端具有插槽。/n

【技术特征摘要】
1.一种发电机转子极间连接件，用于连接分属两极的两相邻转子线圈，其特征在于：其基本呈U型且具有一定厚度，包括基部和自基部延伸出的两个延伸部，所述延伸部的末端具有厚度略小于所述延伸部厚度的插片；或者，所述延伸部的末端具有插槽。


2.根据权利要求1所述的发电机转子极间连接件，其特征在于：所述插片的厚度是延伸部厚度的1/3～2/3。


3.根据权利要求1或2所述的发电机转子极间连接件，其特征在于：所述插片或插槽沿插入方向的长度为20～50mm。

【专利技术属性】
技术研发人员：郑瑞华，沈洪涛，高彦俊，赵建军，李淑娟，王茂磊，申正超，
申请(专利权)人：北重阿尔斯通北京电气装备有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11