无刷同步发电机制造技术

本发明专利技术涉及无刷同步发电机，具体为一种用于铁路机车、轨道车上的较高转速的无刷同步发电机。解决现有无刷同步发电机旋转整流模块不便更换与检查或虽然整流模块外置立放可方便更换模块，但转轴中心需要加工通孔，工艺性复杂等问题。该无刷同步发电机包含主发电机，在主发电机机座内部的转子轴上固定有转子支架，转子支架上固定有励磁机的转子，在转子支架面对机座端盖进风口的端面上固定有径向立式安装的整流装置的整流模块；整流模块的两个输出引线为绝缘穿过转子支架、两端加工有螺纹的铜棒。该无刷同步发电机不但解决了整流模块不便更换与检查的问题，而且避免了现有结构连线穿过轴心，轴中心钻孔工艺复杂的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及无刷同步发电机，具体为一种用于铁路机车、轨道车上的较高转速的无刷同步发电机。
技术介绍
现有无刷同步发电机在主发电机的转子轴上固定有整流装置和励磁机。当用于铁路机车领域上时，由于轴向空间限制，主发电机、整流装置和励磁机按能量流通关系排列，即整流装置排放在主机与励磁机之间(如附图1示)，整流装置中的旋转整流模块不便更换与检查，若需更换模块时，电机必须落车、解体，费工费时，维护检修成本高；为此，现有的无刷同步发电机有的将整流模块置于机座外的转子轴端上，即将励磁机的转子通过一个转子支架固定在位于机座外的转子轴端上，而整流模块固定于转子支架的外侧端面上(如附图2所示)。而整流模块外置立放时，虽然可方便更换模块，但连线要穿过轴心，转轴中心需要加工通孔，尤其对带轴伸的电机，工艺性复杂，且目前仅用于低转速发电机上。
技术实现思路
本专利技术为了解决现有无刷同步发电机旋转整流模块不便更换与检查或虽然整流模块外置立放可方便更换模块，但转轴中心需要加工通孔，工艺性复杂等问题，提供一种新型结构的无刷同步发电机。本专利技术是采用如下技术方案实现的无刷同步发电机，包含主发电机、由整流模块构成的整流装置和励磁机，在主发电机机座内部的转子轴上固定有转子支架，转子支架上固定有励磁机的转子，在转子支架面对机座端盖进风口的端面上固定有径向立式安装的整流装置的整流模块；这样整流模块的通风冷却条件好，运行更加稳定可靠，并可从电机进风口处方便检查和更换整流模块模块。将原整流模块的轴向卧式安装改为径向立式安装，既消除了整流模块导电片因承受导电环及联接螺栓的离心力而易断裂的隐患，也改善了导电接触，使系统运行更加稳定；由整流模块构成的整流装置的两个输出引线为绝缘穿过转子支架、两端加工有螺纹的铜棒。这样避免了现有结构连线穿过轴心，轴中心钻孔工艺复杂的问题。本专利技术所述的无刷同步发电机将整流装置的整流模块固定于转子支架上，并且采用了新的输出引线结构，该结构简单实用，导电性能稳定，不但解决了整流模块不便更换与检查的问题，而且避免了现有结构连线穿过轴心，轴中心钻孔工艺复杂的问题。附图说明图1为现有无刷同步发电机的内部结构示意图；图2为另一种结构的现有无刷同步发电机的内部结构示意图；图3为本专利技术所述的无刷同步发电机的内部结构示意图；图4为本专利技术所述的无刷同步发电机内局部结构示意图；图5为图4的局部结构放大图；图6为现有的整流模块在转子支架上的固定结构示意图；图7为本专利技术所述的无刷同步发电机的整流模块在转子支架上的固定结构示意图；图中1-主发电机，2-转子支架，3-励磁机，4-整流模块，5-铜棒，6-衬套，7、8-导电环，9-环状凸起，10-凹槽，11-绝缘套，12-绝缘垫。具体实施例方式无刷同步发电机，包含主发电机1、由整流模块4构成的整流装置和励磁机3，在主发电机1机座内部的转子轴上固定有转子支架2，转子支架2上固定有励磁机3的转子，在转子支架2面对机座端盖进风口的端面上固定有径向立式安装的整流装置的整流模块4；由整流模块4构成的整流装置的两个输出引线为绝缘穿过转子支架、两端加工有螺纹的铜棒5。与现有无刷同步发电机一样，转子支架2是固定于转子轴上的衬套6上的，因此铜棒5在穿过转子支架2的同时也穿过衬套6。铜棒5上套有绝缘套11和绝缘垫12，以实现绝缘穿过转子支架2和衬套6。固定于转子支架上的各个整流模块的两个输出端是分别用导电环7、8连接的，导电环7、8与作为输出引线的两铜棒5的一端连接并用铜棒端部的螺母压紧；两铜棒5的另一端用导线与主发电机的转子绕组相连并用铜棒5端部的螺母将连接导线压紧。为了更好地固定整流模块，现有的无刷同步发电机转子支架2端面边缘设有环状凸起9，但整流模块安装固定后，整流模块与转子支架上的环状凸起9之间并不完全接触(如附图6示)，整流模块紧固螺栓既承受压紧时产生的拉应力，还要承受模块离心力带来的剪切应力，而离心力与转速的平方成正比，对转速要求较高的电机来说，因离心力过大，螺栓承受不了相应的剪切力，无法采用此结构；为解决此问题，本专利技术在转子支架端面上的环状凸起9的内圆表面上开有凹槽10，并将整流模块4的一端卡于凹槽10内(如图7所示)，这样，可保证组装后整流模块与环状凸起紧密贴合(如附图5中放大视图所示)，利用该处钢结构较高强度来承受整流模块在高转速旋转时的离心力，而紧固螺栓仅起到压紧作用，可满足较高转速(试验到2300转/分)安全运行的要求。解决了以往整流模块因其固定螺栓承受不了较大的离心力而只能在低转速(不高于1200转/分)下运行的问题。权利要求1.一种无刷同步发电机，包含主发电机(1)、由整流模块(4)构成的整流装置和励磁机(3)，其特征为在主发电机(1)机座内部的转子轴上固定有转子支架(2)，转子支架(2)上固定有励磁机(3)的转子，在转子支架(2)面对机座端盖进风口的端面上固定有径向立式安装的整流装置的整流模块(4)；由整流模块(4)构成的整流装置的两个输出引线为绝缘穿过转子支架、两端加工有螺纹的铜棒(5)。2.如权利要求1所述的无刷同步发电机，其特征为转子支架(2)端面边缘设有环状凸起(9)，环状凸起(9)的内圆表面上开有凹槽(10)，整流模块(4)的一端卡于凹槽(10)内。全文摘要本专利技术涉及无刷同步发电机，具体为一种用于铁路机车、轨道车上的较高转速的无刷同步发电机。解决现有无刷同步发电机旋转整流模块不便更换与检查或虽然整流模块外置立放可方便更换模块，但转轴中心需要加工通孔，工艺性复杂等问题。该无刷同步发电机包含主发电机，在主发电机机座内部的转子轴上固定有转子支架，转子支架上固定有励磁机的转子，在转子支架面对机座端盖进风口的端面上固定有径向立式安装的整流装置的整流模块；整流模块的两个输出引线为绝缘穿过转子支架、两端加工有螺纹的铜棒。该无刷同步发电机不但解决了整流模块不便更换与检查的问题，而且避免了现有结构连线穿过轴心，轴中心钻孔工艺复杂的问题。文档编号H02K19/36GK101018000SQ200710061558公开日2007年8月15日 申请日期2007年3月2日 优先权日2007年3月2日专利技术者雷平振, 张广兴 申请人:中国北车集团永济电机厂本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无刷同步发电机，包含主发电机（１）、由整流模块（４）构成的整流装置和励磁机（３），其特征为：在主发电机（１）机座内部的转子轴上固定有转子支架（２），转子支架（２）上固定有励磁机（３）的转子，在转子支架（２）面对机座端盖进风口的端面上固定有径向立式安装的整流装置的整流模块（４）；由整流模块（４）构成的整流装置的两个输出引线为绝缘穿过转子支架、两端加工有螺纹的铜棒（５）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：雷平振，张广兴，
申请(专利权)人：永济新时速电机电器有限责任公司，
类型：发明
国别省市：14[中国|山西]