同步发电机的定子铁芯定位结构的制作方法

本实用新型涉及一种同步发电机的定子铁芯定位结构。

背景技术：

定子是同步发电机关键部件之一，它主要由定子机座、定子铁芯和定子绕组组成，定子结构是整个水轮发电机设计、制造、安装的重要环节。发电机运行时，定子结构不仅要满足承受机械力、电磁力矩和径向磁拉力的强度要求，更应考虑机组在运行中由于热膨胀引起的变形。并且随着机组容量的不断增大，定子直径也在不断增大，而空气间隙不可能按比例的增大，因此发电机定子由于热膨胀引起的变形给运行带来了一系列问题。

如图1所示，传统的定子铁芯1通过定位筋定位成圆，其定位筋为单鸽尾固定式定位筋结构，单鸽尾筋2与定子机座上的托块3焊接，定子机座上的托块3又与定子机座环板4焊接。当电机温升变化时，定子铁芯1热膨胀应力直接作用于定子机座环板4上。如果定子机座刚度太大，定子铁芯热膨胀受定子机座径向刚度限制而出现翘曲变形，但定子机座又必须具有足够的刚度来满足磁拉力和电磁力作用下不变形，同时，又由于水轮发电机组整体结构设计上的要求，特别对于悬式水轮发电机组，其定子机座因为要承受转动部件的重量和水推力而必须具有足够的刚度。因此定子机座在结构设计上很难做到热膨胀和刚度的完美统一。

技术实现要素：

本实用新型要解决的问题是提供一种能有效防止定子由于热膨胀引起的变形的定子铁芯定位结构。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：同步发电机的定子铁芯定位结构，包括定子铁芯、托块、定子机座环板，还包括双鸽尾筋，所述定子铁芯外径侧上设有鸽尾槽，所述双鸽尾筋一侧的鸽尾挂装在所述定子铁芯外径侧的鸽尾槽内，另一侧的鸽尾挂装在所述托块内，所述双鸽尾筋与所述托块之间留有间隙。

所述双鸽尾筋与所述定子铁芯之间留有间隙。

所述双鸽尾筋的两侧为两个平行的平面，所述托块与所述双鸽尾筋的两个平行的平面紧密配合。

本实用新型结构简单、运行可靠，能有效解决定子铁芯由于热膨胀应力而发生瓢曲变形，对提高发电机的安全稳定运行具有十分重要的意义，可广泛用于大中型水轮发电机中。

附图说明

图1是现有技术单鸽尾筋定位的固定式定子铁芯结构示意图；

图2是本实用新型同步发电机的定子铁芯定位结构的结构示意图；

图3是图2中B-B的向视图。

图1附图标记说明：1、定子铁芯；2、单鸽尾筋；3、托块；4、定子机座环板；

图2和图3附图标记说明：1、定子铁芯；2、双鸽尾筋；3、托块；4、定子机座环板；5、齿压板；6、定子机座。

具体实施方式

同步发电机定子由定子机座、定子铁芯、定子绕组组成。如图2和图3所示，本实用新型同步发电机的定子铁芯定位结构，包括定子铁芯1、托块3、定子机座环板4，还包括双鸽尾筋2，所述定子铁芯外径侧上设有鸽尾槽，此槽轴向贯穿整个定子铁芯的轴向，所述双鸽尾筋一侧的鸽尾挂装在所述定子铁芯外径侧的鸽尾槽内，另一侧的鸽尾挂装在定子机座6的所述托块3内。所述双鸽尾筋与所述托块之间留有间隙。所述双鸽尾筋与所述定子铁芯之间留有间隙。

所述双鸽尾筋的两侧为两个平行的平面，所述托块与所述双鸽尾筋的两个平行的平面紧密配合。定子铁芯上的电磁扭矩通过此两平行侧平面传递至定子机座上。此外，由于双鸽尾筋的两个平行侧平面相当于沿定子铁芯圆周加了许多径向键定位，所以安装时定子铁芯的中心不会变动，有精确定心的作用。

本实用新型采用的是有别于传统的浮动式双鸽尾筋结构，在定子铁芯冲片外径侧上开有双鸽尾槽，此槽轴向贯穿整个定子铁芯的轴向，双鸽尾筋一侧的鸽尾挂装在定子铁芯外径侧的双鸽尾槽上，另一侧的鸽尾挂装在定子机座的托块上，从图2和图3中可以看到，在双鸽尾筋和托块之间预留了热膨胀所需的间隙gap1,在双鸽尾筋和定子铁芯之间预留了热膨胀所需的间隙gap2，当定子铁芯径向热膨胀量在gap1+gap2范围内时，定子机座环板不承受定子铁芯传来的热膨胀应力，这样定子铁芯在径向就自由浮动，尤其在发电机负荷突变时，其效果十分明显。当定子铁芯径向的热膨胀量超过了gap1+gap2时，定子机座环板才开始承受定子铁芯的热膨胀应力，此时，定子机座本身也会有一定的膨胀，因此定子机座承受的热膨胀应力很小，定子机座不会有径向压力作用于定子铁芯上，定子铁芯不会因热膨胀发生瓢曲变形。