[发明专利]一种高速水轮机组磁极固定结构

说明书

本发明公开了一种高速水轮机组磁极固定结构，包括边缘设有若干磁极线圈的转子，相邻的磁极线圈通过外侧的阻尼环端部之间的可拆卸连接相连接，磁极线圈通过连接部与转子形成插接，相邻二个磁极线圈的固定卡槽内设有楔形撑块，楔形撑块与内端固定在转子上的滑动杆形成径向的滑动连接，在楔形撑块的两侧分别设有线圈压块，线圈压块一侧与楔形撑块之间滑动连接，线圈压块的另一侧和磁极线圈之间设有装配间隙，滑动杆的外端设有贴靠线圈压块的限位环，滑动杆上套设有复位压簧，复位压簧一端抵压楔形撑块外端，另一端抵压限位环。本发明既可确保磁极线圈在转子上的可靠连接，避免发生脱落现象，又可方便磁极线圈的拆装维护。

技术领域

本发明涉及水轮机组技术领域，具体涉及一种高速水轮机组磁极固定结构。

背景技术

随着人们节能环保意识的增强，作为绿色能源的水力发电正在大力发展，在水力发电领域，水轮机组是关键的部分，其通常包括定子、可转动地设置在定子内的转子，在转子的边缘设有若干磁极线圈，当水库的水位差形成的水流带动转子转动时，即可生成电能。由于水库的水位差（俗称水头）越来越大，相应地，水轮机组的尺寸、重量也越来越大，转子的转速越来越高，因此，磁极线圈在工作室所受到的离心力也越来越大。例如，对于一些用于超高水头的大容量水轮机组，其容量大于120MW，最高运行水头会超过650米，机组额定转速在600 r/min以上，而磁极线圈（连同铜排）的重量可能会以吨计。因此，水轮机组运行时，高速转动的转子会使磁极线圈形成一个很大的径向离心力。当磁极线圈在转子上的固定不可靠、或长期运行后，磁极线圈容易因巨大的离心力而脱离转子，进而造成生产事故。

此外，在转子启动或停机等速度突变时，处于转子边缘的磁极线圈会有一个很大的加速度，进而产生一个线切方向的力，此时的磁极线圈容易产生偏转、甚至甩离转子。

虽然也有人通过在转子边缘设置一些用于加固磁极线圈的加固结构，使磁极线圈的连接强度得以提升，但是现有的加固结构通常存在拆装不便的问题，特别是，当磁极线圈需要更新维护时，由于受到加固结构的限制，并且转子和定子之间的间隙较小，维护人员无法进入转子和定子之间的间隙内拆装磁极线圈，只能将整个转子吊离定子，才能拆除加固结构和磁极线圈并进行更新维护，进而增加工作量，延长维护周期，不利于降低维护成本。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有的高速水轮机组所存在的磁极线圈连接不可靠、以及拆装维护不方便的问题，提供一种高速水轮机组磁极固定结构，既可确保磁极线圈在转子上的可靠连接，避免发生脱落现象，又可方便磁极线圈的拆装维护。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种高速水轮机组磁极固定结构，包括轴线竖直布置的转子、设置在转子边缘的若干磁极线圈，磁极线圈包括内侧的连接部、横向地设置在外侧上部的阻尼环，相邻二个磁极线圈的阻尼环端部之间形成可拆卸连接，所述连接部沿上下方向插接在转子的边缘，相邻二个磁极线圈相对的侧壁之间形成固定卡槽，在固定卡槽中间设有楔形撑块，楔形撑块内设有沿径向贯通内外两端的滑动孔，在滑动孔内设有滑动杆，滑动杆的内端固定在转子边缘，所述楔形撑块靠近磁极线圈的两个侧面为由内至外向中间倾斜的斜面，从而使楔形撑块在垂直于转子轴线的横截面内呈外小内大的楔形，在楔形撑块的两侧分别设有线圈压块，线圈压块一侧与楔形撑块之间通过限位滑槽形成径向的滑动连接，线圈压块的另一侧为与磁极线圈侧壁平行的压接面，在压接面和磁极线圈之间设有装配间隙，滑动杆的外端设有贴靠线圈压块的限位环，滑动杆上套设有复位压簧，复位压簧一端抵压楔形撑块外端，另一端抵压限位环。