一种水轮发电机的定子斜槽结构的制作方法

本实用新型涉及一种水轮发电机结构，特别是一种水轮发电机的定子斜槽结构。

背景技术：

在低转速体积偏小的水轮发电机中由于电机内部空间有限，且受相关技术参数的限制，发电机容易出现电磁噪音的现象。其形成原因为：发电机定子铁芯不同阶次谐波引起发电机相应频率的振动，当发电机径向力波的频率与定子铁芯的某个振动频率接近或相等时，就会引起共振。在这种情况下即使发电机径向力的波幅不大，也会导致同期性振动，从而引起周围空气振动，产生电磁噪音。

在发电机中谐波是始终存在不可避免的，但我们可以通过各种方法去消弱高次谐波，避免较严重的人耳难以接受的高频电磁噪音。采用定子斜槽就是一种行之有效的方法，但在常规的水轮发电机设计中，受成本和制造难易度等因素的限制，一般都首选直槽而放弃斜槽。然而发电机试运行中一旦出现严重的电磁噪音，处理起来就相当困难，极易造成零部件报废，经济损失严重。

技术实现要素：

为了填补现有技术的空白，本实用新型提供一种水轮发电机的定子斜槽结构。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种水轮发电机的定子斜槽结构，包括定子机座、定子冲片、斜定位键以及拉紧螺杆，所述定子机座底部周向设置有压圈，所述定子冲片以所述斜定位键与所述拉紧螺杆为导向倾斜设置于所述压圈上，所述拉紧螺杆上端的锁紧螺母与所述定子机座之间、所述拉紧螺杆下端的锁紧螺母与所述压圈之间分别垫设有一块斜垫片。所述斜定位键配合所述拉紧螺杆使所述定子冲片在定子机座上进行叠片，拉紧螺杆和斜定位键对定子冲片起到定位和导向作用。

作为上述方案的改进，所述定子冲片叠压过程中每上升50mm则利用与标准斜槽尺寸相同的钢条进行整形与矫正。

作为上述方案的改进，所述定子机座为一体成型的中空环形壳体，其横截面呈“匚”形。

作为上述方案的改进，所述定子机座包括上圆盘、下圆盘以及中间环板，所述上圆盘与所述下圆盘为中部中空圆盘，所述中间环板为圆形环板，所述中间环板上端周向与所述上圆盘连接固定，所述中间环板下端周向与所述下圆盘连接固定，形成一横截面呈“匚”形的中空环形壳体。

作为上述方案的改进，所述定子机座内部周向为环形空腔。

作为上述方案的改进，所述环形空腔内周向布置有支撑板，所述支撑板上部与所述上圆盘连接固定，所述支撑板下部与所述下圆盘连接固定，所述支撑板靠近所述中间环板一侧与所述中间环板贴合，所述支撑板将所述环形空腔分隔成若干个等距隔室。

作为上述方案的改进，所述压圈周向布置于所述下圆盘上，并与所述下圆盘连接固定。

作为上述方案的改进，所述压圈外部周向凸出所述下圆盘外周向边缘，所述拉紧螺杆下端的锁紧螺母搭配斜垫片可直接与所述压圈连接固定。

作为上述方案的改进，所述定子冲片紧靠所述斜定位键、拉紧螺杆以及支撑板在所述定子机座内部环形空腔内进行叠片，叠片完成后所述定子冲片倾斜设置于所述定子机座环形空腔内并通过所述拉紧螺杆进行定位。

本实用新型的有益效果是：本实用新型在水轮发电机定子斜槽结构中极具推广价值，能有效预防和解决低转速小型水轮发电机可能出现的严重电磁噪音现象，具有结构简单、成本低的特点。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型局部结构示意图；

图2是本实用新型俯视图；

图3是本实用新型局部结构剖面图；

图4是本实用新型局部结构剖面图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将结合实施例来详细说明本实用新型。

本实用新型涉及一种水轮发电机的定子斜槽结构，下面对本实用新型的优选实施例作进一步详细说明。

如图1～图4所示，包括定子机座10、定子冲片20、斜定位键30以及拉紧螺杆 40，所述定子机座10底部周向设置有压圈50，所述定子冲片20以所述斜定位键30 与所述拉紧螺杆40为导向采用半叠压(即一叠二分之一搭接)的方式倾斜设置于所述压圈50上，所述拉紧螺杆40上端锁紧螺母60与所述定子机座10之间、所述拉紧螺杆40下端锁紧螺母60与所述压圈50之间分别垫设有一块经过计算的标准尺寸的斜垫片70。所述斜定位键30配合所述拉紧螺杆40使所述定子冲片20在定子机座10上进行叠片，拉紧螺杆40和斜定位键30对定子冲片20起到定位和导向作用。

进一步，所述定子机座10包括上圆盘、下圆盘以及中间环板，所述上圆盘与所述下圆盘为中部中空圆盘，所述中间环板为圆形环板，所述中间环板上端周向与所述上圆盘连接固定，所述中间环板下端周向与所述下圆盘连接固定，形成一横截面呈“匚”形的中空环形壳体，所述环形壳体内部周向为环形空腔，所述环形空腔内周向布置有支撑板11，所述支撑板11上部与所述上圆盘连接固定，所述支撑板11下部与所述下圆盘连接固定，所述支撑板11靠近所述中间环板一侧与所述中间环板贴合，所述支撑板11将所述环形空腔分隔成若干个等距隔室，所述支撑板11为后续作为所述定子冲片20半叠压时对定子冲片20后部支撑以及导向，所述等距隔室为定子冲片20叠压时建立叠压空间，从而保证定子冲片20叠压过程中有足够的叠压空间以及可帮助其倾斜尺寸成型的支撑板11结构，以保证叠压完成后定子冲片20的结构紧凑以及倾斜度达到标准尺寸。

作为优选，所述压圈50周向布置于所述下圆盘上，并与所述下圆盘连接固定，所述压圈50外部周向凸出所述下圆盘外周向边缘，所述拉紧螺杆40下端的锁紧螺母60 搭配斜垫片70可直接与所述压圈50连接固定，由于所述斜垫片70为经过计算的标准尺寸的斜垫片70，其对于定子冲片20叠压后的倾斜度有着至关重要的作用，因此为保证定子冲片20叠压时的倾斜度，优选将定子冲片20与斜垫片70直接接触并通过拉紧螺杆40下端的锁紧螺母60连接固定，从而保证定子冲片20可沿斜垫片70的斜度倾斜，从而保证后续叠压完成后的定子冲片20的倾斜角度。

在定子冲片20叠压过程中，定子冲片20紧靠拉紧螺杆40、斜定位键30以及定子机座10的支撑板11进行叠片，为了满足定子斜槽规定的倾斜尺寸，所述拉紧螺杆 40上端锁紧螺母60与所述定子机座10之间、所述拉紧螺杆40下端锁紧螺母60与所述压圈50之间分别垫设有一块经过计算的标准尺寸的斜垫片70，并以斜定位键30定位用以保证定子斜槽的倾斜尺寸。在正式叠片前先调整定子机座10、拉紧螺杆40、斜定位键30、压圈50、锁紧螺母60以及斜垫片70的相对位置，并进行初步定位和预紧。然后定子冲片20以拉紧螺杆40和斜定位键30为导向采用半叠压的方式进行叠片，在此过程中叠片每上升50mm则利用与标准斜槽等尺寸的钢条进行整形和矫正，实现过程检验和最终检验，保证定子冲片20叠压质量。

作为上述方案的改进，所述拉紧螺杆40为冷拉圆钢，因为相较于其他钢材，冷拉圆钢的表面光滑，尺寸精度高，机械性能强，更为符合本实用新型的需求。

作为上述方案的改进，所述斜定位键30与斜垫片70为锻钢，锻钢能承受大的冲击力作用，塑性、韧性和其它方面的力学性能相较于传统铸钢件都要高，而斜定位键 30与斜垫片70在本实用新型中对于定子冲片20的叠压又是重要的构件之一，因此采用锻钢。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其进行限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，但本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围内。