Статор электрической машины и способ его изготовления

Статор электрической машины и способ его изготовления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. Статор электрической машины, содержащий корпус, в цилиндрической расточке которого установлен четырехгранный шихтованный магнитопровод, на гранях которого расположены сегмеиты из магнитодиэлектрического материала , а в пазах его закапсулирована обмотка с изолированными лобовыми частями, отличающийся тем, что, с целью повышения экономичности конструкции за счет уменьшения расхода листовой электротехнической стали, улучшения теплоотвода и упрощения технологии, он снабжен установленной в расточке корпуса втулкой с конической внутренней поверхностью , меньший диаметр которой об- . ращен внутрь корпуса, и диском из магнитодиэлектрического материала. четырехгранный магнитопровод выполнен из двух частей, расположенных по .обе стороны диска, а сегменты закреплены на торцовых поверхностях диска, при этом на внутренней поверхности корпуса выполнен выступ, со стороны выступа в корпусе выполнено коническое отверстие, меньший диаметр котброго расположен в плоскости вьютупа, а магнитопровод установлен между втулкой и выступом. 2. Способ изготовления статора электрической машины, включакнций изготовление корпуса, сборку магнитопровода , укладку его в пазы обмотки, формирование лобовых частей обмотки, их изолирование, капсулирование пазовых частей обмотки, полимеризацию связующего и установку магнитопровода в корпус, отличающийся тем, что изолирование лобовых частей, их формирование и капсулирование пазовых частей обмотки производят пуагем нанесения на подложки из электроизоляционного материала в местах лобовых частей теплопроводной массы, а в местах пазовых частей - магнитодиэлектрической массы, наложения подложек на лобовые части обмотки и в расточку магнитопровода и обкатки их роликами, а полимеризацию связующего производят после установки магнитопровода в корпус, при этом лобовые части обмотки фиксируют на оправке .

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

ONNVN

РЕСПУБЛИН

69) . (И) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ к двтоескомм сйидатальстем (21) 3548029/24-07 (22) 04.02.83 (46) 15.0$.84, Бюл. У 18 (72) Н.П.Белоус, В.И.Балюра, Г.А.Крумецадик и А.И.Яковлев (71) Харьковский ордена Ленина авиационный институт им. Н Е.Жуковского (53) 621. 313. 04 (088. 8) (56) 1. Асинхронные электродвигатели общего назначения. Под ред. Петрова В.М, и Кравчика А.Э. M. "Энергий", 1980, с. 60-68.

2. Авторское свидетельство СССР

В 942203, кл. Н 02 К 1/06, 1981. (54) CTATOP ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ И

СПОСОБ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ. (57) 1. Статор электрической машины, содержащий корпус, в цилиндрической расточке которого установлен четырехгранный шихтованный магнитопровод, на гранях которого расположены сегменты из магнитодиэлектрического материала, а в пазах его закапсулирована обмотка с изолированными лобовыми частями, отличающийся тем, что, с целью повьппения экономичности конструкции за счет уменьшения расхода листовой электротехнической стали, улучшения теплоотвода и упрощения технологии, он снабжен установленной в расточке корпуса втулкой с конической внутренней поверхностью, меньший диаметр которой обращен внутрь корпуса, и диском из иагнитодиэлектрического материала, 3159 Н 02 К 1/06, Н 02 К 15/02 четырехгранный магнитопровод выполнен из двух частей, расположенных по . обе стороны диска, а сегменты закреплены на торцовых поверхностях диска, при этом на внутренней поверхности корпуса выполнен выступ, со стороны выступа в корпусе выполнено коническое отверстие, меньший диаметр котброго расположен в плоскости выступа, а магнитопровод установлен между втулкой и выступом.

2. Способ изготовления статора электрической машины, включающий изготовление корпуса, сборку магнитопровода, укладку его в пазы обмотки, формирование лобовых частей обмотки, их изолирование, капсулирование пазовых частей обмотки, полимеризацию связующего и установку магнитопровода в корпус, отличающийся тем, что изолирование лобовых частей, их формирование и капсулирование пазовых частей обмотки производят пуа ем нанесения на подложки из электроизоляционного материала в местах лобовых частей теплопроводной массы, а в местах пазовых частей — магнитодиэлектрической массы, наложения подложек на лобовые части обмотки и в расточку магнитопровода и обкатки их роликами, а полимеризацию связующего производят после установки магнитопровода в корпус, при этом лобовые части обмотки фиксируют на оп.равке.

1092650

Изобретение относится к конструкции статоров закрытых электрических машин и к технологии их изготовления и может быть использовано в электромашиностроении и электротехнической промышленности.

Известна конструкция статора элект. рической машины, содержащая корпус, в который установлен сердечник, из цилиндрических пластин электротехни- 10 ческой стали с пазами, в которые уложена обмотка f 1Д.

Недостатком известной конструкции является низкая экономичность из-sa значительных отаодов электротехничес- 15 кой стали.

Известен способ изготовления статора электрической машины, включающий изготовление корпуса, сборку шихтованного сердечника, установку в 20 его пазы обмотки и установку сердечника в корпус Е13.

Недостатком известного способа является большой расход электротехнической стали из-за отходов при 2S раскрое листов.

Известен статор электрической машины, содержащий корпус, в цилиндрической расточке которого установлен четырехгранный шихтованный магнито- 30 Ъировод, на гранях которого расположены сегменты из магнитодиэлектрического материала, а в пазах его закапсулирована обмотка с изолированными лобовыми частями 12 3.

35.

Однако эта конструкция характеризуется низкой экономичностью из-за большого расхода электротехнической стали и недостаточным теплоотводом.

Известен также способ изготовле- 410 ния статора электрических машин, включающий изготовление корпуса, сборку магнитопровода, укладку в его пазы обмотки, формование лобовых частей обмотки, их изолирование, капсу». лирование пазовых частей обмотки, по.лимеризацию связующего и установку магнитопровода в корпус Г2 3.

Недостатком этого способа является сложность технологии. 50

Цель изобретения — повышение экономичности конструкции за счет уменьшения расхода листовой электротехнической стали, улучшения теплоотвода и упрощение технологии.

S5

Поставленная цель достигается тем, что статор электрической машины, содержащий корпус, в цилиндрической расточке которого установлен четырехгранный шнхтованный магнитопровод, на гранях которого расположены сегмен. ты из магнитодиэлектрического материала, а в пазах его закапсулирована обмотка с изолированными лобовыми о частями, снабжен установленной в расточке корпуса втулкой с конической внутренней поверхностью, меньший диаметр которой обращен внутрь корпуса, и диском из магнитодиэлектрического материала, четырехгранный магнитопровод выполнен из двух частей, расположенных по обе стороны диска, à еегменты закреплены на торцовых поверхностях диска, при этом на внутренней поверхности корпуса выполнен выступ, со стороны выступа в корпусе выполнено коническое отверстие, меньший диаметр которого. расположен в плоскости выступа, а магнитопровод установлен между втулкой и выступом.

В способе изготовления статора электрической машины, включающем изготовление корпуса, сборку магнитопровода, укладку в его пазы обмотки, формирование лобовых частей обмотки, их изолирование, капсулирование пазовых частей обмотки, полимеризацию связующего и установку магнитопровода в корпус, изолирование лобовых частей, их формирование и капсулирование пазовых частей обмотки производят путем нанесения на подложки из электроизоляционного материала в местах лобовых частей теплопроводной массы, а в местах пазовых частеймагнитодиэлектрической массы, наложения подложек на лобовые части обмотки и в расточку магнитопровода и обкатки их роликами, а полимеризацию связующего производят после установки магнитопровода в корпус, при этом лобовые части обмотки фиксируют на оправке.

На фиг. 1 показан статор электрической машины, продольный разрез; на фиг. 2 — то же, поперечный разрез; на фиг. 3 — формирование лобовых частей и Капсулирование обмотки формирующими роликами; на фиг. 4 — вид А на фиг. 3; на фиг. 5 — фиксация лобовых частей собранного статора на оправке.

Статор электрической машины содер. жит корпус 1, в котором выполнена цилиндрическая расточка с выступом

2, со стороны выступа в корпусе вы3 1092 полнено коническое отверстие. В цилиндрической расточке до упора в выступ 2 установлен магнитопровод, состоящий из двух четырехгранных пакетов 3 и 4,. выполненных из листовой электротехнической стали и цилиндрического диска 5 с сегментами, выполненного иэ магнитодиэлектрической композиции методом порошковой металлургии.- Пакеты 3 и 4 и диск 5 имеют пазы под обмотку, при этом сегменты

6 диска 5 заходят на грани пакетов

3 и 4. В пазах магнитопровода расположена обмотка с лобовыми частями

7 и 8. Магнитопровод закреплен в кор-15 пусе втулкой 9, запрессованной в корпус. Во втулке 9 выполнено коническое отверстие. Лобовые части 7 и

8 через электроизоляционные прокладки 10 прижаты к коническому отверс" тию корпуса и коническому отверстию втулки, в отверстии.магнитопровода расположена изолировочная прокладка

11 с нанесенной на ней магнитодиэлектрической композицией. На лобовые части обмотки со стороны отверстия сердечника установлены изолировочные прокладки 12 со слоем тепло.проводной композиции. Внутри конического отверстия корпуса 1 в зоне клеммной коробки выполнен продольный сквозной паз (не показан) для выводных концов проводов.

Выполнение центральной части магнитопровода из магнитодиэлектрической композиции, для получения кото35 рой могут быть использованы отходы электротехнической листовой стали при производстве четырехгранных пакетов, повышает экономичность конструкции, выполнение конических отверстий в корпусе и во втулке позволяет значительно улучшить теплоотвод от лобовых частей обмотки и тем самым сделать машину более экономичной.

Способ изготовления статора элект. рической машины осуществляется следующим образом.

Четырехгранные пластины для пакетов 3 и 4 штампуют из стальной ленты

50 без значительных отходов. После чего собирают два пакета 3 и 4 с заранее отпрессованным из железного порошка диском 5 (железный порошок получают из отходов электротехнической стали), 55 размещая сегменты 6 на гранях пакетов

3 и 4. Внутрь пазов монтируют обмотку с лобовыми частями 7 и 8 и осущест. вляют одновременно процессы изолирования капсулирования полостей обмоток и формирование лобовых частей, для чего на лобовые части и расточку магнитопровода накладывают электроиэоляционные подложки 10 и 12 с предварительно нанесенными на них слоями из неотвержденных легко разминаемых теплопроводных (B зоне лобовых частей) композиций. Затем устанавливают магнитопровод с обмоткой наружными поверхностями на внешние ступенчатые ролики !3, имеющие привод, а внутрь расточки вводят подогретый до 80—

100 С центральный, тоже ступенчатый, ролик 14 и осуществляют вращение со стороны роликов 13, деформируя и осаждая лобовые части 7 и 8 до заданных размеров. Одновременно вводят внутрь обмоток между их проводами весьма податливую теплопроводную композицию, например, на основе эпоксидных смол или лаков в смеси с различными наполнителями, улучшающими теплопроводность, а внутрь пазов — магнитодиэлектрическую массу. После этого производят монтаж магнитопровода с обмотками в корпус 1, закрепляют его от осевых перемещений установкой втулки 9 и собирают статор на оправке, для чего в расточку собранного с корпусом 1 магнитопровода помещают, например, фторопластовые пробки 15, связанные шпилькой 16, сочлененной с фланцами 17 и 18, последний имеет возможность свободно перемещаться относительно неподвижного цилиндра 19. С помощью пробок 15 лобовые части обмотки плотно прижимаются к внутренним поверхностям конструкции статора. Сверху статора на лобовые части обмотки под фланец 18 поччещают кольцо 20 иэ неотвержденной теплопроводной композиции и включают в обмотки статора электрический ток.

От выделяемого в обмотках и магнитопроводе тепла кольцо 20 и ранее введенная в обмотки теплопроводящая композиция расплываются и заполняют все пустоты в обмотках и корпусе. По мере расплавления кольца 20 из термо проводной композиции верхний подвижный фланец 18 опускается на замки корпуса статора и уплотняет его полость. В таком состоянии статор окончательно замоноличивают, Отверж дая теплопроводящую композицию в обмотках и магнитодиэлектрическую композицию в пазах. После чего ста3092650 6 лирования обмотки, повышает технологичность конструкции статора.

% тор извлекают из приспособления, очи щают расточку, например, металличес.— кой щеткой и направляют статор на сборку с ротором. Изобретение позволяет повысить

Совмещение операций формования технологичность и экономичность сталобовых частей . капсулирования и изо- торов электрических машин.

1092650

1092650

1092650

1092650

Составитель В. Воскобойников

Техред В,Далекорей Корректор В. Синицкая

Редактор М.Товтин филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 3271/40 Тираж 667 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5