[發明專利]一種發電機自散熱集電環結構

在審

• 申請號: 201711277231.7
• 申請日: 2017-12-06
• 公開（公告）號: CN107769485A
• 公開（公告）日: 2018-03-06
• 發明（設計）人: 張宏偉
• 申請（專利權）人: 張宏偉
• 主分類號: H02K13/00
• 分類號: H02K13/00;H02K9/06
• 代理公司: 重慶博凱知識產權代理有限公司50212
• 代理人: 李曉兵

技術領域

本發明屬于發電機技術領域，具體是涉及一種水輪發電機的附屬裝置，尤其是發電機自散熱集電環結構。

背景技術

大型水輪發電機為了對碳粉收集處理，大都配合設置了碳粉收集裝置，對集塵罩內形成的密閉腔體內的氣體進行抽吸，將碳粉一并抽吸到處理裝置中進行分離，防止碳粉產生污染以及短路等不理現象。現有大型水輪發電機滑環裝置在與碳粉收集裝置配合使用時，存在如下問題：集塵罩腔內空氣流動性差，腔內環境溫度較高，影響集電環散熱，集電環溫度過高，可能導致環面打火、絕緣件壽命降低；滑環裝置運行中產生的碳粉受電刷等部件的阻礙，不能及時通過碳粉收集柜吸出，碳粉附著在刷盒、集電環、絕緣件等部件上，污染腔內環境，引起電刷卡澀，集電環打火，極間絕緣降低等故障。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明的目的在于提供一種用于水輪發電機的發電機自散熱集電環結構，對集電環絕緣件進行改進，促進集電環本體散熱、降低集電環溫度，提高集塵罩腔內除塵效果，提高檢修維護和故障處理效率。

為了解決上述技術問題，本發明采用了如下的技術方案：一種發電機自散熱集電環結構，包括第一集電環和第二集電環，上、下排列的圓環狀第一集電環與圓環狀第二集電環之間，設置若干穿心螺桿，穿心螺桿沿第一集電環與第二集電環圓周方向設置，在穿心螺桿上套設有穿心絕緣套管；其特征在于，第一集電環與第二集電環之間設置有第一楔形絕緣墊塊，第二集電環下端設置有第二楔形絕緣墊塊，第二楔形絕緣墊塊下端設置有固定環，穿心螺桿依次分別穿入固定環、第二楔形絕緣墊塊、第二集電環、第一楔形絕緣墊塊、第一集電環和絕緣套管上對應設置的孔洞，經螺母鎖緊而連接；在第一楔形絕緣墊塊和第二楔形絕緣墊塊上，分別設置有楔形面。

進一步的特征是，第一集塵板設置在第一楔形絕緣墊塊內側，封堵第一集電環與第二集電環之間的空隙；第二集塵板設置在第二楔形絕緣墊塊內側，封堵第二集電環與固定環之間的空隙。

在固定環下端，設置調節環；固定環與調節環的通孔對應設置，穿心螺桿的下端的螺母或螺帽位于調節環的通孔內。

調節環下端，設置基座，調節環與基座連接在一起。

本發明的有益效果在于：

1、發電機運行時，第一楔形絕緣墊塊、第二楔形絕緣墊塊隨轉子一起旋轉，第一楔形絕緣墊塊、第二楔形絕緣墊塊的迎風面會給集塵罩腔體內空氣一個推力F，推動集塵罩腔內氣體定向流動，氣體定向流動形成風，產生散熱效果，促進集電環本體散熱、降低集電環溫度；快速流動的氣體也能產生攪動作用，防止碳粉吸附或沉淀在死角位置。

2、集塵罩腔內空氣流動速度加快，有利于腔內氣體與外部氣體進行熱交換，腔內環境溫度降低，集電環底面、集電環與電刷接觸面溫度降低，提高了絕緣件的壽命。。

3、集塵罩腔內的環境更潔凈，減少了碳粉在絕緣件、集電環、電刷等部件上的附著，從而降低電刷卡澀、集電環打火、集電環間的極間短路等故障發生幾率。

4、第一楔形絕緣墊塊和第二楔形絕緣墊塊安裝在穿心絕緣螺桿上，在不增加其他部件的情況下，實現了承重，部件冷卻，清除碳粉三項功能。

5、第一集塵板設置在第一楔形絕緣墊塊內側，封堵第一集電環與第二集電環之間的空隙；第二集塵板設置在第二楔形絕緣墊塊內側，封堵第二集電環與固定環之間的空隙，第一集塵板與第二集塵板形成密封結構，有效防止碳粉進入內側空間，利于碳粉的收集處理。

6、本結構與申請人現有發明ZL201410147481.9（發電機導電環與集塵罩結構）一起使用，可較大程度提升碳粉收集效果。

附圖說明

圖1為本發明結構示意圖；

圖2是第一楔形絕緣墊塊（件）結構示意圖。

圖中，1—穿心螺桿，2—絕緣套管，3—穿心絕緣套管，4—第一集電環，5—第一集塵板，6—第一楔形絕緣墊塊，7—第二集電環，8—第二楔形絕緣墊塊，9—第二集塵板，10—固定環，11—調節環，12—基座。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明作進一步的詳細說明。