專利名稱：雙軸和旋轉(zhuǎn)電機(jī)聯(lián)軸器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種雙軸和旋轉(zhuǎn)電機(jī)聯(lián)軸器，具體地說，涉及一種應(yīng)用在高能旋轉(zhuǎn)變換器系統(tǒng)(high power rotary transformer system)中的雙軸和驅(qū)動(dòng)電機(jī)聯(lián)軸器。
背景技術(shù)：
高能旋轉(zhuǎn)變換器可以被用于將電能從運(yùn)行在一個(gè)頻率下的電網(wǎng)(powergrid)轉(zhuǎn)換到運(yùn)行在第二頻率下的第二電網(wǎng)。在1999年9月14日授權(quán)給Larsen的美國專利US5,953,225公開了一種包括能量恢復(fù)系統(tǒng)的用于恢復(fù)的旋轉(zhuǎn)變換器，應(yīng)用在傳送電網(wǎng)(transferee grid)的起因于將機(jī)械能引導(dǎo)到旋轉(zhuǎn)變換器的可旋轉(zhuǎn)軸的能量差動(dòng)(power differential)。
申請(qǐng)系列號(hào)為2,351,89
公開日為2001年12月30日、發(fā)明人為Martin和Rehder的加拿大專利申請(qǐng)公開了另一種這類的旋轉(zhuǎn)變換器裝置。這種旋轉(zhuǎn)變換器組件使用通過轉(zhuǎn)動(dòng)軸中心絕緣的三相總線管道將旋轉(zhuǎn)變換器的轉(zhuǎn)子連接到兩個(gè)能量系統(tǒng)中的一個(gè)上，在兩個(gè)能量系統(tǒng)之間，旋轉(zhuǎn)變換器將電能從一個(gè)系統(tǒng)通過定子傳送到以細(xì)微差別頻率操作的另一個(gè)系統(tǒng)上。
兩軸通過一個(gè)連接法蘭被配合在一起。旋轉(zhuǎn)變換器的轉(zhuǎn)子被支撐在下軸部分上。能量恢復(fù)系統(tǒng)包括一個(gè)連接到位于兩組總線管道引導(dǎo)線之間的上軸部分的驅(qū)動(dòng)電機(jī)。驅(qū)動(dòng)電機(jī)向上軸部分施加扭矩，用于相對(duì)靠近下引出端恢復(fù)能量，此引出端引導(dǎo)用于總線管道的開口。
在最新發(fā)展中，已經(jīng)確定的優(yōu)選方式是使總線管道延伸貫穿下軸和上軸，以使當(dāng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)向上軸施加扭矩時(shí)上軸不會(huì)被削弱。這進(jìn)一步導(dǎo)致需要對(duì)驅(qū)動(dòng)電機(jī)和上端轉(zhuǎn)子軸之間的連接進(jìn)行改進(jìn)，以便在驅(qū)動(dòng)電機(jī)短路或其它短路情況發(fā)生期間，對(duì)軸可能受到的傷害、弱化或破裂進(jìn)行補(bǔ)償。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及一種雙軸和旋轉(zhuǎn)電機(jī)聯(lián)軸器，旋轉(zhuǎn)電機(jī)聯(lián)軸器被有效地夾持于使用在整體軸系中的兩個(gè)成一條直線排列的軸之間。
具體地說，本發(fā)明涉及一種雙軸和旋轉(zhuǎn)電機(jī)聯(lián)軸器，其包括一個(gè)第一可轉(zhuǎn)動(dòng)軸、一個(gè)第二可轉(zhuǎn)動(dòng)軸和一個(gè)旋轉(zhuǎn)電機(jī)轉(zhuǎn)子聯(lián)軸器。第一可轉(zhuǎn)動(dòng)軸具有徑向向外延伸的第一軸連接法蘭。第二可轉(zhuǎn)動(dòng)軸與第一可轉(zhuǎn)動(dòng)軸軸向?qū)R并具有徑向向外延伸的第二軸連接法蘭。第二軸連接法蘭與第一軸連接法蘭彼此間隔。旋轉(zhuǎn)電機(jī)轉(zhuǎn)子聯(lián)軸器具有轉(zhuǎn)子輻管和從所述轉(zhuǎn)子輻管徑向向內(nèi)延伸的轉(zhuǎn)子連接法蘭，其被牢固地夾持在第一和第二軸連接法蘭之間并與第一和第二軸連接法蘭鄰接。
本發(fā)明滿足應(yīng)用中出現(xiàn)的需求，也就是必須將諸如電動(dòng)機(jī)或馬達(dá)等機(jī)電設(shè)備的轉(zhuǎn)子或諸如風(fēng)扇或泵等機(jī)械設(shè)備的轉(zhuǎn)子配合連接到軸系統(tǒng)上，在所述軸系統(tǒng)中，不可能傳遞所有或部分軸通過轉(zhuǎn)子上的連接法蘭的中心。軸連接法蘭在軸上通常是障礙物，用于阻止它通過轉(zhuǎn)子上的連接法蘭。本發(fā)明通過在轉(zhuǎn)子連接法蘭處將軸分開解決了這個(gè)問題，從而將轉(zhuǎn)子連接法蘭夾持在兩個(gè)軸之間并消除了任何一軸的部分通過轉(zhuǎn)子連接法蘭的需要。
實(shí)際上，本發(fā)明作為一個(gè)通軸(through shaft)連接到轉(zhuǎn)子連接法蘭，無需軸的任何部分通過轉(zhuǎn)子法蘭的中心。因而，本發(fā)明允許將旋轉(zhuǎn)電機(jī)轉(zhuǎn)子連接到在轉(zhuǎn)子連接位置的每一側(cè)包含障礙物的兩件式通軸上，其直徑比轉(zhuǎn)子連接法蘭的內(nèi)徑大。這種連接不可能用一件式的通軸來實(shí)現(xiàn)。
在以下的段落中將詳細(xì)介紹本發(fā)明。為了進(jìn)行介紹，所述基準(zhǔn)是處于旋轉(zhuǎn)電機(jī)轉(zhuǎn)子連接法蘭的中軸點(diǎn)的一條線。
因此，當(dāng)以聯(lián)軸器元件的軸向外表面為基準(zhǔn)時(shí)，這代表著該元件表面沿該軸的中心軸線離轉(zhuǎn)子連接法蘭最遠(yuǎn)，因而軸向內(nèi)表面最接近轉(zhuǎn)子連接法蘭。
本發(fā)明的雙軸和旋轉(zhuǎn)電機(jī)聯(lián)軸器包括具有徑向延伸的第一軸連接法蘭的第一可轉(zhuǎn)動(dòng)軸。第一軸連接法蘭具有相反的第一軸向內(nèi)表面和軸向外表面部分。旋轉(zhuǎn)電機(jī)轉(zhuǎn)子具有連接法蘭盤，其從轉(zhuǎn)子外部也就是公知的轉(zhuǎn)子輻管徑向向內(nèi)延伸。轉(zhuǎn)子連接法蘭具有相反的沿垂直于軸系統(tǒng)中心線延伸的第一和第二表面部分。聯(lián)軸器具有多個(gè)沿軸向從第一軸連接法蘭穿過轉(zhuǎn)子連接法蘭延伸的雙頭螺栓；每個(gè)雙頭連接螺栓具有抵靠著轉(zhuǎn)子連接法蘭的第二表面部分被安裝在其上的連接緊固件，優(yōu)選是螺母，從而將轉(zhuǎn)子連接法蘭的第一表面部分連接到第一軸連接法蘭的第一軸向內(nèi)表面部分。該聯(lián)軸器具有與所述第一可轉(zhuǎn)動(dòng)軸軸向?qū)R的第二可轉(zhuǎn)動(dòng)軸。第二可轉(zhuǎn)動(dòng)軸具有徑向延伸的第二軸連接法蘭。第二軸連接法蘭具有第二軸向外表面部分和一對(duì)被槽彼此間隔的共面軸向內(nèi)表面部分，所述槽提供與所述共平面表面部分間隔一預(yù)定距離的凹入軸向內(nèi)表面。通過第二軸連接法蘭上的一對(duì)共面的軸向內(nèi)表面，在第二可轉(zhuǎn)動(dòng)軸具和轉(zhuǎn)子連接法蘭的第二表面部分之間產(chǎn)生接觸。第二可轉(zhuǎn)動(dòng)軸連接法蘭上的槽在軸向和徑向的尺寸由與轉(zhuǎn)子連接法蘭的第二表面部分接觸的連接螺母的尺寸確定。第二可轉(zhuǎn)動(dòng)軸連接法蘭上的槽足夠深，從而該法蘭不與安裝在轉(zhuǎn)子連接法蘭的第二表面部分上的連接螺母接觸。該聯(lián)軸器還具有額外緊固元件，優(yōu)選地每個(gè)螺母被緊固到雙頭螺栓上并抵靠著第二軸連接法蘭的第二軸向外表面用以將第二軸連接法蘭連接到轉(zhuǎn)子連接法蘭上。
將轉(zhuǎn)子連接到軸上分為兩個(gè)步驟進(jìn)行。首先，使用連接螺栓和與轉(zhuǎn)子連接法蘭的第二表面部分接觸的螺母將第一可轉(zhuǎn)動(dòng)軸連接到轉(zhuǎn)子連接法蘭上。應(yīng)該理解的是，由于此時(shí)第二可轉(zhuǎn)動(dòng)軸并沒有在適當(dāng)?shù)奈恢茫M(jìn)行這種連接的空間是寬廣的。然后，使用與第一次連接相同的一個(gè)雙頭螺栓以及與第二軸連接法蘭的第二軸向外表面部分接觸的額外連接螺母將第二可轉(zhuǎn)動(dòng)軸連接到轉(zhuǎn)子連接法蘭上。由于此時(shí)第二可轉(zhuǎn)動(dòng)軸已經(jīng)在適當(dāng)?shù)奈恢?，進(jìn)行這種連接的空間是有限的，僅留下第二軸外側(cè)和轉(zhuǎn)子內(nèi)側(cè)之間的空間執(zhí)行連接。因而，最好將轉(zhuǎn)子連接法蘭設(shè)置在要與第二可轉(zhuǎn)動(dòng)軸相連的轉(zhuǎn)子的軸向端部上，從而，增加第二軸連接螺母的連接空間。
優(yōu)選地，所述連接在旋轉(zhuǎn)變換器系統(tǒng)內(nèi)進(jìn)行，以便使兩個(gè)能量網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)。該旋轉(zhuǎn)變換器系統(tǒng)包括第一中空可轉(zhuǎn)動(dòng)集流器軸，其通過機(jī)械連接與旋轉(zhuǎn)變換器的第二中空可轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)子軸相連。旋轉(zhuǎn)電機(jī)是一種電動(dòng)設(shè)備，優(yōu)選是直流電機(jī)，其轉(zhuǎn)子與雙軸相連，與第一和第二電網(wǎng)之間的功率補(bǔ)償成比例來驅(qū)動(dòng)軸。
優(yōu)選地，第一和第二軸連接法蘭分別從第一和第二可轉(zhuǎn)動(dòng)軸的端部徑向延伸。
第一和第二軸連接法蘭是環(huán)形的并分別從第一和第二軸徑向向外延伸。轉(zhuǎn)子連接法蘭優(yōu)選地是環(huán)形的并從轉(zhuǎn)子輻管徑向向內(nèi)延伸。
優(yōu)選地，第一和第二軸具有預(yù)定直徑的內(nèi)壁，轉(zhuǎn)子連接法蘭的內(nèi)徑基本上對(duì)應(yīng)于所述預(yù)定直徑，在包含連接法蘭插口的直徑上具有適當(dāng)?shù)墓?。第一和第二軸連接法蘭的外徑比轉(zhuǎn)子連接法蘭的外徑小。應(yīng)該指出的是軸連接法蘭的外徑和轉(zhuǎn)子連接法蘭的外徑之間的差值越大，用于執(zhí)行第二可轉(zhuǎn)動(dòng)軸和轉(zhuǎn)子連接法蘭之間連接的空間就越大。


為了更好地理解本發(fā)明的特征和目的，必須參考附圖。
圖1是圖示了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的一個(gè)旋轉(zhuǎn)變換器系統(tǒng)示例的側(cè)視截面圖；圖2是圖示了根據(jù)本發(fā)明的雙軸和電機(jī)聯(lián)軸器的局部透視截面圖；圖3是一個(gè)在本發(fā)明中所使用的一個(gè)軸的透視圖；圖4是圖示了本發(fā)明雙軸與電機(jī)聯(lián)軸器連接的局部側(cè)視截面圖；具體實(shí)施方式
圖1圖示了一個(gè)旋轉(zhuǎn)變換器10，其包括轉(zhuǎn)子組件12和定子14。轉(zhuǎn)子組件12包括轉(zhuǎn)子芯部分15、第一和第二轉(zhuǎn)子端線圈16、18、滑動(dòng)環(huán)或集電環(huán)20和轉(zhuǎn)動(dòng)軸組件30。轉(zhuǎn)子組件12可圍繞其轉(zhuǎn)動(dòng)軸組件30的垂直中心軸線V沿順時(shí)針和逆時(shí)針兩方向轉(zhuǎn)動(dòng)。
轉(zhuǎn)子組件12的轉(zhuǎn)動(dòng)是通過與可轉(zhuǎn)動(dòng)軸組件30相連的驅(qū)動(dòng)電機(jī)32實(shí)現(xiàn)的，應(yīng)該理解的是在優(yōu)選實(shí)施例中顯示一垂直定位的軸組件30，但是軸組件30的定位可以沿另一條軸線，例如水平軸線。此外，應(yīng)該理解的是，雖然優(yōu)選實(shí)施例是應(yīng)用于旋轉(zhuǎn)變換器，可是本發(fā)明也可以使用在其它涉及旋轉(zhuǎn)機(jī)械的應(yīng)用中。
旋轉(zhuǎn)變換器10處于交流電壓和電流的高壓、高電流環(huán)境。旋轉(zhuǎn)變換器系統(tǒng)10連接成在第一電系統(tǒng)(例如第一電網(wǎng))和第二電系統(tǒng)(例如第二電網(wǎng))之間傳送電能。第一電電網(wǎng)在第一頻率和第一功率下操作，第二電電網(wǎng)在第二頻率下操作。
在此環(huán)境下，轉(zhuǎn)子組件12通過第一電系統(tǒng)36的總線管道34的三相線連接，定子線圈38與第二電系統(tǒng)42的總線管道40相連。應(yīng)該理解的是，第一和第二電系統(tǒng)36、表示為相應(yīng)總線管道34、40的端部。在旋轉(zhuǎn)變換器10的環(huán)境中，應(yīng)該理解的是，電網(wǎng)36、42將構(gòu)成建筑結(jié)構(gòu)46內(nèi)的總線管道34、40的接續(xù)。
驅(qū)動(dòng)電機(jī)32驅(qū)動(dòng)被安裝在轉(zhuǎn)子支撐框架(frame spider)52上的轉(zhuǎn)子50，轉(zhuǎn)子支撐框架又利用螺栓54安裝在轉(zhuǎn)子軸連接法蘭56上，從而使軸組件30和旋轉(zhuǎn)變換器轉(zhuǎn)子12轉(zhuǎn)動(dòng)。響應(yīng)未示出的控制系統(tǒng)所產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)信號(hào)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)32操作。第一和第二電系統(tǒng)36、42可以在諸如頻率或相位方面具有不同的電學(xué)特性。所述控制系統(tǒng)是可雙向操縱的，以使旋轉(zhuǎn)變換器系統(tǒng)在可變速度下轉(zhuǎn)動(dòng)用于從第一電系統(tǒng)向第二電系統(tǒng)傳送電能或反之亦然。
三相絕緣總線管道48被安裝在轉(zhuǎn)動(dòng)軸30內(nèi)并在滑動(dòng)環(huán)組件20和第二轉(zhuǎn)子端線圈18之間沿軸30軸向延伸，以將滑動(dòng)環(huán)組件20和第二轉(zhuǎn)子端線圈18相互電相連。
本發(fā)明涉及這樣一種方式，其中，緊靠轉(zhuǎn)子連接法蘭56的轉(zhuǎn)子軸聯(lián)軸器形成軸組件30的一部分。最好如圖2至圖4顯示，軸組件30包括彼此軸向?qū)R并被安裝在轉(zhuǎn)子連接法蘭56上的第一和第二中空軸60、62。這種安裝布置在整個(gè)說明書中被稱為雙軸和旋轉(zhuǎn)機(jī)械聯(lián)軸器。
在圖2和4中，第一可轉(zhuǎn)動(dòng)軸60具有從第一端部分66徑向向外延伸的第一軸連接法蘭64。第一軸連接法蘭64具有在第一軸連接法蘭64的周圍徑向間隔分布且軸向穿過第一軸連接法蘭64的第一系列孔68。第一軸連接法蘭64分別具有相對(duì)的第一軸向內(nèi)表面部分70和軸向外表面部分72。
轉(zhuǎn)子連接法蘭56與第一軸60相連。轉(zhuǎn)子連接法蘭56具有轉(zhuǎn)子托架74，轉(zhuǎn)子連接法蘭76從轉(zhuǎn)子74徑向向內(nèi)延伸。轉(zhuǎn)子連接法蘭76具有徑向間隔分布且軸向穿過轉(zhuǎn)子連接法蘭76的第二系列孔78。轉(zhuǎn)子連接法蘭76分別具有相對(duì)的第一表面部分80和第二表面部分82。第一表面部分80鄰接第一軸連接法蘭64的第一軸向內(nèi)表面部分70，而第一和第二系列孔68、78彼此對(duì)齊。
多對(duì)聯(lián)接螺母84利用相應(yīng)的聯(lián)接螺柱86被安裝。每對(duì)連接螺母84分別被安裝在轉(zhuǎn)子連接法蘭76的第二表面部分82和第一軸連接法蘭64的第一軸向外表面部分72上。聯(lián)接螺柱86通過對(duì)齊的第一和第二系列孔68、78與多對(duì)連接螺母84相連，從而將第一軸連接法蘭64和轉(zhuǎn)子連接法蘭76連接到一起。
每個(gè)聯(lián)接螺柱86具有從安裝在轉(zhuǎn)子連接法蘭76的第二表面部分82上的相應(yīng)連接螺母84軸向延伸的螺紋柄部90。
第二可轉(zhuǎn)動(dòng)軸62與第一可轉(zhuǎn)動(dòng)軸60軸向?qū)R。第二可轉(zhuǎn)動(dòng)軸62具有從其第二端部94徑向向外延伸的第二軸連接法蘭92。第二軸連接法蘭92具有一軸向外表面部分95和一對(duì)共面的軸向內(nèi)表面部分96，通過一環(huán)形槽98，所述一對(duì)軸向內(nèi)表面部分96彼此徑向間隔開，環(huán)形槽98形成軸向凹入的內(nèi)表面部分100，以一預(yù)定距離與各共面表面部分96間隔開。凹入軸向內(nèi)表面部分100具有圍繞第二軸連接法蘭92沿徑向間隔開且軸向穿過第二軸連接法蘭92的第三系列孔102，所述一對(duì)共面軸向內(nèi)表面部分96鄰接轉(zhuǎn)子連接法蘭76的第二表面部分82。聯(lián)接螺柱86的螺紋延伸部分90穿過第二軸連接法蘭92上的第三系列孔102。凹入軸向內(nèi)表面部分100用于容納被安裝在轉(zhuǎn)子軸連接法蘭76的第二表面部分82上的連接螺母84。
第三組連接螺母104中的每個(gè)螺母被緊固在穿過第三系列孔102的聯(lián)接螺柱86的螺紋延伸部分90上，從而將第二軸連接法蘭92連接到轉(zhuǎn)子連接法蘭76上。
如圖2～4所示，第一和第二軸連接法蘭64、92是環(huán)形的并分別從第一和第二軸60、62徑向向外延伸。
第一和第二軸60、62分別具有預(yù)定直徑的內(nèi)壁110、112。轉(zhuǎn)子連接法蘭76具有對(duì)應(yīng)于所述預(yù)定直徑的內(nèi)直徑壁116，因而，壁110、112和116是連續(xù)的。應(yīng)該指出的是，為了在連接處提供軸對(duì)齊，最好在每個(gè)匹配元件上，也就是在第一軸連接法蘭64、轉(zhuǎn)子連接法蘭76和在第二軸上的軸向內(nèi)表面96附近，包括插口(spigots)。在這個(gè)位置使用插口要求軸壁110，112，116具有稍微不同的直徑，因而是非連續(xù)的。如果在連接處使用插口提供軸對(duì)齊，則希望軸壁110、112和116的直徑非常接近。
轉(zhuǎn)子連接法蘭76的外徑比第一和第二軸連接法蘭64、92的外徑大。
通過對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例所作的上述描述，應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，本發(fā)明的其它實(shí)施例對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是顯而易見的。因此，本發(fā)明的范圍不應(yīng)該被局限于本優(yōu)選實(shí)施例而是受下述權(quán)利要求范圍的限制。
權(quán)利要求
1.一種雙軸和旋轉(zhuǎn)機(jī)械聯(lián)軸器，包括具有徑向向外延伸的第一軸連接法蘭的第一可轉(zhuǎn)動(dòng)軸；與所述第一可轉(zhuǎn)動(dòng)軸軸向?qū)R并具有徑向向外延伸的第二軸連接法蘭的第二可轉(zhuǎn)動(dòng)軸，第二軸連接法蘭和第一軸連接法蘭間隔開；以及具有轉(zhuǎn)子框架和從所述框架徑向向內(nèi)延伸的轉(zhuǎn)子連接法蘭的旋轉(zhuǎn)機(jī)械轉(zhuǎn)子聯(lián)軸器，它被牢固地夾持在第一軸連接法蘭和第二軸連接法蘭之間并與第一軸連接法蘭和第二軸連接法蘭鄰接。
2.如權(quán)利要求1所述的聯(lián)軸器，其特征在于，還包括多個(gè)從第一軸連接法蘭穿過轉(zhuǎn)子連接法蘭延伸的連接柱螺栓；每個(gè)連接柱螺栓具有抵靠轉(zhuǎn)子連接法蘭安裝其上的連接緊固件，從而將轉(zhuǎn)子連接法蘭連接到第一軸連接法蘭上；還包括緊固在連接柱螺栓上并抵靠第二軸連接法蘭的額外緊固件，從而將第二軸連接法蘭連接到轉(zhuǎn)子連接法蘭上。
3.如權(quán)利要求2所述的聯(lián)軸器，其特征在于，第二軸連接法蘭具有一軸向外表面部分和一對(duì)通過一槽彼此徑向間隔開的共面軸向內(nèi)表面部分，所述槽形成與所述共面表面部分間隔開預(yù)定距離的軸向凹入內(nèi)表面，所述一對(duì)共面軸向內(nèi)表面部分鄰接轉(zhuǎn)子連接法蘭。
4.如權(quán)利要求3所述的聯(lián)軸器，其特征在于，所述連接柱螺栓穿過具有凹入內(nèi)表面部分的第二軸連接法蘭，所述凹入內(nèi)表面部分用于容置與轉(zhuǎn)子連接法蘭接觸的連接緊固件。
5.一種雙軸和旋轉(zhuǎn)機(jī)械聯(lián)軸器，包括具有從其徑向延伸的第一軸連接法蘭的第一可轉(zhuǎn)動(dòng)軸，第一軸連接法蘭具有相對(duì)的第一軸向內(nèi)表面和軸向外表面部分；具有轉(zhuǎn)子框架和從所述框架徑向延伸的轉(zhuǎn)子連接法蘭的旋轉(zhuǎn)機(jī)械轉(zhuǎn)子聯(lián)軸器，轉(zhuǎn)子連接法蘭具有相對(duì)的第一和第二表面部分；多個(gè)從第一軸連接法蘭穿過轉(zhuǎn)子連接法蘭延伸的連接柱螺栓；每個(gè)連接柱螺栓具有抵靠轉(zhuǎn)子連接法蘭的第二表面部分被安裝在其上的連接緊固件，從而將轉(zhuǎn)子連接法蘭的第一表面部分連接到第一軸連接法蘭的第一軸向內(nèi)表面部分；與所述第一可轉(zhuǎn)動(dòng)軸軸向?qū)R并具有從其徑向延伸的第二軸連接法蘭的第二可轉(zhuǎn)動(dòng)軸，第二軸連接法蘭具有一第二軸向外表面部分和一對(duì)通過槽彼此徑向間隔開的共面軸向內(nèi)表面部分，所述槽形成與所述共面表面部分間隔開一預(yù)定距離的軸向凹入內(nèi)表面部分，所述一對(duì)共面軸向內(nèi)表面部分抵靠轉(zhuǎn)子連接法蘭的第二表面部分，連接柱螺栓穿過第二軸連接法蘭而所述凹入內(nèi)表面部分容置所述連接緊固件；以及被緊固到連接柱螺栓上并抵靠第二軸連接法蘭的第二軸向外表面部分的額外緊固元件，用以將第二軸連接法蘭連接到轉(zhuǎn)子連接法蘭上。
6.如權(quán)利要求5所述的聯(lián)軸器，其特征在于，第一和第二軸連接法蘭從第一和第二可轉(zhuǎn)動(dòng)軸的相應(yīng)端部徑向延伸。
7.如權(quán)利要求6所述的聯(lián)軸器，其特征在于，第一和第二軸連接法蘭是環(huán)形的并分別從第一和第二軸徑向向外延伸。
8.如權(quán)利要求7所述的聯(lián)軸器，其特征在于，轉(zhuǎn)子連接法蘭是環(huán)形的并從轉(zhuǎn)子框架徑向向內(nèi)延伸。
9.如權(quán)利要求8所述的聯(lián)軸器，其特征在于，第一和第二軸具有預(yù)定直徑的內(nèi)壁，轉(zhuǎn)子連接法蘭的內(nèi)徑基本上對(duì)應(yīng)于所述預(yù)定直徑以便容置對(duì)齊插口。
10.如權(quán)利要求8所述的聯(lián)軸器，其特征在于，第一軸的內(nèi)壁直徑非常接近但不等于第二軸的內(nèi)壁直徑，轉(zhuǎn)子連接法蘭的內(nèi)徑也非常接近但不等于第一和第二軸的內(nèi)壁直徑。
11.如權(quán)利要求9所述的聯(lián)軸器，其特征在于，轉(zhuǎn)子連接法蘭的外徑比第一和第二軸連接法蘭的外徑大。
12.一種雙軸和旋轉(zhuǎn)機(jī)械聯(lián)軸器，包括具有從其第一端部徑向延伸的第一軸連接法蘭的第一可轉(zhuǎn)動(dòng)軸，第一軸連接法蘭具有圍繞第一軸連接法蘭徑向間隔開的且軸向穿過第一軸連接法蘭的第一系列孔，且第一軸連接法蘭具有相對(duì)的第一軸向內(nèi)表面部分和軸向外表面部分；具有轉(zhuǎn)子框架和從所述轉(zhuǎn)子框架徑向延伸的轉(zhuǎn)子連接法蘭的旋轉(zhuǎn)機(jī)械轉(zhuǎn)子聯(lián)軸器，轉(zhuǎn)子連接法蘭具有圍繞轉(zhuǎn)子連接法蘭徑向間隔開且軸向穿過轉(zhuǎn)子連接法蘭的第二系列孔，轉(zhuǎn)子連接法蘭具有相對(duì)的第一和第二表面部分，且轉(zhuǎn)子連接法蘭的第一表面部分鄰接第一軸連接法蘭的第一軸向內(nèi)表面部分，而第一系列孔和第二系列孔彼此對(duì)齊；多對(duì)連接緊固件和相應(yīng)的連接柱螺栓，用于分別將每對(duì)連接緊固件安裝在轉(zhuǎn)子連接法蘭的第二表面部分上和第一軸連接法蘭的第一軸向外表面部分上，連接柱螺栓穿過對(duì)準(zhǔn)的第一系列孔和第二系列孔以相互連接多對(duì)緊固件而將第一軸連接法蘭連接到轉(zhuǎn)子連接法蘭上，每個(gè)連接柱螺栓具有軸向穿過安裝在轉(zhuǎn)子連接法蘭的第二表面部分上的相應(yīng)連接緊固件的螺紋桿；與所述第一可轉(zhuǎn)動(dòng)軸軸向?qū)R并具有從其第二端部徑向延伸的第二軸連接法蘭的第二可轉(zhuǎn)動(dòng)軸，第二軸連接法蘭具有一軸向外表面部分和一對(duì)通過一環(huán)形槽彼此徑向間隔開的共面軸向內(nèi)表面部分，所述環(huán)形槽形成與所述共面表面部分間隔開一預(yù)定距離的軸向凹入內(nèi)表面部分，所述凹入軸向內(nèi)表面部分具有圍繞第二軸連接法蘭徑向間隔開并軸向穿過第二軸連接法蘭的第三系列孔，所述一對(duì)共面軸向內(nèi)表面部分鄰接轉(zhuǎn)子連接法蘭的第二表面部分，連接柱螺栓的螺紋延伸部分穿過第二軸連接法蘭上的第三系列孔，而所述凹入軸向內(nèi)表面部分容置被安裝在轉(zhuǎn)子軸連接法蘭的第二表面部分上的連接緊固件；第三組連接緊固件，其中的每個(gè)緊固件緊固在穿過第三系列孔的連接柱螺栓的螺紋延伸部分上，從而將第二軸連接法蘭連接到轉(zhuǎn)子連接法蘭上。
13.如權(quán)利要求12所述的聯(lián)軸器，其特征在于，第一和第二軸連接法蘭是環(huán)形的并分別從第一和第二軸徑向向外延伸。
14.如權(quán)利要求13所述的聯(lián)軸器，其特征在于，轉(zhuǎn)子連接法蘭是環(huán)形的并從轉(zhuǎn)子框架徑向向內(nèi)延伸。
15.如權(quán)利要求14所述的聯(lián)軸器，其特征在于，第一和第二軸具有預(yù)定直徑的內(nèi)壁，轉(zhuǎn)子連接法蘭的內(nèi)徑基本上對(duì)應(yīng)于所述預(yù)定直徑。
16.如權(quán)利要求14所述的聯(lián)軸器，其特征在于，第一軸的內(nèi)壁直徑非常接近但不等于第二軸的內(nèi)壁直徑，轉(zhuǎn)子連接法蘭的內(nèi)徑也非常接近但不等于第一和第二軸的內(nèi)壁直徑。
17.如權(quán)利要求14所述的聯(lián)軸器，其特征在于，轉(zhuǎn)子連接法蘭的外徑比第一和第二軸連接法蘭的外徑大。
18.一種用于在第一電網(wǎng)和第二電網(wǎng)之間傳送電能的旋轉(zhuǎn)變換器系統(tǒng)，第一電網(wǎng)在第一功率瓦數(shù)和第一電頻率下操作，第二電網(wǎng)在第二電頻率下操作，所述系統(tǒng)包括具有從其徑向向外延伸的第一軸連接法蘭的第一可轉(zhuǎn)動(dòng)軸，第一軸連接法蘭具有相對(duì)的第一內(nèi)表面部分和外表面部分；與該可轉(zhuǎn)動(dòng)軸相連的驅(qū)動(dòng)電機(jī)以與第一電網(wǎng)和第二電網(wǎng)之間的功率補(bǔ)償成比例地驅(qū)動(dòng)該可轉(zhuǎn)動(dòng)軸，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)包括具有轉(zhuǎn)子框架和從所述轉(zhuǎn)子框架徑向向內(nèi)延伸的轉(zhuǎn)子連接法蘭的轉(zhuǎn)子聯(lián)軸器，轉(zhuǎn)子連接法蘭具有相對(duì)的第一和第二表面部分；多個(gè)從第一軸連接法蘭穿過轉(zhuǎn)子連接法蘭延伸的連接柱螺栓；每個(gè)連接柱螺栓具有抵靠轉(zhuǎn)子連接法蘭的第二表面部分安裝其上的連接緊固件，從而將轉(zhuǎn)子連接法蘭的第一表面部分連接到第一軸連接法蘭的第一軸向內(nèi)表面部分上；與所述第一可轉(zhuǎn)動(dòng)軸軸向?qū)R并具有從其徑向向外延伸的第二軸連接法蘭的第二可轉(zhuǎn)動(dòng)軸，第二軸連接法蘭具有一軸向外表面部分和一對(duì)通過槽彼此徑向間隔開的共面軸向內(nèi)表面部分，所述槽形成與所述共平面表面部分間隔開一預(yù)定距離的軸向凹入內(nèi)表面部分，所述一對(duì)共面軸向內(nèi)表面部分鄰接轉(zhuǎn)子連接法蘭的第二表面部分，而連接柱螺栓穿過第二軸連接法蘭且所述凹入軸向內(nèi)表面部分容置連接緊固件；額外緊固元件，每個(gè)額外緊固元件被緊固到連接柱螺栓上以將第二軸連接法蘭連接到轉(zhuǎn)子連接法蘭上；一轉(zhuǎn)子組件，具有與第二可轉(zhuǎn)動(dòng)軸相連的轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子組件具有從轉(zhuǎn)子的相對(duì)端軸向延伸的轉(zhuǎn)子端部線圈；圍繞轉(zhuǎn)子并具有與第二電網(wǎng)電連接的定子線圈的定子組件；被安裝在第一可轉(zhuǎn)動(dòng)軸上且與第一電網(wǎng)電連接的滑動(dòng)環(huán)組件；以及總線管道，被安裝在可轉(zhuǎn)動(dòng)軸內(nèi)并從滑動(dòng)環(huán)組件延伸到轉(zhuǎn)子端部線圈之一，以使滑動(dòng)環(huán)組件與轉(zhuǎn)子端部線圈之一電連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種雙軸和旋轉(zhuǎn)電機(jī)聯(lián)軸器，包括一個(gè)第一可轉(zhuǎn)動(dòng)軸、一個(gè)第二可轉(zhuǎn)動(dòng)軸和一個(gè)旋轉(zhuǎn)電機(jī)轉(zhuǎn)子聯(lián)軸器，第一可轉(zhuǎn)動(dòng)軸(60)具有徑向向外延伸的第一軸連接法蘭(64)。第二可轉(zhuǎn)動(dòng)軸(62)與所述第一可轉(zhuǎn)動(dòng)軸軸向?qū)R并具有徑向向外延伸的第二軸連接法蘭(92)。第二軸連接法蘭與第一軸連接法蘭被分開。旋轉(zhuǎn)電機(jī)轉(zhuǎn)子聯(lián)軸器具有轉(zhuǎn)子輻管(74)和從所述轉(zhuǎn)子輻管徑向向內(nèi)延伸的轉(zhuǎn)子連接法蘭(76)，其被牢固地夾持在第一和第二軸連接法蘭之間并與第一和第二軸連接法蘭鄰接。
文檔編號(hào)H01F38/18GK1547796SQ03800932
公開日2004年11月17日 申請(qǐng)日期2003年5月22日 優(yōu)先權(quán)日2002年6月6日
發(fā)明者邁克爾·W·懷特, 彼得·杜魯門, 杜魯門, 邁克爾 W 懷特 申請(qǐng)人:通用電氣加拿大公司