WO2017130287A1 - 回転電機および回転電機の製造方法 - Google Patents

回転電機および回転電機の製造方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2017130287A1
WO2017130287A1 PCT/JP2016/052121 JP2016052121W WO2017130287A1 WO 2017130287 A1 WO2017130287 A1 WO 2017130287A1 JP 2016052121 W JP2016052121 W JP 2016052121W WO 2017130287 A1 WO2017130287 A1 WO 2017130287A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
partition plate
seal
rotating electrical
electrical machine
ground
Prior art date
Application number
PCT/JP2016/052121
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
航治 川嶋
真吾 金月
Original Assignee
三菱電機株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 三菱電機株式会社 filed Critical 三菱電機株式会社
Priority to CN201680078320.6A priority Critical patent/CN108475959B/zh
Priority to EP16887874.2A priority patent/EP3410578B1/en
Priority to PCT/JP2016/052121 priority patent/WO2017130287A1/ja
Priority to JP2017563426A priority patent/JP6410970B2/ja
Priority to US16/070,190 priority patent/US11005327B2/en
Publication of WO2017130287A1 publication Critical patent/WO2017130287A1/ja

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16JPISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00Sealings
    • F16J15/16Sealings between relatively-moving surfaces
    • F16J15/40Sealings between relatively-moving surfaces by means of fluid
    • F16J15/406Sealings between relatively-moving surfaces by means of fluid by at least one pump
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/12Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof specially adapted for operating in liquid or gas
    • H02K5/124Sealing of shafts
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16JPISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00Sealings
    • F16J15/44Free-space packings
    • F16J15/441Free-space packings with floating ring
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K15/00Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
    • H02K15/14Casings; Enclosures; Supports
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/15Mounting arrangements for bearing-shields or end plates
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/18Structural association of electric generators with mechanical driving motors, e.g. with turbines
    • H02K7/1807Rotary generators
    • H02K7/1823Rotary generators structurally associated with turbines or similar engines
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K9/00Arrangements for cooling or ventilating
    • H02K9/14Arrangements for cooling or ventilating wherein gaseous cooling medium circulates between the machine casing and a surrounding mantle
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D15/00Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of engines with devices driven thereby
    • F01D15/10Adaptations for driving, or combinations with, electric generators

Definitions

  • the shaft seal portion 40 is for preventing hydrogen gas from leaking from the housing 7.
  • the shaft seal portion 40 is supplied with the sealing oil 21 having a pressure higher than the gas pressure of the hydrogen gas in the housing 7 between the shaft 2 and the seal ring 1.
  • the shaft sealing portion 40 includes a seal ring 1, a ground seal 3, a bracket 9, a partition plate 5, and a reinforcing plate 51.
  • the bracket 9 passes through the shaft 2 and houses the seal ring 1, the ground seal 3, and the sliding bearing portion 24.
  • the partition plate can be installed with high accuracy in the radial direction of the ground seal.
  • FIG. FIG. 7 is a cross-sectional view showing the configuration of the shaft seal portion 40 of the rotating electrical machine according to Embodiment 2 of the present invention.
  • the left side of the drawing shows the outside of the machine, and the right side of the drawing shows the inside of the machine.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view showing a cross section taken along line AA of the ground seal 3 of the shaft seal portion 40 shown in
  • FIG. 9 is a cross-sectional view showing a cross section taken along line BB of the ground seal 3 of the shaft seal portion 40 shown in FIG.
  • FIG. 10 is a perspective view showing the configuration of the partition plate and the reinforcing plate of the shaft seal portion 40 shown in FIG.
  • the reinforcing plate 52 is formed at a position that does not block the fuel filler opening 62 and at a position that does not block the adjustment holes 71 to 78.
  • the reinforcing plate 52 is fixed to the side wall 50 on the side of the ground seal 3 of the partition plate 500 and is formed in close contact with the peripheral wall 33 of the ground seal 3.
  • Reinforcing plates 52 are formed at a plurality of locations at different positions in the axial direction Y of partition plate 5, here two locations (see FIG. 10).
  • the reinforcing plates 52 are respectively formed at two positions with an interval H2 in the axial direction Y, and the sealing oil 21 flows between them (the outer chamber 41).
  • the rotating electrical machine of the second embodiment configured as described above will be described.
  • the adjustment holes 71 to 74 of the partition plate 500 are arranged so as to be located at positions other than the positions facing the oil supply holes 62 and at positions other than the positions facing the through holes 22 of the seal ring 1.
  • the reinforcing plate 52 is performed in contact with the peripheral wall 33 of the ground seal 3. Accordingly, the position of the partition plate 500 in the radial direction X of the ground seal 3 is arranged at a predetermined position.
  • the top of the ground seal 3 is positioned at 180 degrees (half of the circumferential direction Z) at both ends in the circumferential direction Z of the partition plate 500.
  • Each of the wall 31 and the lower wall 32 is fixed by welding.
  • one divided in the circumferential direction Z of the other partition plate 500 is performed in the same manner as described above, and is fixed to the ground seal 3.
  • the partition plate 500 can be formed on the ground seal 3 while maintaining a predetermined position on the entire circumference of the peripheral wall 33 of the ground seal 3.
  • the reinforcing plate 52 is kept in close contact with the entire circumference of the peripheral wall 33 of the ground seal 3.
  • the reinforcing plate 54 is formed at a position that does not block the fuel filler opening 62 and at a position that does not block the adjustment holes 71 to 78.
  • the reinforcing plate 54 is fixed to the side wall 50 of the partition plate 500 on the ground seal 3 side, and is formed in close contact with the peripheral wall 33 of the ground seal 3.
  • the reinforcing plates 54 are formed at a plurality of locations at different positions in the axial direction Y of the partition plate 5 and at different locations in the circumferential direction Z, here four locations for each of the adjustment holes 71 to 78 (see FIG. 14).
  • the reinforcing plate is provided on the entire periphery of the partition plate as well as the same effects as those of the above-described embodiments. It is not necessary to prepare and can be formed at low cost. Further, since the degree of freedom of the installation position of the reinforcing plate is increased, the degree of freedom of the flow path of the sealing oil is increased, and a desired flow path of the sealing oil is easily secured.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Motor Or Generator Frames (AREA)
  • Motor Or Generator Cooling System (AREA)
  • Sealing Using Fluids, Sealing Without Contact, And Removal Of Oil (AREA)

Abstract

シャフト(2)を有する回転子(15)と、回転子(15)の周囲に形成される固定子(16)と、シャフト(2)の周囲に形成され、複数の貫通穴(22)が形成されるシールリング(1)と、シールリング(1)の周囲を囲んで形成され、給油口(62)が形成されるグランドシール(3)と、シールリング(1)とグランドシール(3)との間に形成される仕切板(5)とを備え、仕切板(5)は給油口(62)と対向する位置に形成され、かつ、グランドシール(3)の軸方向(Y)の上壁(31)および下壁(32)に固着され、仕切板(5)は、給油口(62)を遮らない位置であって、仕切板(5)のグランドシール(3)側の側壁(50)に固着され、グランドシール(3)の周壁(33)に密接する補強板(51)を備える。

Description

回転電機および回転電機の製造方法
 この発明は、仕切板を簡便に追加設置することができる回転電機および回転電機の製造方法に関するものである。
 従来、タービン発電機などの回転電機には、内部を冷却するために、水素などのガスが冷却媒体として用いられている。
 冷却媒体は、シールリングを使用した軸封装置によって、回転電機内に封入されている(例えば、特許文献1~5参照)。
 この軸封装置では、給油管を通ってシールリングの背面室に油が供給されている。油はそこからシールリングの内周側に向けて移動する。
 このような構造では、給油口に近い部分のシールリングの背面の温度が低くなる。シールリングは膨張できないため、給油口に近い部分ではシャフトを覆う油膜が薄くなり、油膜の温度が上昇する。油膜の温度上昇はシールリングの損傷を引き起こす。
 これを防ぐため、グランドシールの給油口に対向する位置に仕切板を設ける。そして、給油口近傍におけるシールリングの背面が局所的に冷やされることを防ぐものである(例えば、特許文献6参照)。
特開昭58-5568号公報 特開昭58-186353号公報 特開昭61-85030号公報 特開昭64-8839号公報 特開平9-303406号公報 特許第5575347号公報
 従来の回転電機は、仕切板を設置する場合、仕切板の外側と仕切板の内側とに給油経路を確保する必要があった。このため、グランドシールは仕切板を挿入する溝を備える必要があった。従って、あらかじめ溝が形成されていないグランドシールには、仕切板を追設することができないという問題点があった。
 この発明は上記のような課題を解決するためになされたものであり、仕切板を簡便に追加設置することができる回転電機および回転電機の製造方法を提供することを目的とする。
 この発明の回転電機は、
シャフトを有する回転子と、
前記回転子の周囲に形成される固定子と、
前記シャフトの周囲に形成され、複数の貫通穴が形成されるシールリングと、
前記シールリングの周囲を囲んで形成され、給油口が形成されるグランドシールと、
前記シールリングと前記グランドシールとの間に形成される仕切板と、
前記回転子と前記固定子とを収容し、前記グランドシールが固定されるハウジングとを備えた回転電機において、
前記仕切板は、前記給油口と対向する位置に形成され、かつ、前記グランドシールの軸方向の上壁または下壁の少なくともいずれか一方に固着され、
前記仕切板は、前記給油口を遮らない位置であって、前記仕切板の前記グランドシール側の側壁に固着され、前記グランドシールの周壁に密接する補強板を備えるものである。
 また、この発明の回転電機の製造方法は、
上記回転電機において、
前記仕切板を前記給油口と対向する位置に配置するとともに、前記補強板を前記グランドシールの周壁に当接しながら、前記仕切板を前記グランドシールの前記上壁または前記下壁に溶接して固着するものである。
 この発明の回転電機および回転電機の製造方法によれば、仕切板を簡便に追加設置することができる。
この発明の実施の形態1の回転電機の構成を示す図である。 図1に示した回転電機の軸封部の構成を示す断面図である。 図2に示した軸封部のA-A線断面を示す断面図である。 図2に示した軸封部のB-B線断面を示す断面図である。 図3に示した軸封部の仕切板および補強板の構成を示す斜視図である。 従来のグランドシールの構成を示す断面図である。 この発明の実施の形態2の回転電機の軸封部の構成を示す断面図である。 図7に示した軸封部のA-A線断面を示す断面図である。 図7に示した軸封部のB-B線断面を示す断面図である。 図8に示した軸封部の仕切板および補強板の構成を示す斜視図である。 図8に示した軸封部の仕切板および補強板の他の構成を示す斜視図である。 この発明の実施の形態3の回転電機の軸封部の構成を示す断面図である。 図12に示した軸封部のB-B線断面を示す断面図である。 図13に示した軸封部の仕切板および補強板の構成を示す斜視図である。
実施の形態1.
 以下、本願発明の実施の形態について説明する。図1はこの発明の実施の形態1における回転電機10と給油装置20との構成を示した図である。図2は図1に示した回転電機の軸封部40の構成を示す断面図である。図2において、紙面上左側は機外側、紙面状右側は機内側を示す。図3は図2に示した軸封部40のグランドシール3のA-A線断面を示した断面図である。図4は図2に示した軸封部40のグランドシール3のB-B線断面を示した断面図である。図5は図3に示した軸封部40の仕切板および補強板の構成を示す斜視図である。図6は従来のグランドシールの構成を示す断面図である。
 図1について説明する。タービン発電機などの回転電機10は、ハウジング7、回転子15、固定子16、および、軸封部40を備える。回転子15は、シャフト2を備えている。固定子16は、回転子15の周囲に形成される。ハウジング7は、回転子15および固定子16を収納する。軸封部40は、ハウジング7のシャフト2の両端にブラケット9を用いて固定して形成される。すべり軸受部24は、軸封部40内に設置され、シャフト2の両端を支持する。
 給油装置20は、真空ポンプ11、密封油ポンプ12、および、真空タンク13を備える。真空タンク13は、密封油21を貯蔵している。真空ポンプ11は、真空タンク13内の真空度を保つ。密封油ポンプ12は、密封油21を真空タンク13から給油管6に送り出す。給油管6は、回転電機10と給油装置20とを接続している。密封油21は、給油管6を通って、給油装置20から回転電機10の軸封部40に供給される。密封油21は、回収管61を通って、軸封部40から真空タンク13に回収される。回転電機10のハウジング7内は、水素ガスが充填されている。水素ガスは、ハウジング7内にて、冷却効果を高めるために循環している。
 図2から図5について説明する。軸封部40は、ハウジング7から水素ガスが漏洩することを防止するためのものである。軸封部40は、シャフト2とシールリング1との間に、ハウジング7内の水素ガスのガス圧よりも高圧な密封油21が供給されるものである。軸封部40は、シールリング1、グランドシール3、ブラケット9、仕切板5、および、補強板51を備える。ブラケット9は、シャフト2が貫通されるとともに、シールリング1、グランドシール3およびすべり軸受部24を収納する。
 シールリング1は、シャフト2の周囲に形成される。グランドシール3は、シールリング1の周囲を取り囲んで、シールリング1を収めるように形成される。ブラケット9およびグランドシール3は、給油管6に接続された給油口62が形成される。ブラケット9は、回収管61に接続された排油口63が形成される。背面室4は、シールリング1とグランドシール3との間の空間にて形成される。密封油21は、グランドシール3の給油口62から背面室4に流入し、ブラケット9の排油口63から流出する。
 密封油21は、ブラケット9とシャフト2との間に充満している。シールリング1は、シールリング1とシャフト2との間の径方向Xの隙間Tに充満している密封油21の油膜の圧力によって、シャフト2に対して浮上して設置される。隙間Tの長さは、回転電機10の運転中にシールリング1がシャフト2に接触することのないように決定されている。密封油21の油量を少なくするためには、隙間Tを小さくすることが有効的である。隙間Tは、0.1mm程度と小さく、シールリング1が変形しないことが重要な要件となる。
 貫通穴22は、径方向Xにシールリング1を貫通して形成される。貫通穴22は、シールリング1の周方向Zに間隔を隔てて複数個、ここでは8個形成される。貫通穴23は、貫通穴22に連通し、かつ、シャフト2の軸方向Yの機外側にシールリング1を貫通して形成される。
 仕切板5は、シールリング1とグランドシール3との間に形成され、かつ、給油口62と対向する位置に形成される。仕切板5は、シールリング1の周方向Zの一部にのみ形成される。また、仕切板5は、グランドシール3の軸方向Yの上壁31および下壁32に固着して形成される。例えば、仕切板5は、グランドシール3に対して溶接にて固着される。尚、仕切板5は、設置位置を保持できるのであれば、グランドシール3の軸方向Yの上壁31または下壁32のいずれか少なくとも一方に固着して形成することも可能である。
補強板51は、給油口62を遮らない位置で、仕切板5のグランドシール3側の側壁50に固着され、グランドシール3の周壁33に密接して形成される。
 補強板51は、仕切板5の軸方向Yの間隔H1を隔てて異なる位置の複数箇所、ここでは2箇所に形成される(図5参照)。この補強板51が軸方向Yの2箇所にそれぞれ形成され、その間を密封油21が流れる。これにより、仕切板5に仕切られた背面室4の径方向Xの外側と内側との密封油21の経路が確保される。尚、補強板51は、仕切板5の設置において、その位置が確保可能であれば、仕切板5の軸方向Yにおいて、1箇所にて形成することも可能である。
 仕切板5は、給油口62と対向する位置に形成されるため、この仕切板5によって、背面室4は、給油口62の付近のみが、径方向Xに2つに分割される。そして、仕切板5は、給油口62から供給された密封油21がシールリング1に直接衝突するのを防ぐ。よって、給油口62に対向する位置のシールリング1が極端に冷やされることを防ぐ。給油口62から供給された密封油21は、仕切板5に衝突して分流されてから背面室4に供給される。よって、この仕切板5のグランドシール3の径方向Xにおける設置位置を、所定の位置に設置することが、密封油21の所定の経路を確保して性能に大きく左右されるため重要となる。
 仕切板5は、例えば金属製である鉄製で、板厚が3mmから5mm程度と、薄い板厚にて形成される。また、グランドシール3の径方向Xの半径は、300mm程度である。よって、このような大きなグランドシール3に対して、板厚の薄い仕切板5のみにて、精度良く所定の位置に設置することは困難である。さらに、仕切板5を設置した後であっても、密封油21の油圧および流れなどに対して、当該設置位置を保持することが困難になる可能性がある。
 しかしながら実施の形態1では、仕切板5の補強板51をグランドシール3の周壁33に密接させることにより、仕切板5のグランドシール3の径方向Xにおける設置位置が、所定の位置となるように確保されている。そして、密封油21は、仕切板5および補強板51により経路が確保され、シールリング1の各貫通孔22を通り、シールリング1の径方向Xの外側からシールリング1の径方向Xの内側に放射状に分散する。シャフト2とシールリング1との間に供給された密封油21は、シャフト2とシールリング1との間に油膜を形成し、回転電機10に充填されている水素ガスをシールする。
 上記のように構成された実施の形態1の回転電機の製造方法について説明する。まず、仕切板5を、シールリング1とグランドシール3との間であって、給油口62と対向する位置に配置する。この際、補強板51をグランドシール3の周壁33に当接しながら行う。このことより、仕切板5の、グランドシール3の径方向Xにおける位置が所定の位置に配置されることとなる。
 この補強板51をグランドシール3の周壁33の当接した状態を維持したまま、仕切板5の周方向Zの両端を、グランドシール3の上壁31および下壁32にそれぞれ溶接して固着する。このように、仕切板5をグランドシール3に固着すれば、グランドシール3の周壁33からの距離を維持したまま、仕切板5をグランドシール3に設置することができる。また、補強板51はグランドシール3の周壁33に密接した状態が維持される。
 次に、従来のグランドシール300における仕切板の設置について、図6に基づいて説明する。従来のグランドシール300には、仕切板を設置するための溝8が形成されている。そして、仕切板をこの溝8に挿入して設置する。そして、シールリングとグランドシール300との間に設置される仕切板の、グランドシール300における径方向Xの位置は、溝8の形成位置により固定される。よって、従来の場合、仕切板は、グランドシール300における径方向Xの位置が溝8の形成位置により所望の箇所に設置することができる。
 しかしながら、グランドシール300に溝8をあらかじめ形成しておく必要がある。溝8が形成されていないグランドシール300に仕切板を設置する場合には、仕切板をグランドシール3に溶接などにて固着することが考えられる。仕切板のグランドシール300の径方向Xの設置位置は、厳密に所定の位置に設置する必要がある。このため、仕切板をグランドシール300に単に溶接などにて固着すると、仕切板のグランドシール300の径方向Xにおける設置の位置が不安定になるとともに、所望の位置に設置できなくなる可能性がある。
 よって、本発明の実施の形態1においては、このことを解決するために、仕切板5に補強板51を備え、上記に示したように回転電機の製造方法を実施するものである。
 このように、仕切板5は補強板51を備えているので、グランドシール3に溝が形成されていなくとも、仕切板5をグランドシール3の径方向Xにおいて所定の位置に設置することが可能となる。また、仕切板5は、補強板51を備えているため、密封油21の油圧、および、密封油21の流れなどによって、仕切板5がずれたり、変形したりすることをより一層防止することができる。
 上記のように構成された実施の形態1の回転電機および回転電機の製造方法によれば、仕切板を設置することにより、シールリングの周方向の温度差を防止して変形を抑制する。このことにより、シールリングとシャフトとの隙間を小さく油量を少なくすることができる。このような調整には、仕切板のグランドシールの径方向における設置位置の厳密性がもとめられるが、仕切板はグランドシールの周壁に密接する補強板を備えているため、精度に優れた設置を行うことができる。上記に示した効果を十分に発揮することが可能となる。よって、グランドシールに溝などが形成されていなくとも簡便に仕切板を追加設置することができる。
 また、補強板は、仕切板の軸方向の異なる位置の複数箇所に形成されているため、さらに、仕切板をグランドシールの径方向において精度に優れた設置が可能となる。
実施の形態2.
 図7はこの発明の実施の形態2における回転電機の軸封部40の構成を示す断面図である。図7において、紙面上左側は機外側、紙面状右側は機内側を示す。図8は図7に示した軸封部40のグランドシール3のA-A線断面を示した断面図である。図9は図7に示した軸封部40のグランドシール3のB-B線断面を示した断面図である。図10は図7に示した軸封部40の仕切板および補強板の構成を示す斜視図であり、仕切板の構成の半分の部分を示す図である。図11は図7に示した軸封部40の仕切板および補強板の他の構成の半分を示す斜視図であり、仕切板の構成の半分の部分を示す図である。
 図において、上記実施の形態1と同様の部分は同一符号を付して説明を省略する。仕切板500は、上記実施の形態1の仕切板5と同様に構成されるとともに、本実施の形態2においては、シールリング1を全周にわたって囲んで、シールリング1よりも外側に、シャフト2と同軸上に配設され形成される。よって、仕切板500によって、背面室4は、径方向Xの外側の外側室41と、径方向Xの内側の内側室42とに分離される。
 また、仕切板500には、給油口62と対向する位置以外であって、径方向Xに貫通する調節穴71~78が、周方向Zにおいて間隔を隔てて形成される。また、仕切板500の調節穴71~78は、シールリング1の貫通穴22と対向する位置以外に形成される。仕切板5の調節穴71~78の数と、シールリング1の貫通穴22の数とは同じ数にて形成されるのが好ましい。さらに仕切板500は、図10に示すように、周方向Zにおいて分割、ここでは2分割にて形成される。尚、仕切板500の周方向Zにおける分割は、仕切板500の設置における工程数が増えるものの2分割以外であって対応することは可能である。
 補強板52は、給油口62を遮らない位置で、かつ、調節穴71~78を遮らない位置に形成されている。補強板52は、仕切板500のグランドシール3側の側壁50に固着され、グランドシール3の周壁33に密接して形成される。補強板52は、仕切板5の軸方向Yの異なる位置の複数箇所、ここでは2箇所に形成される(図10参照)。補強板52は、軸方向Yにおいて間隔H2を隔てて2箇所にそれぞれ形成され、その間(外側室41)に密封油21が流れる。この際の補強板52の軸方向Yの形成位置は、調節穴71~78の軸方向Yの形成位置より外側に形成される。これにより、仕切板500に仕切られた背面室4の径方向Xの外側室41と内側室42とのそれぞれの密封油21の経路が確保される。
 密封油21は給油口62を通り、まず背面室4のうち、外側室41に供給される。そこから、密封油21は仕切板500および補強板52に沿って移動し、調節穴71~78のいずれかから内側室42に供給される。さらに、密封油21はシールリング1の貫通穴22を通り、シャフト2とシールリング1との間に供給される。このよう密封油21の流路が確保されることで、密封油21がシールリング1の特定の1箇所を極端に冷やすことを防ぎ、信頼性を確保したままで隙間Tを小さく設定でき、油量を抑えることができる。
 上記のように構成された実施の形態2の回転電機の製造方法について説明する。まず、仕切板500の周方向Zにおいて図10に示したように半分に分割された、1つを、上記実施の形態1と同様に、シールリング1とグランドシール3との間であって、給油口62と対向する位置に配置する。さらに、仕切板500の調節穴71~74が、給油穴62と対向する位置以外となるように、かつ、シールリング1の貫通穴22と対向する位置以外となるように配置する。そしてこの際、補強板52をグランドシール3の周壁33に当接しながら行う。このことより、仕切板500の、グランドシール3の径方向Xにおける位置が所定の位置に配置されることとなる。
 この補強板52をグランドシール3の周壁33の当接した状態を維持したまま、仕切板500の周方向Zの両端の、180度(周方向Zの半分)の位置において、グランドシール3の上壁31および下壁32にそれぞれ溶接して固着する。次に、もう一方の仕切板500の周方向Zにおいて分割された、1つを、上記と同様に行い、グランドシール3に固着する。このように、仕切板500をグランドシール3に固着すれば、グランドシール3の周壁33の全周において所定の位置を維持したまま、仕切板500をグランドシール3に形成することができる。また、補強板52はグランドシール3の周壁33の全周において密接した状態が維持される。
 上記のように構成された実施の形態2の回転電機および回転電機の製造方法によれば、上記実施の形態1と同様の効果を奏するのはもちろんのこと、仕切板は、グランドシールの周壁の全周に密接する補強板を備えているため、さらに精度に優れた設置を行うことができる。また、仕切板は調節穴を備えているため、密封油は調節穴を通過することにより流路が確実に確保され、密封油は外側室と内側室とに確実に充満する。
 尚、上記実施の形態2においては、調節穴71~78を同一の大きさにて形成する例を示したが、これに限られることはなく、例えば、調節穴71~78の大きさは、給油口62からの距離が離れるほど大きく形成する場合が考えられる。このように調節穴71~78の大きさを設定すれば、密封油21は全ての調節穴71~78から均等にシールリング1側に供給することが可能となる。この際の補強板52の軸方向Yの形成位置は、調節穴71~78のうち、一番大きな調節穴の軸方向Yの形成位置より外側に形成される。尚、調節穴71~78の大きさについては、以下の実施の形態も同様であるため、その説明は適宜省略する。
 また、上記実施の形態2においては、補強板52を仕切板500の全周にわたって形成する例を示したが、これに限られることはなく、例えば図11に示すように、補強板53を、周方向Zにおいて、間隔W1を隔てて複数個形成することも可能である。その場合、間隔W1は調節穴71~78の周方向Zにおいて形成する位置と同様に形成する。このことにより、密封油21の流路を確実に確保することが可能となる。また、間隔W1は調節穴71~78の周方向Zにおける大きさより、大きく形成する。
実施の形態3.
 図12はこの発明の実施の形態3における回転電機の軸封部40の構成を示す断面図である。図12において、紙面上左側は機外側、紙面状右側は機内側を示す。図13は図12に示した軸封部40のグランドシール3のB-B線断面を示した断面図である。図15は図12に示した軸封部40の仕切板および補強板の構成を示す斜視図であり、仕切板の構成の半分の部分を示す図である。
 図において、上記各実施の形態と同様の部分は同一符号を付して説明を省略する。補強板54は、給油口62を遮らない位置で、かつ、調節穴71~78を遮らない位置に形成されている。補強板54は、仕切板500のグランドシール3側の側壁50に固着され、グランドシール3の周壁33に密接して形成される。補強板54は、仕切板5の軸方向Yの異なる位置、かつ、周方向Zの異なる位置の複数箇所、ここでは調節穴71~78ごとに4箇所に形成される(図14参照)。
 補強板54は、調節穴71~78の1箇所に対して、軸方向Yにおいて間隔H3を隔てて2箇所に、周方向Zにおいて間隔W2を隔てて2箇所の計4箇所にそれぞれ形成される。この際の補強板54の軸方向Yの形成位置は、調節穴71~78の軸方向Yの形成位置より外側に形成される。また、補強板54の周方向Zの形成位置は、調節穴71~78の周方向Zの形成位置より外側に形成される。
 上記のように構成された実施の形態3の回転電機の製造方法について説明する。まず、上記実施の形態2と同様に、仕切板500の周方向Zにおいて図14に示したように半分に分割された、1つを、シールリング1とグランドシール3との間であって、給油口62と対向する位置に配置する。さらに、仕切板500の調節穴71~74が、給油穴62と対向する位置以外となるように、かつ、シールリング1の貫通穴22と対向する位置以外となるように配置する。そしてこの際、補強板54をグランドシール3の周壁33に当接しながら行う。このことより、仕切板500の、グランドシール3の径方向Xにおける位置が所定の位置に配置されることとなる。
 この補強板54をグランドシール3の周壁33の当接した状態を維持したまま、仕切板500の周方向Zの両端の、180度の位置において、グランドシール3の上壁31および下壁32にそれぞれ溶接して固着する。次に、もう一方の仕切板500の周方向Zにおいて分割された、1つを、上記と同様に行い、グランドシール3に固着する。このように、仕切板500をグランドシール3に固着すれば、グランドシール3の周壁33の全周において距離を維持したまま、仕切板500をグランドシール3に形成することができる。また、補強板54はグランドシール3の周壁33の全周において複数箇所にて密接した状態が維持される。
 上記のように構成された実施の形態3の回転電機および回転電機の製造方法によれば、上記各実施の形態と同様の効果を奏するのはもちろんのこと、補強板を仕切板の全周に備える必要がなく低コストにて形成することができる。また、補強板の設置位置の自由度が増すため、密封油の流路の自由度が増し、所望の密封油の流路を確保しやすくなる。
 尚、上記実施の形態3においては、補強板54を仕切板500の調節穴71~78の近傍に設置する例を示したが、これに限られることはなく、仕切板500の調節穴71~78の周方向Zの間に補強板54を形成することも可能である。
 尚、本発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。

Claims (9)

  1. シャフトを有する回転子と、
    前記回転子の周囲に形成される固定子と、
    前記シャフトの周囲に形成され、複数の貫通穴が形成されるシールリングと、
    前記シールリングの周囲を囲んで形成され、給油口が形成されるグランドシールと、
    前記シールリングと前記グランドシールとの間に形成される仕切板と、
    前記回転子と前記固定子とを収容し、前記グランドシールが固定されるハウジングとを備えた回転電機において、
    前記仕切板は、前記給油口と対向する位置に形成され、かつ、前記グランドシールの軸方向の上壁または下壁の少なくともいずれか一方に固着され、
    前記仕切板は、前記給油口を遮らない位置であって、前記仕切板の前記グランドシール側の側壁に固着され、前記グランドシールの周壁に密接する補強板を備える回転電機。
  2. 前記補強板は、前記仕切板の軸方向の異なる位置の複数箇所に形成される請求項1に記載の回転電機。
  3. 前記仕切板は、前記シールリングを全周にわたって囲んで形成され、
    前記補強板は、前記仕切板を全周にわたって囲んで形成される請求項1または請求項2に記載の回転電機。
  4. 前記補強板は、前記仕切板の周方向の異なる位置の複数箇所に形成される請求項1または請求項2に記載の回転電機。
  5. 前記仕切板は、前記給油口と対向する位置以外であって、径方向に貫通する調節穴を備え、
    前記補強板は、前記調節穴を遮らない位置に形成される請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の回転電機。
  6. 前記仕切板は、前記給油口と対向する位置以外であって、径方向に貫通する調節穴を備え、
    前記補強板の軸方向の形成位置は、前記調節穴の軸方向の形成位置より外側に形成される請求項2に記載の回転電機。
  7. 前記仕切板の前記調節穴は、前記仕切板の周方向において複数箇所に形成される請求項5または請求項6に記載の回転電機。
  8. 前記仕切板は、周方向において分割して形成される請求項1から請求項7のいずれか1項に記載の回転電機。
  9. 請求項1から請求項8のいずれか1項に記載の回転電機の製造方法において、
    前記仕切板を前記給油口と対向する位置に配置するとともに、前記補強板を前記グランドシールの周壁に当接しながら、前記仕切板を前記グランドシールの前記上壁または前記下壁に溶接して固着する回転電機の製造方法。
PCT/JP2016/052121 2016-01-26 2016-01-26 回転電機および回転電機の製造方法 WO2017130287A1 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201680078320.6A CN108475959B (zh) 2016-01-26 2016-01-26 旋转电机和旋转电机的制造方法
EP16887874.2A EP3410578B1 (en) 2016-01-26 2016-01-26 Rotating electric machine and rotating electric machine production method
PCT/JP2016/052121 WO2017130287A1 (ja) 2016-01-26 2016-01-26 回転電機および回転電機の製造方法
JP2017563426A JP6410970B2 (ja) 2016-01-26 2016-01-26 回転電機および回転電機の製造方法
US16/070,190 US11005327B2 (en) 2016-01-26 2016-01-26 Rotating electric machine and rotating electric machine production method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2016/052121 WO2017130287A1 (ja) 2016-01-26 2016-01-26 回転電機および回転電機の製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2017130287A1 true WO2017130287A1 (ja) 2017-08-03

Family

ID=59398779

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2016/052121 WO2017130287A1 (ja) 2016-01-26 2016-01-26 回転電機および回転電機の製造方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US11005327B2 (ja)
EP (1) EP3410578B1 (ja)
JP (1) JP6410970B2 (ja)
CN (1) CN108475959B (ja)
WO (1) WO2017130287A1 (ja)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS648839A (en) * 1987-06-30 1989-01-12 Toshiba Corp Bearing device for rotary electric machine
JPH04266666A (ja) * 1991-02-19 1992-09-22 Mitsubishi Heavy Ind Ltd シール装置
JPH09303406A (ja) * 1996-05-21 1997-11-25 Hitachi Ltd 転がり軸受用密封装置
JP2010019306A (ja) * 2008-07-09 2010-01-28 Kobe Steel Ltd シール装置
JP5575347B1 (ja) * 2013-11-29 2014-08-20 三菱電機株式会社 軸封装置付き回転電機

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5667873U (ja) * 1979-10-31 1981-06-05
JPS585568A (ja) 1981-06-30 1983-01-12 Toshiba Corp 回転電機の軸封装置
JPS58186353A (ja) 1982-04-26 1983-10-31 Hitachi Ltd 回転電機の軸密封装置
JPS6185030A (ja) 1984-09-28 1986-04-30 Toshiba Corp 回転電機の軸受装置
CN86101455B (zh) * 1986-03-03 1988-03-23 三菱重工业株式会社 回转流体机械的密封装置
CN101604877B (zh) * 2002-11-13 2012-03-21 株式会社东芝 回转电机
WO2004044465A1 (ja) * 2002-11-13 2004-05-27 Kabushiki Kaisha Toshiba 回転電機
US7432620B2 (en) * 2005-05-24 2008-10-07 Siemens Power Generation, Inc. Seal assembly for a hydrogen-cooled electric power generator with interface impervious to location of plant piping
JP4665689B2 (ja) * 2005-09-28 2011-04-06 株式会社日立製作所 発電機用軸封装置
US8169110B2 (en) * 2009-10-09 2012-05-01 GM Global Technology Operations LLC Oil cooled motor/generator for an automotive powertrain

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS648839A (en) * 1987-06-30 1989-01-12 Toshiba Corp Bearing device for rotary electric machine
JPH04266666A (ja) * 1991-02-19 1992-09-22 Mitsubishi Heavy Ind Ltd シール装置
JPH09303406A (ja) * 1996-05-21 1997-11-25 Hitachi Ltd 転がり軸受用密封装置
JP2010019306A (ja) * 2008-07-09 2010-01-28 Kobe Steel Ltd シール装置
JP5575347B1 (ja) * 2013-11-29 2014-08-20 三菱電機株式会社 軸封装置付き回転電機

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP3410578A4 *

Also Published As

Publication number Publication date
JP6410970B2 (ja) 2018-10-24
EP3410578B1 (en) 2020-03-25
CN108475959A (zh) 2018-08-31
EP3410578A1 (en) 2018-12-05
US20190044407A1 (en) 2019-02-07
EP3410578A4 (en) 2019-01-16
US11005327B2 (en) 2021-05-11
JPWO2017130287A1 (ja) 2018-03-22
CN108475959B (zh) 2020-02-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10396618B2 (en) Rotating electric machine with shaft-seal devices having partition plate
JP6950499B2 (ja) 回転電機、及び回転電機における蓋部材の取り付け方法
US8222778B2 (en) High-voltage bushing of a rotating electric machine
JP6410970B2 (ja) 回転電機および回転電機の製造方法
AU2018441308B2 (en) Motor, apparatus, and method of manufacturing motor
EP3754819B1 (en) Rotary electric machine
JP2015115991A (ja) 回転電機
EP2847468B1 (en) Pressure equalizer
JP2011007050A (ja) 遠心圧縮機の軸シール固定構造
JP6655133B2 (ja) 真空ポンプ
JP5998943B2 (ja) 回転機構、搬送装置および半導体製造装置
EP2305957B1 (en) Improved staggered seal assembly
US2968499A (en) Shaft seal for hydrogen-cooled generator
CN104350239B (zh) 回转机械及回转机械的大气放出机构的安装方法
US10036474B2 (en) Vented lift off seal assemblies
JPS61295839A (ja) 回転電機の固定子
CN108980349B (zh) 一种离心风机用复合密封
US20240162787A1 (en) Motor
KR20180124359A (ko) 차량용 워터펌프
JP5364426B2 (ja) ターボ機械
JP2019218956A (ja) 軸封装置
JP2021038745A (ja) 真空ポンプ
JP2021092234A (ja) シール装置
JP2580157Y2 (ja) 回転軸シール装置
KR20200020941A (ko) 발전기 밀봉 조립체

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 16887874

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2017563426

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE