一种高转速抽水蓄能机组新型组合磁轭键结构制造技术

技术编号:41148832 阅读:22 留言:0更新日期:2024-04-30 18:15
本技术公开了一种高转速抽水蓄能机组新型组合磁轭键结构,属于发电机技术领域,包括转子支架、磁轭和磁轭键,其特征在于,所述磁轭键包括独立设置的径向键和切向键,转子支架与磁轭均带有键槽,二者对合后在磁轭键槽的中部形成所述径向键的打键空间,在磁轭键槽的两端分别形成所述切向键的打键空间。本技术的通过特殊的磁轭、转子支架键槽设计与独立的径向键和切向键配合,保证了任何工况、任何时刻转子支架和磁轭之间均具备良好的径向和切向紧量配合,使转子支架和磁轭之间的整体性更好,保证了机组安全稳定的运行。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及水轮发电机机组磁轭与转子支架的连接结构,具体涉及一种高转速抽水蓄能机组新型组合磁轭键结构


技术介绍

1、大容量、高转速的抽水蓄能机组,转子支架需要传递较大的扭矩、承受较大的离心力,且抽水蓄能机组经常有正反转工况转换的需求,转子支架与磁轭连接结构因机组正反转产生间隙,进一步影响机组的稳定性。为保证抽水蓄能机组安全稳定的运行,磁轭与转子支架径向须始终保证严格的同轴度要求,切向须始终保证良好的传扭能力,即传动部位不能出现间隙。

2、传统水轮发电机转子支架和磁轭常见的配合方式有:1)只有径向配合力,切向为间隙配合没有紧量。当机组正反转转换时,转子支架与磁轭周向可能存在相对运动,使转子磁轭中心发生偏移,导致转子机械不平衡载荷增大,从而令摆度等稳定性指标变差。2)磁轭凸键冷冻后以紧量配合的方式固定在转子支架键槽内,磁轭凸键与磁轭键槽之间周向打切向键,切向键与磁轭凸键为楔面配合,磁轭和转子支架加热后在凸键与磁轭键槽的径向间隙打入垫片(详见:授权公告文本cn204559272u)。由于磁轭凸键与转子支架键槽为轴向细长结构,通长范围内采用小过盈量的紧量配合,不但加工难度极大,安装时往往因为磁轭凸键冷冻后间隙仍然过小无法插入转子支架键槽内,这时候通常采用打磨磁轭凸键的处理方式,失去了原本紧量配合的初衷。磁轭凸键与磁轭键槽径向间隙热打垫片,垫片为薄片结构难以打入,更无法保证通长范围内的径向紧量。

3、因此,对于大容量、高转速抽水蓄能机组,如何实现转子支架和磁轭间既有径向配合力、又有切向配合力,始终高要求的保证机组的同心度和工况转换时磁轭和转子支架良好传扭是该类机组急需解决的一个问题。


技术实现思路

1、本技术针对传统转子支架和磁轭复合键结构无法保证转子支架与磁轭之间始终保持良好的径向和切向紧量配合的问题,提出了一种高转速抽水蓄能机组新型组合磁轭键结构,使转子支架和磁轭之间的整体性更好,保证了机组安全。

2、为了实现上述专利技术目的,本技术的技术方案如下:

3、一种高转速抽水蓄能机组新型组合磁轭键结构,包括转子支架、磁轭和磁轭键,所述磁轭键包括独立设置的径向键和切向键,转子支架与磁轭均带有键槽,二者对合后在磁轭键槽的中部形成所述径向键的打键空间,在磁轭键槽的两端分别形成所述切向键的打键空间。

4、进一步的,在某一实施例中,所述径向键与切向键均为成对的分体式键结构。

5、进一步的,在某一实施例中,成对的分体式键结构为斜度相同的楔形结构,其坡面斜度具备自锁性。

6、进一步的,在某一实施例中,所述径向键与切向键的剖切面为矩形。

7、进一步的,在某一实施例中,所述径向键为矩形键加薄垫片的结构。

8、进一步的,在某一实施例中,所述转子支架与磁轭配合形成切向键打键空间处设置有止口或挡块,用于防止切向键从内侧掉出。

9、进一步的,在某一实施例中,转子支架的键槽呈“凹”字形,凹下去的中间位置为径向键打键位置,“凹”字外的两侧分别为切向键打键位置;磁轭键槽为矩形,其宽度等于两侧成对的切向键宽度加上“凹”字形的宽度。

10、进一步的,在某一实施例中,转子支架键槽呈“凸”字形,转子支架顶部凸出位置下方的键槽为径向键的打键位置;其顶部凸出位置的左右两侧为切向键的打键位置;磁轭键槽呈向内凹进的“凸”字形,其键槽宽度等于两侧成对切向键的宽度与转子支架键槽中间凸出位置的宽度之和。

11、本技术的工作原理如下:

12、安装时,先将磁轭套入转子支架,利用径向键和切向键将磁轭调整到设计位置,打紧切向键,接着加热磁轭,加热状态下将径向键打紧到设计的紧量,最后利用焊接、卡键等结构固定所有的键。

13、本技术的有益效果如下:

14、本技术的通过特殊的磁轭、转子支架键槽设计与分体式(相互独立的)径向键和切向键配合,保证了任何工况、任何时刻转子支架和磁轭之间均具备良好的径向和切向紧量配合,使转子支架和磁轭之间的整体性更好,保证了机组安全稳定的运行。

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【技术保护点】

1.一种高转速抽水蓄能机组新型组合磁轭键结构,包括转子支架(1)、磁轭(2)和磁轭键,其特征在于,所述磁轭键包括独立设置的径向键(3)和切向键(4),转子支架(1)与磁轭(2)均带有键槽,二者对合后在磁轭键槽的中部形成所述径向键(3)的打键空间,在磁轭键槽的两端分别形成所述切向键(4)的打键空间。

2.根据权利要求1所述的一种高转速抽水蓄能机组新型组合磁轭键结构,其特征在于,所述径向键(3)与切向键(4)均为成对的分体式键结构。

3.根据权利要求2所述的一种高转速抽水蓄能机组新型组合磁轭键结构,其特征在于,成对的分体式键结构为斜度相同的楔形结构,其坡面斜度具备自锁性。

4.根据权利要求2所述的一种高转速抽水蓄能机组新型组合磁轭键结构,其特征在于,所述径向键(3)与切向键(4)的剖切面为矩形。

5.根据权利要求1所述的一种高转速抽水蓄能机组新型组合磁轭键结构,其特征在于,所述径向键(3)为矩形键加薄垫片的结构。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的一种高转速抽水蓄能机组新型组合磁轭键结构,其特征在于,所述转子支架(1)与磁轭(2)配合形成切向键(4)打键空间处设置有止口(5)或挡块,用于防止切向键(4)从内侧掉出。

7.根据权利要求6所述的一种高转速抽水蓄能机组新型组合磁轭键结构,其特征在于,转子支架(1)的键槽呈“凹”字形,凹下去的中间位置为径向键(3)打键位置,“凹”字外的两侧分别为切向键(4)打键位置;磁轭键槽为矩形,其宽度等于两侧成对的切向键(4)宽度加上“凹”字形的宽度。

8.根据权利要求6所述的一种高转速抽水蓄能机组新型组合磁轭键结构,其特征在于,转子支架(1)键槽呈“凸”字形,转子支架(1)顶部凸出位置下方的键槽为径向键(3)的打键位置;其顶部凸出位置的左右两侧为切向键(4)的打键位置;磁轭键槽呈向内凹进的“凸”字形,其键槽宽度等于两侧成对切向键(4)的宽度与转子支架(1)键槽中间凸出位置的宽度之和。

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【技术特征摘要】

1.一种高转速抽水蓄能机组新型组合磁轭键结构,包括转子支架(1)、磁轭(2)和磁轭键,其特征在于,所述磁轭键包括独立设置的径向键(3)和切向键(4),转子支架(1)与磁轭(2)均带有键槽,二者对合后在磁轭键槽的中部形成所述径向键(3)的打键空间,在磁轭键槽的两端分别形成所述切向键(4)的打键空间。

2.根据权利要求1所述的一种高转速抽水蓄能机组新型组合磁轭键结构,其特征在于,所述径向键(3)与切向键(4)均为成对的分体式键结构。

3.根据权利要求2所述的一种高转速抽水蓄能机组新型组合磁轭键结构,其特征在于,成对的分体式键结构为斜度相同的楔形结构,其坡面斜度具备自锁性。

4.根据权利要求2所述的一种高转速抽水蓄能机组新型组合磁轭键结构,其特征在于,所述径向键(3)与切向键(4)的剖切面为矩形。

5.根据权利要求1所述的一种高转速抽水蓄能机组新型组合磁轭键结构,其特征在于,所述径向键(3)为矩形键加薄垫片的...

【专利技术属性】
技术研发人员:邹应冬梁宇强刘政朱忠英王勇刘晓
申请(专利权)人:东方电气集团东方电机有限公司
类型:新型
国别省市:

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