Электрическая машина

Полезная модель относится к области электротехники и предназначена для преобразования электрической энергии в механическую энергию - электродвигатель, и наоборот, механической энергии в электрическую - электрогенератор. Электрическая машина, содержит статор и ротор, расположенные в цилиндрическом корпусе, размещенном в опорах, и систему охлаждения корпуса. Цилиндрический корпус выполнен из металлического листа, например, стали, согнутого в трубу и сваренного. Опоры разнесены по длине цилиндрического корпуса и расположены по его торцам. Система охлаждения размещена в воздухораспределительных коробах, между которыми расположены шумопоглащающие экраны. Воздухораспределительные короба и шумопоглащающие экраны выполнены с цилиндрической поверхностью их корпусов. Полезная модель позволяет повысить жесткость конструкции, снизить уровень вибрации, уменьшить вес конструкции. 6 з.п. ф-лы, 2 ил.

Полезная модель относится к области электротехники и предназначена для преобразования электрической энергии в механическую энергию и наоборот.

Известна электрическая машина, содержащая статор и ротор, расположенные в цилиндрическом корпусе, размещенным в опорах, и систему охлаждения корпуса (см. авторское свидетельство СССР 1436187, Н 02 К 1/20, 1988 г.).

Недостатком известной электрической машины является недостаточная жесткость конструкции, а также повышенный уровень вибрации.

Задачей, на решение которой направлена полезная модель, является повышение жесткости конструкции, снижение уровня вибрации, уменьшение веса конструкции, возможность ее унифицирования и снижение себестоимости.

Поставленная задача решается за счет того, что у электрической машины, содержащей статор и ротор, расположенные в цилиндрическом корпусе, размещенном в опорах, и систему охлаждения корпуса, согласно полезной модели, цилиндрический корпус выполнен из металлического листа, согнутого в трубу и сваренного, опоры разнесены по длине цилиндрического корпуса и расположены по его торцам, система охлаждения размещена в воздухораспределительных коробах, между которыми расположены шумопоглащающие экраны, при этом воздухораспределительные короба и шумопоглащающие экраны выполнены с цилиндрической поверхностью их корпусов.

Электрическая машина может представлять собой электрогенератор или электродвигатель. Воздухораспределительные короба могут быть расположены симметрично относительно продольной вертикальной плоскости симметрии электрической машины и закрыты с торцов трубными досками. Система охлаждения выполнена в виде трубок воздухоохладителей. Опоры выполнены в виде стоек. Цилиндрический корпус, с расположенными в нем статором и ротором, воздухораспределительные короба с системой охлаждения и шумопоглащающие экраны выполнены в виде модулей.

На фиг.1 изображена электрическая машина.

На фиг.2 изображен вид снизу на электрическую машину.

Электрическая машина содержит статор и ротор (на чертеже не показаны), расположенные в цилиндрическом корпусе 1, размещенном в опорах 2. Цилиндрический корпус 1 выполнен из металлического листа, например, стали, согнутого в трубу и сваренного. При таком выполнении цилиндрического корпуса он обладает наибольшей жесткостью на кручение и в плоскостях, параллельных продольной оси электрической машины по сравнению с известной из прототипа конструкцией. Опоры 2 разнесены по длине цилиндрического корпуса 1, расположены по его торцам и выполнены в виде стоек, что позволяет демпфировать вибрацию статора при работе электрической машины. Система охлаждения размещена в воздухораспределительных коробах 3. Между воздухораспределительными коробами 3 расположены шумопоглащающие экраны 4. Воздухораспределительные короба 3 и шумопоглащающие экраны 4 выполнены с цилиндрической поверхностью их корпусов. Цилиндрическая форма воздухораспределительных коробов 3 выбрана с учетом требуемой жесткости и результатов газодинамического моделирования охлаждения обмоток электрической машины. Воздухораспределительные короба 3 расположены симметрично относительно продольной вертикальной плоскости симметрии электрической машины и закрыты с торцов трубными досками 5, на которых закреплены крышки 6 воздухоохладителей с входными и выходными фланцами 7, 8, соответственно, для присоединения к системе

охлаждения электрической машины. Система охлаждения выполнена в виде трубок воздухоохладителей (на чертеже не показаны). Цилиндрический корпус 1, с расположенными в нем статором и ротором, воздухораспределительные короба 3 с системой охлаждения и шумопоглащающие экраны 4 выполнены в виде модулей. Электрическая машина может представлять собой синхронный или асинхронный электродвигатель для преобразования электрической энергии в механическую. Электрическая машина может также представлять собой электрогенератор с приводом от паровой или газовой турбины для преобразования электрической энергии в механическую. Для этого в обеих опорах 2 установлены опорные подшипники, При работе электрогенератора с паровой турбиной в опоре 2 со стороны турбины опорный подшипник не предусмотрен. На одном из концов вала ротора имеется полумуфта 9 для передачи крутящего момента от электродвигателя к нагрузке или от турбины паровой или газовой к электрогенератору. На другом конце вала ротора может быть закреплен якорь 10 возбудителя электрогенератора. Коробка 11 с выводами 12 обмоток статора расположена на цилиндрическом корпусе 1.

Выполнение цилиндрического корпуса 1 из металлического листа, согнутого в трубу и сваренного предусматривает минимум сварочных работ и механообработки. При этом такой корпус имеет наименьшую массу по сравнению с корпусом другой формы. Модульная конструкция электрической машины позволяет изготавливать отдельные модули на специализированных предприятиях, а также позволяет уменьшить количество типоразмеров модулей путем выбора одного из нескольких с близкими размерными и электрическими параметрами. Конструкция цилиндрического корпуса 1, воздухораспределительных коробов 3, шумопоглащающих экранов 4 предполагает использование однотипного оборудования и единого технологического процесса их изготовления. Это сокращает номенклатуру применяемого технологического оборудования, уменьшает количество технологических процессов и специализаций рабочих, задействованных в процессе изготовления машины,

что также позволяет унифицировать модули и уменьшить себестоимость машины.

1. Электрическая машина, содержащая статор и ротор, расположенные в цилиндрическом корпусе, размещенном в опорах, и систему охлаждения корпуса, отличающаяся тем, что цилиндрический корпус выполнен из металлического листа, согнутого в трубу и сваренного, опоры разнесены по длине цилиндрического корпуса и расположены по его торцам, система охлаждения корпуса размещена в воздухораспределительных коробах, между которыми расположены шумопоглащающие экраны, при этом воздухораспределительные короба и шумопоглащающие экраны выполнены с цилиндрической поверхностью их корпусов.

2. Электрическая машина по п.1, отличающаяся тем, что она представляет собой электрогенератор.

3. Электрическая машина по п.1, отличающаяся тем, что она представляет собой электродвигатель.

4. Электрическая машина по п.1, отличающаяся тем, что воздухораспределительные короба расположены симметрично относительно продольной вертикальной плоскости симметрии электрической машины и закрыты с торцов трубными досками.

5. Электрическая машина по п.1 или 4, отличающаяся тем, что система охлаждения выполнена в виде трубок воздухоохладителей.

6. Электрическая машина по п.1, отличающаяся тем, что опоры выполнены в виде стоек.

7. Электрическая машина по п.1, отличающаяся тем, что цилиндрический корпус, с расположенными в нем статором и ротором, воздухораспределительные короба с системой охлаждения и шумопоглащающие экраны выполнены в виде модулей.