[发明专利]用于电机,特别是涡轮发电机的定子的支撑装置

说明书

本发明涉及一种用来将电机定子，特别是涡轮发电机定子的第一部件支撑到定子的第二部件上的装置。

在将机械能转化为电能的发电机或反之的电机中，能量转换时转子转轴在定子的一个大多近似旋转对称的空腔内旋转。在Mülheim/Ruhr的电厂联合股份公司KWU于1982年3月出版的一份订单号为K/10437-01的印刷品中提到了一些不同的涡轮发电机。另外位于德国D-91058 Erlangen市Freyesleben大街1号的西门子股份公司能量产生部(KWU)于1993年9月出版的订单号为A96001-U111-A244的一分印刷品中提到了涡轮发电机及其零件。在这两份印刷品中都说明了定子的线圈，其轴向的一端或两端具有所谓的线圈头。由氢气冷却的涡轮发电机的定子线圈头可借助于一个实心的最好由玻璃纤维强化的塑料制成的近似旋转对称的支撑环来支撑。而该支撑环则支于一个压板上，借助于该压板使得定子叠片堆能够在堆积压力下保持住。该叠片可以加强定子线圈的磁场，它的方向大至与转子转轴的旋转轴线平行。支撑环与压板之间的支撑件有多种用途。其一，它沿垂直方向承接着支撑环自身以及由支撑环所支撑零件的重量，特别是线圈头的重量。其二，它能够防止线圈头在涡轮发电机工作时以及出现故障时发生偏转。另外，它还有别的作用，例如，减缓涡轮发电机工作时出现的振动，平衡由于热胀冷缩引起的定子各部分之间的距离变化以及相对的错位。

专门用于以上提到的用途中某一特定项的支撑件已公知。例如专门用来承受支撑环和线圈头重量的为磨擦所困扰的轴承，整个支撑件由大量不同的零件组成。大量的零件挤占了位于压板和支撑环之间的其它组成部分的空间。另外，各个零件之间的相互作用也要求相应的加工精度。

在专利申请案DE-AS 10 57 214中介绍了大功率单相交流发电机上的一种装置，它的作用是在启动了位于电机铁芯和外壳之间的弹簧件后将定子的扭矩弹性传导至机座。弹簧件以弹簧支座或弹簧支柱的形式从两侧作用于带有线圈的铁芯周边，其支撑于以悬臂式支承于机座上等电机外壳的其它部分上，使得刚性固定于机座的外壳各部分上出现的振动力被吸收并传给机座。

在专利申请案DE-AS 11 46 560中说明了一种电机的外壳。该电机带有安装于外壳与定子铁片芯包之间并均匀分布于铁片芯包外面的纵向加强肋，沿着从壳的径轴偏向纵轴的方向放置。其中至少装有两个加固环的加强肋的一部分交互偏向径轴的一侧或另一侧，而且从径轴偏向一侧的平均偏差的总数大约等于从径轴偏向另一侧的角偏差总数。

在专利申请案DE-AS 12 20 022中说明了一种带有圆柱形定子壳的电机，其中为了减少定子壳端侧的振动而安装了环。这些环的刚性要比定子壳大，而且通过分布于壳外围的连接件安装在定子壳上，使得当这些环和定子壳的端面之间产生相对运动时能够产生与壳振动相反的磨擦力。

在专利申请案DE 37 07 422 A1中说明了一种用于固定三相发电机定子包的方法。根据这一方法，在定子包的外面四周安了一个张紧环，它在预给位置同定子包紧密结合。而在张紧环的两侧则可以继续安装发电机壳的其它部件并将其互相拉紧。张紧环具有轴向通孔，最好由构成张紧环的金属薄板带的一般波形构成，以便无论两侧的壳张紧环表面如何安装，用来供冷却发电机的冷风通过的通道的内横截面都会变化。

在专利申请案CH-PS 547 568中介绍了一种用于固定电动机定子的装置。该定子位于一个非支承的外壳的一对端框内。这一固定装置能够避免定子的振动传至电动机的其它部分。它具有至少一对立式弹簧板，安装于定子的两个相对的侧面上，这样，每个弹簧板的一端固定于定子上，另一端固定于一个支座上。那个非支承的外壳安在围绕着定子的端框内且与弹簧板和定子都接触，其构造能使定子的振动直接传给支座而不能传给外壳。

本发明的目的在于，创造一种用来将电机，特别是涡轮发电机的定子的一部件支撑于定子的另一部件上的装置，它既能承受其支撑的部件的重量，使得两部件之间的轴向和径向间距能变化，又能最大程度地避免线圈头发生扭转，而且支撑装置的零件尽量少地占用空间，尽量降低制造和安装成本。