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CN111043138A - 一种汽轮发电机转子导电螺钉结构及连接方法 - Google Patents

一种汽轮发电机转子导电螺钉结构及连接方法 Download PDF

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CN111043138A
CN111043138A CN201911129220.3A CN201911129220A CN111043138A CN 111043138 A CN111043138 A CN 111043138A CN 201911129220 A CN201911129220 A CN 201911129220A CN 111043138 A CN111043138 A CN 111043138A
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CN
China
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rotor
conductive screw
screw
rotor conductive
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Application number
CN201911129220.3A
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孟劼
贺室衡
祖平文
何子春
李超
徐钊
蒋志东
张理珍
雷维婷
李养俊
曹森
张强
王卫
刘茂
杨朝
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Huadian Electric Power Research Institute Co Ltd
Original Assignee
Huadian Electric Power Research Institute Co Ltd
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B39/00—Locking of screws, bolts or nuts
    • F16B39/02—Locking of screws, bolts or nuts in which the locking takes place after screwing down
    • F16B39/12—Locking of screws, bolts or nuts in which the locking takes place after screwing down by means of locknuts
    • F16B39/16—Locking of screws, bolts or nuts in which the locking takes place after screwing down by means of locknuts in which the screw-thread of the locknut differs from that of the nut
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/28—Clamped connections, spring connections
    • H01R4/30—Clamped connections, spring connections utilising a screw or nut clamping member
    • H01R4/302—Clamped connections, spring connections utilising a screw or nut clamping member having means for preventing loosening of screw or nut, e.g. vibration-proof connection
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/28—Clamped connections, spring connections
    • H01R4/30—Clamped connections, spring connections utilising a screw or nut clamping member
    • H01R4/307—Clamped connections, spring connections utilising a screw or nut clamping member characterised by the thread of the screw or nut
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
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    • H01R2201/10—Connectors or connections adapted for particular applications for dynamoelectric machines

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Abstract

本发明公开了一种汽轮发电机转子导电螺钉结构及连接方法，包括转子导电螺钉、J型引线、右旋螺母、左旋螺母、垫片和转子轴内导电体，转子导电螺钉的下端旋入转子轴内导电体内，转子绕组J型引线与转子导电螺钉的上端连接，通过右旋螺母紧固，再通过左旋螺母锁紧右旋螺母。本发明克服了传统汽轮发电机转子导电螺钉连接结构的缺点，可以有效增强连接结构的抗振松能力；同时增强了导电可靠性，可以有效缓解因电阻变化而引起的导体发热情况，保护设备安全。

Description

一种汽轮发电机转子导电螺钉结构及连接方法
技术领域
本发明属于电气设备技术领域，具体涉及一种汽轮发电机转子导电螺钉结构及连接方法。
背景技术
现有技术，如附图1所示，首先汽轮发电机转子轴内导电体与老式导电螺钉的下端旋接，然后使用高强度螺栓穿过垫片和绕组J型引线的连接孔，再旋入老式导电螺钉上端的内螺纹，将转子绕组J型引线和老式导电螺钉紧固，形成电流通道。
在汽轮发电机正常运行时，转速高达3000rpm，由于目前老式导电螺钉与转子绕组J型引线的连接点处于整个发电机转动结构的边缘位置，所以存在以下风险：
（1）发电机正常运行及启停机时，上部连接的高强度螺栓会承受较大的离心力、振动及变载荷冲击，导致振松。传统螺栓加垫片的结构在非静止环境中，抗振松能力差。
（2）上部连接的高强度螺栓松动后，即使退丝情况不是非常严重，在强离心力的作用下，老式导电螺钉与绕组J型引线之间面与面的连接也会被分离。这将导致连接点的接触电阻倍增，通过大电流时温度严重升高，危害设备安全。
长久以来，因汽轮发电机老式导电螺钉与绕组J型引线连接松动导致的设备故障时有发生。为此，需要提出一种可以有效抗振松并且具有较可靠的导电能力的新型汽轮发电机转子导电螺钉结构及连接方法。
发明内容
为了克服上述传统的老式导电螺钉结构及连接方法存在的风险，本发明提供一种新型的汽轮发电机转子导电螺钉结构及连接方法，具有较强抗振松能力并且具有较可靠的导电能力。
本发明解决上述问题所采用的技术方案是：一种汽轮发电机转子导电螺钉结构，包括转子轴内导电体，其特征是，还包括转子导电螺钉、J型引线、右旋螺母、左旋螺母和垫片，所述转子导电螺钉的下端旋入到转子轴内导电体内，所述转子导电螺钉的上端为变径结构，所述J型引线通过其连接孔套装在所述变径结构的底端，所述垫片套装在J型引线的上方，在J型引线的上方、所述变径结构的外表面设置有双旋向非连续复合外螺纹（唐氏螺纹），所述右旋螺母和左旋螺母分别与所述双旋向非连续复合外螺纹配合，所述右旋螺母和左旋螺母依次安装在变径结构上。
进一步的，所述右旋螺母和左旋螺母相接触，所述变径结构的顶端高于左旋螺母的顶端。
进一步的，所述转子导电螺钉和J型引线的材质均为铜合金。
所述的汽轮发电机转子导电螺钉结构的连接方法，其特征是，首先将转子导电螺钉的下端旋入转子轴内导电体内进行固定，然后将J型引线套装在转子导电螺钉上端的变径结构上，之后在转子导电螺钉的上端套装垫片和右旋螺母进行紧固，最后套装并旋紧左旋螺母防止右旋螺母松退。
由于右旋螺母退丝的方向是左旋螺母拧紧的方向，形成了结构上的防松形式，可以有效增强抗振松能力。
本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果：
（1）由于转子导电螺钉采用了唐氏螺纹，右旋螺母与左旋螺母形成结构上的防松形式，可以有效增强抗振松能力。
（2）转子导电螺钉和J型引线均为铜合金材质，具有较高的电导率，采用二者直接穿套的连接方式，增强了导电可靠性，即使螺母出现振松，也可以有效缓解因电阻变化而引起的导体发热情况，保护设备安全。
附图说明
图1是现有的老式导电螺钉及连接方式的结构示意图。
图2是本发明实施例中转子导电螺钉及连接方式的结构示意图。
图中：转子导电螺钉1、J型引线2、右旋螺母3、左旋螺母4、垫片5、转子轴内导电体6、变径结构7。
具体实施方式
下面结合附图并通过实施例对本发明作进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。
参见图2，一种汽轮发电机转子导电螺钉结构，包括转子导电螺钉1、J型引线2、右旋螺母3、左旋螺母4、垫片5和转子轴内导电体6，转子导电螺钉1的下端旋入到转子轴内导电体6内，转子导电螺钉1的上端为变径结构7，J型引线2通过其连接孔套装在变径结构7的底端，垫片5套装在J型引线2的上方，在J型引线2的上方、变径结构7的外表面设置有双旋向非连续复合外螺纹，右旋螺母3和左旋螺母4分别与双旋向非连续复合外螺纹配合，右旋螺母3和左旋螺母4依次安装在变径结构7上，右旋螺母3和左旋螺母4相接触，变径结构7的顶端高于左旋螺母4的顶端，转子导电螺钉1和J型引线2的材质均为铜合金。
加工时，将转子导电螺钉1的上部根据J型引线2的连接孔的尺寸做出变径结构7，根据J型引线2、右旋螺母3以及左旋螺母4的厚度做出加长结构，在高出J型引线2以上的部位外表面加工双旋向非连续复合外螺纹（唐氏螺纹）。
使用时，首先将转子导电螺钉1的下端旋入转子轴内导电体6内进行固定，然后将J型引线2套装在转子导电螺钉1上端的变径结构7上，加上垫片5，套装右旋螺母3并拧紧，保证J型引线2与转子导电螺钉1紧固后，再将左旋螺母4套装并拧紧，防止右旋螺母3松退。
由于右旋螺母3退丝的方向是左旋螺母4拧紧的方向，形成了结构上的防松形式，可以有效增强抗振松能力。
本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
虽然本发明已以实施例公开如上，但其并非用以限定本发明的保护范围，任何熟悉该项技术的技术人员，在不脱离本发明的构思和范围内所作的更动与润饰，均应属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种汽轮发电机转子导电螺钉结构，包括转子轴内导电体（6），其特征是，还包括转子导电螺钉（1）、J型引线（2）、右旋螺母（3）、左旋螺母（4）和垫片（5），所述转子导电螺钉（1）的下端旋入到转子轴内导电体（6）内，所述转子导电螺钉（1）的上端为变径结构（7），所述J型引线（2）通过其连接孔套装在所述变径结构（7）的底端，所述垫片（5）套装在J型引线（2）的上方，在J型引线（2）的上方、所述变径结构（7）的外表面设置有双旋向非连续复合外螺纹，所述右旋螺母（3）和左旋螺母（4）分别与所述双旋向非连续复合外螺纹配合，所述右旋螺母（3）和左旋螺母（4）依次安装在变径结构（7）上。
2.根据权利要求1所述的汽轮发电机转子导电螺钉结构，其特征是，所述右旋螺母（3）和左旋螺母（4）相接触，所述变径结构（7）的顶端高于左旋螺母（4）的顶端。
3.根据权利要求1所述的汽轮发电机转子导电螺钉结构，其特征是，所述转子导电螺钉（1）和J型引线（2）的材质均为铜合金。
4.一种如权利要求1、2或3所述的汽轮发电机转子导电螺钉结构的连接方法，其特征是，首先将转子导电螺钉（1）的下端旋入转子轴内导电体（6）内进行固定，然后将J型引线（2）套装在转子导电螺钉（1）上端的变径结构（7）上，之后在转子导电螺钉（1）的上端套装垫片（5）和右旋螺母（3）进行紧固，最后套装并旋紧左旋螺母（4）防止右旋螺母（3）松退。
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