Магнитопровод электрической машины

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

МАГНИТОПРОВОД ЭЖКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ, содержащий ярмо и зубцовый слой, включающий части, полученные при вырубке паза и отогнутые с прилеганием к смежным зубцам, образуя дополнительный ряд зубцов, отличающийся тем, что, с целью упрощения технологии изготовления и повышения энергетических показателей , ярмо и зубцовый слой выполнены из одной ленты, навитой на ребро в спираль, и каждый виток спирали имеет число слоев, кратное двум, причем половина слоев ярма расположена над отогнутыми частями зубцового слоя.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1270834

А1

ug 4 Н 02 К 1/06

ВСЕМ ОЗИМ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К. А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ВИЫИожы г

Риг.1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3506538/24-07 (22) 29. 10.82 (46) 15. t1.86. Бюл. ¹ 42 (7 1) Всесоюзный научно-исследовательский проектно-конструкторский и технологический институт электромашиностроения (72) Я.N.Õàèò (53) 621.3.042(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1078534, кл. Н 02 К 1/06, 1981.

Авторское свидетельство СССР № 1025002, кл. Н 02 К 1/06, 1981. (54)(57) МАГНИТОПРОВОД ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ

МАШИНЫ, содержащий ярмо и зубцовый слой, включающий части, полученные при вырубке паза и отогнутые с прилеганием к смежным зубцам, образуя дополнительный ряд зубцов, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью упрощения технологии изготовления и повышения энергетических показателей, ярмо и зубцовый слой выполнены из одной ленты, навитой на ребро в спираль, и каждый виток спирали имеет число слоев, кратное двум, причем половина слоев ярма расположена над отогнутыми частями зубцового слоя.

4 12

Изобретение относится к электромашиностроению, а конкретно к конструкции магнитопроводов электрических машин.

Известен магнитопровод электрической машины, состоящий из двух частей: ярма и зубцовой зоны. Зубцовая зона может быть выполнена любым известным способом, а ярмо — витое из ленты, сложенной пополам.

Такое ярмо легче навивать в спираль, так как при малых соотношениях внутреннег6 и внешнего диаметров утолщенный виток меньше деформируется по толщине. Но технологический зазор между зубцовой зоной и ярмом все же отрицательно сказывается на токе холостого хода и, следовательно, на КПД.

Наиболее близким к изобретению является магнитопровод электрической машины, состоящий из штампованных листов, имеющих ярмо и зубцовый. слой, в котором между зубцами соседних листов размещены части листа, полученные при вырубке паза и отогнутые ,с прилеганием к смежным зубцам, а ярмо снабжено дополнительным слоем, выполненным из одного витка навитой на ребро ленты.

С энергетической точки зрения сочетания листа и ленты с противоположными допусками по толщине может привести к снижению выходных энергопараметров электрической машины, так как коэффициент заполнения пакета сталью снизится на 14,8Х, Стыки ленты на ярме расположены на пути магнитного потока, что приводит к повышению тока намагничивания, а расположение этих стыков на одной линии приведет к перекосу (неравномерному распределению магнитной индукции по полюсам).

С технологической точки зрения: штампованная часть магнитопровода еще содержит в себе значительный отход металла до ЗОХ. Поэтому коэффициент использования стали составит

0,7 не более, а такая технология считается еще высокоотходной. Весьма ,трудоемкой представляется операция

"шихтовка магнитопровода", так как она сочетает сборку пакета из разных конструкций деталей. Дополнительно необходимо следить, чтобы крайние листы пакета были обращены к масси70834 2

Bv магнитопровода своей отогнутой стороной.

Определенные технологические трудности вызывает навивка тонкой ленты на ребро. При навивке в тонкой ленте наблюдаются пластические деформации, которые приводят к тому, что в сечении лента становится трапецеидальной (иначе говоря лента становится тоньше в сторону внешнего диаметра). И чем больше соотношение внешнего диаметра ярма к внутреннему, тем сложнее навивать тонкую ленту.

Целью изобретения является упрощение технологии изготовления и повышение энергетических показателей.

Поставленная цель достигается тем, что. в магнитопроводе электрической машины, содержащем ярмо и зубцовый

2р слой, включающий части, полученные при вырубке паза и отогнутые с прилеганием к смежным зубцам, образуя дополнительный ряд зубцов, ярмо и зубцовой слой выполнены из одной лен25 ты, навитой на ребро в спираль, и каждый виток спирали имеет число слоев, кратное двум, причем половина слоев ярма расположена над отогнутыми частями зубцрвого слоя.

На фиг. 1 показан магнитопровод электрической машины с элементами раскроя и складывания ленты; на фиг. 2 — сечение А-А на фиг. 1, Bblполненное в радиальном направлении

35 по отношению к оси машины; на фиг, 3 — сечение b-Б на фиг. 1, выполненное в тангенциальном направлении на уровне зубца; на фиг ° 4 — вариант раскроя ленты перед навивкой магнито40 провода, на фиг. 5 — радиальное сечение магнитопровода., выполненного по второму варианту.

Иагнитопровод электрической машины выполнен из непрерывной ферромаг45 нитной ленты 1, на которой выполнены прорези Г-образной формы 2, короткая часть просечки может быть выполнена по радиусу r и благодаря линиям изгиба 3 образуются части (лепестки зубца) 4, которые отогнуты в сторону зубца 5 до полного совмещения их плоскостей, а на месте отогнутого лепестка зубца 4 образован проем 6. После навивки ленты в спираль проем 6 преобразуется в трапецеидальный паз 7.

Основа зубца 5 вместе с лепестком зубца 4 образует зубец 8 магнитопровода электрической машины. Часть

834 магнитопровода, ленту отделяют от иэделия и свободные концы привари,вают к торцам магнитопровода. При необходимости внутреннюю расточку магнитопровода механически обрабатывают, Работа предлагаемого устройства ,не отличается от работы известных электрических машин, за исключением изменения протекающих процессов перемагничивания, связанных с изменением перехода от ярма к зубцовому слою и изменения коэффициента воздушного технологического зазора.

Технико-экономическая эффективность предлагаемого устройства заключается в упрощении технологии изI готовления, так как сокращается число деталей магнитопровода. У прототипа это множество деталей в пакете, а витой магнитопровод образован из одной ленты. Повышение энергетических параметров осуществляется за счет повышения коэффициента заполнения пакета.

При навивке магнитопровода лента со стороны ярма сложена вдвое, поэтому качество ярма будет лучше, так как толстый виток легче формуется, чем из тонкой ленты. Предложенная конструкция магнитопровода относится к безотходной технологии и имеет наивысший коэффициент использования стали, в то время, как у прототипа в отход идет до ЗОБ магнитомягкого материала. С энергетической точки зрения эффективность предлагаемой конструкции по сравнению с прототипом заключается в том, что исключено отрицательное влияние разнотолщинности ярма и зубцового слоя, так как магнитопровод выполнен из одной ленты.

Дополнительно упразднены стыки на ярме, которые у прототипа также приводили к росту тока намагничивания. з 1270 ленты 1, расположенная над зубцовым слоем, разделена линией изгиба 9 пополам.

По линии изгиба 9 лента сложена вдвое, образуя ярмо 10 магнитопронода и технологический зазор ii между отогнутым слоем ярма 12 и лепестком зубца 4. Лента 1 с зубцами 8, пазами 7, ярмом 10, свернутая в спираль

13, является магнитопроводом эле.;т- 1О рической машины.

Возможен вариант витого магнитопровода, у которого каждая спираль содержит не два, а четыре слоя, образованные из ленты 1. На ленте 1 5 выполнены прорези 14 E-образной фор мы. При этом дополнена линия изгиба

15, совпадающая с продольной осью симметрии ленты 1. Линия изгиба 15 делит ленту на две симметричных 20 части, которые являются копиями первого варианта, соединенные вместе.

Стрелки указывают направление движения ленты.

Технология изготовления устройст- 25 ва заключается в порезке ленты их рулона на заданную ширину. Разметку ленты по местам изгибов осуществляют с помощью катящихся роликов, выполнение прорезей Г-образной или 30

К-образной формы осуществляют специальным штампом или вращающимися ножами. Складывание ленты вдвое для образования ярма также выполняется с помощью роликов, которые отгибают

35 свободную часть ленты и прижимают ее — опрессовывают. Штоки-толкатели отгибают лепестки зубцов, а вращающиеся ролики их поджимают к основе зубца. После того, как из ленты образо40 вана двухслойная (или четырехслойная) заготовка, ее подают в устройство, в котором заготовку сворачивают в спираль, ориентируя витки по лазам. При достижении заданной длины .

4-А

Ф иг.2

1270834

Составитель Ф.Подольская

Редактор А.Гулько Техред В.Кадар

Корректор М.Демчик

Подписное

Заказ 6249/54 Тираж 631

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4