(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロータ鉄心部の外周面に軸方向に形成された複数のスロットと、前記スロット内に収納されたコイルと、前記スロットの上部に軸方向に配列して挿入され、前記コイルを前記スロット内に保持するウエッジとを備える回転電機ロータにおける、前記スロットと前記ウエッジとの接触面に発生した前記ロータ鉄心部のき裂を除去するき裂除去方法であって、
き裂が形成された前記ロータ鉄心部のき裂を含んで、隣接する一方のスロット側から他方のスロット側に、前記ロータ鉄心部の外周面側に所定の肉厚を残しつつ、前記ロータ鉄心部を貫通する貫通口を形成し、前記き裂を除去することを特徴とする回転電機ロータのき裂除去方法。
【請求項２】
前記所定の肉厚が５ｍｍ以上であり、前記貫通口の直径が３ｍｍ以上２５ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１記載の回転電機ロータのき裂除去方法。
【請求項３】
前記貫通口に充填部材を挿入し、前記充填部材を前記ロータ鉄心部に溶接して固定することを特徴とする請求項１または２記載の回転電機ロータのき裂除去方法。
【請求項４】
前記貫通口の内壁面に雌ねじを螺刻し、前記雌ねじに対応する雄ねじが側面に形成された充填部材を前記雌ねじに螺接して固定することを特徴とする請求項１または２記載の回転電機ロータのき裂除去方法。
【請求項５】
前記充填部材が、前記ロータ鉄心部を形成する材料と同一の材料または同一の比重を有する材料で形成されていることを特徴とする請求項３または４記載の回転電機ロータのき裂除去方法。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか１項記載の回転電機ロータのき裂除去方法によってロータ鉄心部のき裂が除去されたことを特徴とする回転電機ロータ。
【請求項７】
請求項１乃至５のいずれか１項記載の回転電機ロータのき裂除去方法によってロータ鉄心部のき裂が除去された回転電機ロータを備えることを特徴とする回転電機。
【請求項８】
ロータ鉄心部の外周面に軸方向に形成された複数のスロットと、前記スロット内に収納されたコイルと、前記スロットの上部に軸方向に配列して挿入され、前記コイルを前記スロット内に保持するウエッジとを備える回転電機ロータにおける、前記スロットと前記ウエッジとの接触面に発生した前記ロータ鉄心部のき裂の進展を防止するき裂進展防止方法であって、
き裂が形成された前記ロータ鉄心部のき裂のうち少なくとも最も内側の前記き裂部分を含んで、隣接する一方のスロット側から他方のスロット側に、前記ロータ鉄心部の外周面側に所定の肉厚を残しつつ、前記ロータ鉄心部を貫通する貫通口を形成し、少なくとも前記最も内側のき裂部分を除去することを特徴とする回転電機ロータのき裂進展防止方法。
【請求項９】
前記所定の肉厚が５ｍｍ以上であり、前記貫通口の直径が３ｍｍ以上２５ｍｍ以下であることを特徴とする請求項８記載の回転電機ロータのき裂進展防止方法。
【請求項１０】
前記貫通口に充填部材を挿入し、前記充填部材を前記ロータ鉄心部に溶接して固定することを特徴とする請求項８または９記載の回転電機ロータのき裂進展防止方法。
【請求項１１】
前記貫通口の内壁面に雌ねじを螺刻し、前記雌ねじに対応する雄ねじが側面に形成された充填部材を前記雌ねじに螺接して固定することを特徴とする請求項８または９記載の回転電機ロータのき裂進展防止方法。
【請求項１２】
前記充填部材が、前記ロータ鉄心部を形成する材料と同一の材料または同一の比重を有する材料で形成されていることを特徴とする請求項１０または１１記載の回転電機ロータのき裂進展防止方法。
【請求項１３】
請求項８乃至１２のいずれか１項記載の回転電機ロータのき裂進展防止方法によってロータ鉄心部のき裂の進展が防止されたことを特徴とする回転電機ロータ。
【請求項１４】
請求項８乃至１２のいずれか１項記載の回転電機ロータのき裂進展防止方法によってロータ鉄心部のき裂の進展が防止された回転電機ロータを備えることを特徴とする回転電機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロータ鉄心部の外周面にスロットを軸方向に多数設け、これらのスロット内の下部と上部にコイルと複数個のウエッジをそれぞれ挿入し、これらのウエッジによりスロット内にコイルを固定する回転電機ロータのき裂除去方法、き裂進展防止方法、回転電機ロータおよび回転電機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の回転電機ロータの一例としてタービン発電機ロータ３００の構成について、図７〜図１３を参照して説明する。
【０００３】
図７は、従来のタービン発電機ロータ３００の一部の断面を模式的に示した図であり、図８は、図７に示したタービン発電機ロータ３００の軸方向に対して垂直な面を一部断面として模式的に示した図である。図９は、図８のスロット３０３とウエッジ３０５の組立状態を模式的に示す斜視図である。図１０は、変形したロータシャフト３０１を示す平面図である。図１１は、ロータダブテール部にき裂を有するタービン発電機ロータ３００を示す斜視図である。図１２および図１３は、ロータダブテール部に発生したき裂を除去する従来の方法を説明するためのタービン発電機ロータ３００の斜視図である。
【０００４】
図７〜図９に示すように、タービン発電機ロータ３００は、ロータシャフト３０１と一体に形成されたロータ鉄心部３０２とを備え、このロータ鉄心部３０２には、軸方向にスロット３０３が多数設けられている。これらのスロット３０３内の下部には、コイル３０４を挿入され、このコイル３０４上に絶縁ブロック３０６を介して複数個のウエッジ３０５が配設されている。これらのウエッジ３０５は、スロット３０３内の上部の挿入溝に挿入されて配設され、コイル３０４がロータシャフト３０１の回転による遠心力によってスロット３０３内から脱出するのを防止している。
【０００５】
ウエッジ３０５は、種々の形状に形成されるが、一般には、図９に示すようなダブテール形に形成され、その他にＴ字形、クリスマスツリー形などの形状に形成されることもある。これらのウエッジ３０５は、スロット３０３内に複数個挿入されているので、ウエッジ３０５とスロット３０３との接触面３０７には、互いに隣り合うウエッジ３０５の端面どうしが接する接触端部３０８が形成される。この接触端部３０８には、遠心力による面圧が集中するばかりでなく、図１０に示すように、ロータ鉄心部３０２が自重または曲げ振動により曲率ｒで曲って、回転しているときにスロット３０３（ロータ鉄心部３０２）とウエッジ３０５との間に相対すべり±δが発生する。このため、接触端部３０８のロータ鉄心部３０２側にすべり方向に大きな引張、圧縮応力が集中するため、この部分にフレッティング損傷を生じ、疲労によるき裂が発生することがあった。
【０００６】
図１０に示すように、ロータ鉄心部３０２の半径をｒｏ、ウエッジ３０５の長さをＬとすると、ロータ鉄心部３０２は、上点Ａおよび下点Ｂに至るとき、ウエッジ端部に相当する位置で、下記式（１）に示すδだけ伸縮するが、ウエッジ３０５は長手方向に分断されているので伸縮しない。したがって、ロータシャフト３０１の一回転毎にウエッジ３０５とロータ鉄心部３０２との接触端部３０８で相対すべり２δを発生する。
δ＝ｒｏ・Ｌ／２ｒ  …式（１）
【０００７】
上記したように、接触端部３０８では面圧が集中し、一般に面圧の高い接触面が相対すべりを伴うと、フレッティング損傷によりロータ鉄心部３０２側の接触面３０７に、図１１に示すようなき裂３０９が発生することがあった。
【０００８】
また、このロータ鉄心部３０２側の接触面３０７に発生したき裂３０９は、ロータ鉄心部３０２が自重または曲げ振動により曲率ｒで曲がり回転しているときに生じる曲げ応力、タービン発電機の運転時におけるロータ鉄心部３０２の外径側と内径側の温度差による熱応力、材料の残留応力等により進展する可能性がある。そのため、例えば、ロータ鉄心部３０２側の接触面３０７に発生したき裂３０９を定期点検時などに除去をする技術が開示されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００９】
この従来のき裂除去方法は、図１２および図１３に示すように、ロータ鉄心部３０２の接触面３０７に発生したき裂の周囲を、そのき裂の発生状態および大きさなどにより切り欠いてき裂を除去し、き裂除去部３１０を形成している。
【００１０】
また、接触端部３０８のロータ鉄心部３０２側に応力集中緩和用の溝を設け、ウエッジ３０５とロータ鉄心部３０２との相対すべりによる接触端部のすべり方向の引張および圧縮応力の集中を緩和する技術が開示されている（例えば、特許文献２参照。）。さらに、ロータ鉄心部３０２側の接触面３０７のフレッティング疲労を軽減および防止する技術も開示されている（例えば、特許文献３−５参照。）。
【特許文献１】米国特許第６８４９９７２号明細書
【特許文献２】特公平４−２９３０４号公報
【特許文献３】特公平５−７４３０４号公報
【特許文献４】特公平７−４０７７４号公報
【特許文献５】特公平７−４４８０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
上記したロータ鉄心部３０２側の接触面３０７に発生したき裂３０９を除去する従来の技術は、スロット３０３内側の狭隘部の加工作業となり、作業性が悪いという欠点があった。また、従来のウエッジ３０５とロータ鉄心部３０２との相対すべりによる接触端部のすべり方向の引張および圧縮応力の集中を緩和する技術や、ロータ鉄心部３０２側の接触面３０７のフレッティング疲労を軽減および防止する技術は、フレッティング疲労によるき裂の発生を防止する技術であり、発生したき裂を除去したり、き裂の進展を防止する技術ではなかった。
【００１２】
そこで、本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、ロータ鉄心部側のウエッジと接触面に発生したき裂を容易に除去することができる回転電機ロータのき裂除去方法、発生したき裂の進展を防止することができる回転電機ロータのき裂進展防止方法、回転電機ロータのき裂除去方法または回転電機ロータのき裂進展防止方法によってき裂が除去された回転電機ロータ、この回転電機ロータを備える回転電機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するために、本発明の回転電機ロータのき裂除去方法は、ロータ鉄心部の外周面に軸方向に形成された複数のスロットと、前記スロット内に収納されたコイルと、前記スロットの上部に軸方向に配列して挿入され、前記コイルを前記スロット内に保持するウエッジとを備える回転電機ロータにおける、前記スロットと前記ウエッジとの接触面に発生した前記ロータ鉄心部のき裂を除去するき裂除去方法であって、き裂が形成された前記ロータ鉄心部のき裂を含んで、隣接する一方のスロット側から他方のスロット側に、前記ロータ鉄心部の外周面側に所定の肉厚を残しつつ、前記ロータ鉄心部を貫通する貫通口を形成し、前記き裂を除去することを特徴とする。
【００１４】
この回転電機ロータのき裂除去方法によれば、き裂が形成されたロータ鉄心部を介して隣接する一方のスロット側から他方のスロット側に貫通する貫通口を形成することで、ロータ鉄心部に形成されたき裂を除去することができる。また、貫通口が形成されたロータ鉄心部へ負荷される遠心力が貫通口の両端側でほぼ均一となる。
【００１５】
また、上記した回転電機ロータのき裂除去方法によってロータ鉄心部のき裂が除去された回転電機ロータや、この回転電機ロータを備える回転電機を構成することもできる。
【００１６】
本発明の回転電機ロータのき裂進展防止方法は、ロータ鉄心部の外周面に軸方向に形成された複数のスロットと、前記スロット内に収納されたコイルと、前記スロットの上部に軸方向に配列して挿入され、前記コイルを前記スロット内に保持するウエッジとを備える回転電機ロータにおける、前記スロットと前記ウエッジとの接触面に発生した前記ロータ鉄心部のき裂の進展を防止するき裂進展防止方法であって、き裂が形成された前記ロータ鉄心部のき裂のうち少なくとも最も内側の前記き裂部分を含んで、隣接する一方のスロット側から他方のスロット側に、前記ロータ鉄心部の外周面側に所定の肉厚を残しつつ、前記ロータ鉄心部を貫通する貫通口を形成し、少なくとも前記最も内側のき裂部分を除去することを特徴とする。
【００１７】
この回転電機ロータのき裂進展防止方法によれば、ロータ鉄心部のき裂のうち少なくとも最も内側のき裂部分を除去することで、き裂の進展を防止することができる。また、き裂が形成されたロータ鉄心部を介して隣接する一方のスロット側から他方のスロット側に貫通する貫通口を形成することで、貫通口が形成されたロータ鉄心部へ負荷される遠心力が貫通口の両端側でほぼ均一となる。
【００１８】
また、上記した回転電機ロータのき裂進展防止方法によってロータ鉄心部のき裂が除去された回転電機ロータや、この回転電機ロータを備える回転電機を構成することもできる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の回転電機ロータのき裂除去方法、回転電機ロータのき裂進展防止方法、回転電機ロータおよび回転電機によれば、ロータ鉄心部側のウエッジと接触面に発生したき裂を容易に除去することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の一実施の形態について図面を参照して説明する。
【００２１】
（第１の実施の形態）
本発明の第１の実施の形態について図１〜図３を参照して説明する。第１の実施の形態では、ロータ鉄心部側のウエッジと接触面に発生したき裂を容易に除去することができる回転電機ロータのき裂除去方法について説明する。
【００２２】
図１は、き裂１４が発生した状態のロータ鉄心部１１における回転電機ロータ１０の軸方向からの断面を模式的に示した図である。図２は、き裂１４を除去した状態のロータ鉄心部１１における回転電機ロータ１０の軸方向からの断面を模式的に示した図である。図３は、貫通口２０に充填部材２５を溶着した状態のロータ鉄心部１１における回転電機ロータ１０の軸方向からの断面を模式的に示した図である。
【００２３】
図１および図２に示すように、回転電機ロータ１０のロータ鉄心部１１の外周面には、中心軸方向に凹設され、軸方向に延設された複数のスロット１２が形成されている。図示しないが、背景技術で述べたように、このスロット１２内には、コイルが収納され、このコイルの半径方向外側には絶縁層を介してウエッジが挿入される。このウエッジは、回転電機ロータ１０の回転によって発生する遠心力でコイルが半径方向に飛び出すのを押さえるもので、例えば、ダブテール形、Ｔ字形、クリスマスツリー形などの形状のものが用いられる。
【００２４】
また、ウエッジは、スロット１２の挿入溝１３内に複数個挿入されているので、ウエッジとスロット１２との接触面には、互いに隣り合うウエッジの端面どうしが接する接触端部が形成される。図１に示すように、この接触端部には、背景技術で述べたように、遠心力による面圧が集中するばかりでなく、ロータ鉄心部１１が自重または曲げ振動により曲って、回転しているときにスロット１２（ロータ鉄心部１１）とウエッジとの間に相対すべりが発生し、ロータ鉄心部１１側にフレッティング損傷を生じ、疲労によるき裂１４が発生することがある。
【００２５】
次に、このき裂１４を除去する方法について、図２を参照して説明する。
【００２６】
図２に示すように、き裂１４が形成されたロータ鉄心部１１のき裂１４を含んで、ロータ鉄心部１１を介して隣接する一方のスロット１２側から他方のスロット１２側に貫通する貫通口２０を形成し、き裂１４を除去する。この貫通口２０は、一方のスロット１２側から他方のスロット１２側にほぼ水平に形成されることが好ましい。
【００２７】
貫通口２０の最小直径は、貫通口２０の加工上の制限より、３ｍｍ程度に制限される。また、貫通口２０の直径が２５ｍｍ以下、かつ貫通口２０形成後におけるロータ鉄心部１１の外周面側の残り肉厚ｄが５ｍｍ以上となるように設定される。
【００２８】
貫通口２０が形成されるロータ鉄心部１１のスロット１２上部は、ロータ鉄心部１１が自重または曲げ振動により所定の曲率で曲って回転している時に生じる曲げ応力、ロータ鉄心部１１の外径側と内径側の温度差による熱応力、材料の残留応力等の軸方向応力による高サイクル疲労、および起動停止時のスロット１２内遠心力の変動による低サイクル疲労を受ける応力環境下にある。ここで、上記したように、貫通口２０の直径を２５ｍｍ以下、かつ貫通口２０形成後におけるロータ鉄心部１１の外周面側の残り肉厚ｄを５ｍｍ以上に設定することが好ましいのは、貫通口２０の直径が２５ｍｍよりも大きいか、残り肉厚ｄが５ｍｍより小さい場合には、上記した高サイクル疲労強度および低サイクル疲労強度の両面で疲労強度が低下するからである。なお、貫通口２０の加工は、例えばボール盤などの工作機械により行ったり、レーザなどで行うことができる。
【００２９】
上記したように、第１の実施の形態におけるロータ鉄心部１１に形成されたき裂１４を除去する方法によれば、き裂１４が形成されたロータ鉄心部１１のき裂１４を含んで、ロータ鉄心部１１を介して隣接する一方のスロット１２側から他方のスロット１２側に貫通する貫通口２０を形成することで、すべてのき裂１４を除去することができる。また、き裂１４が形成されたロータ鉄心部１１を介して隣接する一方のスロット１２側から他方のスロット１２側にほぼ水平に貫通する貫通口２０を形成することで、貫通口２０が形成されたロータ鉄心部１１へ負荷される遠心力がロータ鉄心部１１の左右、すなわちロータ鉄心部１１の貫通口２０の両端側においてほぼ均一にすることができる。また、容易にロータ鉄心部１１のき裂１４を除去することができ、き裂１４を除去した後においても、所定の機械的強度を維持することができる。
【００３０】
ここで、図３に示すように、貫通口２０に充填部材２５を挿入し、溶接により接合してもよい。貫通口２０に挿入される充填部材２５は、貫通口２０の形状とほぼ同じ形状を有していることが好ましく、特に、貫通口２０が挿入溝１３側に貫通している場合には、充填部材２５は挿入溝１３側に突出しないように構成される。充填部材２５は、各ロータ鉄心部１１との重量バランスを均一にするために、ロータ鉄心部１１を形成する材料と同一の材料、またはロータ鉄心部１１を形成する材料とほぼ比重が同じ材料で構成されることが好ましい。
【００３１】
また、充填部材２５の貫通口２０への固定方法は、上記したように、貫通口２０に溶接により接合されることに限られない。例えば、貫通口２０の内壁面に雌ねじを螺刻し、この雌ねじに対応する雄ねじが側面に形成された充填部材２５を雌ねじに螺接することで固定してもよい。
【００３２】
このように、貫通口２０に充填部材２５を充填することで、各ロータ鉄心部１１との重量バランスを均一にすることができる。また、貫通口２０に充填部材２５を充填することで、貫通口２０が形成されていないロータ鉄心部１１へ負荷される遠心力と同等の遠心力が負荷され、各ロータ鉄心部１１における遠心力の負荷をほぼ均一に維持することができる。
【００３３】
（第２の実施の形態）
上記した第１の実施の形態におけるロータ鉄心部１１に形成されたき裂１４を除去する方法では、ロータ鉄心部１１に形成されたき裂１４のすべてを除去する一例について示したが、例えば、き裂１４のすべてを除去せずに、き裂１４のうち、ロータ鉄心部１１の最も内側の最内側き裂部分を少なくとも除去することで、き裂の進展を防止するようにしてもよい。ここで、最内側き裂部分とは、ロータ鉄心部１１に形成されたき裂のうち、ロータ鉄心部１１の半径方向の最端部あるいは円周方向の最端部、つまりき裂がロータ鉄心部１１の半径方向側に最も進行した部位あるいは円周方向側に最も進行した部位を意味する。
【００３４】
本発明の第２の実施の形態では、ロータ鉄心部１１に形成されたき裂１４の進展を防止するき回転電機ロータの裂進展防止方法について、図４〜図６を参照して説明する。なお、第１の実施の形態における構成と同一部分には同一符号を付して、重複する説明を簡略または省略する。
【００３５】
図４は、き裂１４が発生した状態のロータ鉄心部１１における回転電機ロータ１０の軸方向からの断面を模式的に示した図である。図５は、ロータ鉄心部１１の最内側き裂部分１４ａを除去した状態のロータ鉄心部１１における回転電機ロータ１０の軸方向からの断面を模式的に示した図である。図６は、貫通口２０に充填部材２５を溶着した状態のロータ鉄心部１１における回転電機ロータ１０の軸方向からの断面を模式的に示した図である。
【００３６】
以下に、ロータ鉄心部１１の最内側き裂部分１４ａを少なくとも除去するき裂進展防止方法について、図４〜図７を参照して説明する。
【００３７】
ロータ鉄心部１１にき裂１４が発生した場合（図４参照）において、図５に示すように、き裂１４が形成されたロータ鉄心部１１の少なくとも最内側き裂部分１４ａを含んで、ロータ鉄心部１１を介して隣接する一方のスロット１２側から他方のスロット１２側に貫通する貫通口２０を形成し、き裂１４の最内側き裂部分１４ａを除去する。この貫通口２０は、一方のスロット１２側から他方のスロット１２側にほぼ水平に形成されることが好ましい。
【００３８】
貫通口２０を形成する際、少なくとも最内側き裂部分１４ａを含む領域を除去できればよいが、図５に示すように、貫通口２０のロータ鉄心部１１の内側の壁面が最内側き裂部分１４ａと接し、最内側き裂部分１４ａを含んでそれよりも半径方向外側のき裂１４をも除去するように、貫通口２０を構成することがより好ましい。これによって、き裂１４の進展を防止できるとともに、より広範にき裂１４を除去することができる。
【００３９】
なお、第１の実施の形態における貫通口２０の場合と同様に、貫通口２０の最小直径は、貫通口２０の加工上の制限より、３ｍｍ程度に制限される。また、貫通口２０の直径が２５ｍｍ以下、かつ貫通口２０形成後におけるロータ鉄心部１１の外周面側の残り肉厚ｄが５ｍｍ以上となるように設定される。ここで、貫通口２０の直径を２５ｍｍ以下、かつ貫通口２０形成後におけるロータ鉄心部１１の外周面側の残り肉厚ｄを５ｍｍ以上に設定することが好ましいのは、貫通口２０の直径が２５ｍｍよりも大きいか、残り肉厚ｄが５ｍｍより小さい場合には、上記した高サイクル疲労強度および低サイクル疲労強度の両面で疲労強度が低下するからである。なお、貫通口２０の加工は、例えばボール盤などの工作機械により行ったり、レーザなどで行うことができる。
【００４０】
上記したように、第２の実施の形態におけるき裂進展防止方法によれば、ロータ鉄心部１１の少なくとも最内側き裂部分１４ａを除去することで、き裂１４の進展を防止することができる。また、き裂１４が形成されたロータ鉄心部１１の少なくとも最内側き裂部分１４ａを含んで、ロータ鉄心部１１を介して隣接する一方のスロット１２側から他方のスロット１２側に貫通する貫通口２０を形成することで、貫通口２０が形成されたロータ鉄心部１１へ負荷される遠心力がロータ鉄心部１１の左右、すなわちロータ鉄心部１１の貫通口２０の両端側においてほぼ均一にすることができる。また、容易にロータ鉄心部１１のき裂１４を除去することができ、き裂１４を除去した後においても、所定の機械的強度を維持することができる。
【００４１】
また、このき裂進展防止方法によれば、例えば、き裂１４がロータ鉄心部１１の半径方向の広い範囲にわたって形成し、上記した貫通口２０の直径およびロータ鉄心部１１の外周面側の残り肉厚ｄの範囲では、き裂１４のすべてを除去することができない場合でも、上記した貫通口２０の直径およびロータ鉄心部１１の外周面側の残り肉厚ｄの範囲内で、き裂の進展を促す最内側き裂部分１４ａを除去して、き裂１４の進展を防止することができる。
【００４２】
ここで、図６に示すように、貫通口２０に充填部材２５を挿入し、溶接により接合してもよい。貫通口２０に挿入される充填部材２５は、貫通口２０の形状とほぼ同じ形状を有していることが好ましく、特に、貫通口２０が挿入溝１３側に貫通している場合には、充填部材２５は挿入溝１３側に突出しないように構成される。充填部材２５は、各ロータ鉄心部１１との重量バランスを均一にするために、ロータ鉄心部１１を形成する材料と同一の材料、またはロータ鉄心部１１を形成する材料とほぼ比重が同じ材料で構成されることが好ましい。
【００４３】
また、充填部材２５の貫通口２０への固定方法は、上記したように、貫通口２０に溶接により接合されることに限られない。例えば、貫通口２０の内壁面に雌ねじを螺刻し、この雌ねじに対応する雄ねじが側面に形成された充填部材２５を雌ねじに螺接することで固定してもよい。
【００４４】
このように、貫通口２０に充填部材２５を充填することで、各ロータ鉄心部１１との重量バランスを均一にすることができる。また、貫通口２０に充填部材２５を充填することで、貫通口２０が形成されていないロータ鉄心部１１へ負荷される遠心力と同等の遠心力が負荷され、各ロータ鉄心部１１における遠心力の負荷をほぼ均一に維持することができる。
【００４５】
以上、本発明を第１および第２の実施の形態により具体的に説明したが、本発明はこれらの実施の形態にのみ限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。また、本発明は、電動機や発電機などの回転電機全般に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】き裂が発生した状態のロータ鉄心部における回転電機ロータの軸方向からの断面を模式的に示した図。
【図２】き裂を除去した状態のロータ鉄心部における回転電機ロータの軸方向からの断面を模式的に示した図。
【図３】貫通口に充填部材を溶着した状態のロータ鉄心部における回転電機ロータの軸方向からの断面を模式的に示した図。
【図４】き裂が発生した状態のロータ鉄心部における回転電機ロータの軸方向からの断面を模式的に示した図。
【図５】ロータ鉄心部の最内側き裂部分を除去した状態のロータ鉄心部における回転電機ロータの軸方向からの断面を模式的に示した図。
【図６】貫通口に充填部材を溶着した状態のロータ鉄心部における回転電機ロータの軸方向からの断面を模式的に示した図。
【図７】従来のタービン発電機ロータの一部の断面を模式的に示した図。
【図８】図７に示したタービン発電機ロータの軸方向に対して垂直面を一部断面として模式的に示した図。
【図９】図８のスロットとウエッジの組立状態を模式的に示す斜視図。
【図１０】変形したロータシャフトを示す平面図。
【図１１】ロータダブテール部にき裂を有するタービン発電機ロータを示す斜視図。
【図１２】ロータダブテール部に発生したき裂を、除去する従来の方法を説明するためのタービン発電機ロータの斜視図。
【図１３】ロータダブテール部に発生したき裂を、除去する従来の方法を説明するためのタービン発電機ロータの斜視図。
【符号の説明】
【００４７】
１０…回転電機ロータ、１１…ロータ鉄心部、１２…スロット、１３…挿入溝、１４…き裂、２０…貫通口。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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