Магнитопровод электрической машины
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к электромашиностроению , в частности к электрическим машинам, магнитопроводы которых выполнены по малоотходной технологии изготовления. Цель изобретения - упрощение технологии изготовления . Магнитопровод электрической машины состоит из ярма 1 и зубцовой зоны 2 статора, жестко соединенных между собой при помощи винтового соединения 3, ярма 4 и зубцовой зоны 5 ротора, жестко соединенных между собой при помош винтового соединения. Ярмо и зубцовая зона состоят по меньшей мере из двух параллельных витков (аксиально-шихтованных элементов), имеющих различную высоту. Высота рядом лежащих аксиально-шихтованных элементов может быть переменна и в пределах шага винта. Резьбовое соединение выполнено таким образом, чтобы при сочленении зубцовой зоны с ярмом отсутствовало перекрытие стыков элементов ярма зубцовой зоной и наоборот . Это позволяет обеспечить надежное соединение ярма с зубцовой зоной. 4 3.п. ф-лы, 5 ил. S (Л со о KJ со 00 аг.г
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК
„„SU„„1302378 (50 4 Н 02 К 1/06
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
14.
1Ф
З6
2,5
2,5
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3714214/24-07 (22) 26.03.84 (46) 07.04.87. Бюл. У 13 (71) Всесоюзный научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт электромашиностроения (72) Н.А.Морщаков, Ю.С.Катков и Э.А.Степанянц (53) 621.313.04(088.8) (56) Патент Швейцарии Ф 428913, кл. Н 02 К 1/06, 1967.
Авторское свидетельство СССР
У 1262628, 19.03.84. (54) МАГНИТОДРОВОД ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ
МАШИНЫ (57) Изобретение относится к электромашиностроению, в частности к электрическим машинам, магнитопроводы которых выполнены по малоотходной технологии изготовления. Цель иэобретения — упрощение технологии изготов.ления. Магнитопровод электрической машины состоит из ярма 1 и зубцовой зоны 2 статора, жестко соединенных между собой при помощи винтового соединения 3, ярма 4 и зубцовой зоны 5 ротора, жестко соединенных между собой при помощи винтового соединения.
Ярмо и зубцовая зона состоят по меньшей мере из двух параллельных витков (аксиально-шихтованных элементов), имеющих различную высоту. Высота рядом лежащих аксиально-шихтованных элементов может быть переменна и в пределах шага винта. Реэьбовое соединение выполнено таким образом, чтобы при сочленении эубцовой эоны с ярмом отсутствовало перекрытие стыков элементов ярма зубцовой зоной и наоборот. Это позволяет обеспечить надежное соединение ярма с зубцовой зоной.
4 з.п. ф-лы, 5 ил.
I 1302
Изобретение относится к электромашиностроению, в частности к электрическим машинам, магнитопроводы которых выполнены по малоотходной технологии изготовления.
Целью изобретения является упрощение изготовления магнитопровода.
На фиг.1 показан магнитопровод, поперечный разрез; на фиг.2 — винтовое сочленение с переменной высотой аксиально — шихтованных элементов магнитопровода на величине шага; на фиг.3— участок соединения зубцовой зоны с ярмом для случая, когда винтовая поверхность выполнена за счет различной fg высоты рядом лежащих параллельных витков ярма и ободов зубцовой зоны; на фиг.4 — то же, винтовая поверхность выполнена за счет различной высоты рядом лежащих параллельных 2g витков ярма и зубцов зубцовой зоны; на фиг.5 — участок магнитопровода статора, имеющий параллельные боковые поверхности витков ярма и ободов зубцовой зоны в месте их соприкосно-. 25 вения.
Иагнитопровод электрической машины (фиг.1) состоит из.ярма 1 статора и зубцовой зоны 2 статора, жестко соединенных между собой при помощи вин- ЗО тового соединения 3, ярма 4 ротора и зубцовой зоны 5 ротора, жестко соединенных между собой при помощи винтового соединения 6. Винтовое соединение ярма с зубцовой зоной может быть выполнено при условии, что ярмо и зубцовая зона состоят по меньшей мере из двух параллельных витков, при этом число параллельных витков ярма и зубцовой зоны выполнено одинаковым, а рядом лежащие параллельные витки ярма и зубцовой зоны (аксиально-шихтованные элементы) имеют различную высоту. Высота рядом лежащих аксиально-шихтованных элементов может быть переменной и в пределах шага винта (фиг.2) за счет различной механической обработки сопрягаемых поверхностей, например путем нарезки резьбы на этих поверхностях. Резьбовое соединение выполнено таким образом, что при сочленении зубцовой зоны с ярмом отсутствует перекрытие стыков листов ярма зубцовой зоной,и наоборот.
Винтовая поверхность выполняется (фиг.3) эа счет различной высоты рядом лежащих витков ярма (высокого 7 и.низкого 8) и обода зубцовой зоны статора (высокого 9 и низкого 10).
378 2
При этом глубина винтовой поверхности статора определяется габаритом магнитопровода и количеством параллельных лент в одном витке и может составлять 2-6 мм;
Для ротора илн статора с закрытыми пазами (фиг.4) винтовая поверхность на сочленяемых поверхностях выполнена за счет различной высоты рядом лежащих параллельных витков ярма (высокого 11 и низкого 12) и различной высоты зубцов (высокого 13 и низкого 14).
Глубина винтовой поверхности ьЬ, байр, как и для статора, определяется габаритами магнитопровода и количеством параллельных лент в одном витке. Количество параллельных лент (фиг.1-5) в одном витке принято равным двум. После навивки лент ярма и зубцовой зоны на ребро они по высоте имеют различную толщину (фиг.5), что создает дополнительное магнитное сопротивление между зубцовой зоной и ярмом в месте их сочленения. С целью уменьшения этого сопротивления боковые поверхности ярма и зубцовой зоны в месте их соприкосновения (поверхности А-А и Б-Б) могут быть выполнены параллельными, что может быть достигнуто за счет механической обработки, прокатки и прочее.
При жестком соединении ярма с зубцовой зоной стыки их витков не перекрывают взаимно друг друга, что не приводит к добавочным потерям в стали. Кроме того, это дает надежное соединение ярма с зубцовой зоной, при этом не требуется постановка изоляционной прокладки между зубцовой зоной и ярмом, что не приводит к увеличению радиального магнитного сопротивления между зубцовой зоной и ярмом.
При прохождении магнитного потока от зубцовой зоны к ярму, и наоборот, он как бы разветвляется на следующие части (фиг.5): аксиальный потокТ проходящий от зубцовой зоны к ярму через аксиальный зазор; радиальный поток 1, проходящий через радиальный воздушный зазор от зубцовой эоны к ярму; тангенциальный поток о, который проходит через зубцовые ободы.
Вслецствие того, что аксиальное магнитное сопротивление зубцовой зоной и ярмом на порядок и более меньше радиального магнитного сопротивления между зубцовой зоной и ярмом„ величина магнитного потока +p является незсопротивления известных магнитопроводов и классических машин. Изобрете- 1О Ф о р м у л а ние может быть использовано в магниизобретения
3 1302 начительной по отношению к потоку Р„
Это объясняется тем, что аксиальный зазор го," аздо меньше радиального, а кроме этого, поток Р проходит через площадку с высотои лЬ (лЬ ). По этои причине величина магнитного сопротивления предлагаемого магнитопровода мало чем отличается от аналогичного топроводах электрических машин постоянного и переменного тока.
Изготовление магнитопровода производится в следующей последовательности: резка ленты на полосы (если винтовая линия образуется эа счет различной высоты аксиально-шихтованных элементов, то полосы режутся различной вы- 2р соты отдельно для статора и ротора); штамповка эубцовой эоны ротора с различной высотой зубцов; штамповка зубцовой зоны статора с различной высотой зубцового обода; 25 навивка на ребро витков ярма статора и ротора отдельно высоких и отдельно низких; соединение по меньшей мере двух ЗО витков ярмовых и эубцовых зон с различной высотой спинок (для ярма), зубцовых ободов (для зубцовой зоны стато ра) либо зубцов (для зубцовой зоны ротора) в один виток для образования винтовой поверхности; соединение эубцовых и ярмовых эон в магнитопровод методом ввинчивания зубцовой зоны в apMd либо наоборот (эта операция может производиться в 4О специальных устройствах); осевое и радиальное сжатие пакетов магнитопровода (отдельно статора и ротора) до нужных геометрических pas-45 меров и жесткое скрепление пакетов известными методами.
378
Если винтовая поверхность выполнена механическим спссобом, например путем нарезки резьбы на сочленяемых поверхностях, то навивка ярмовых и эубцовых зон (или их сборка) выполняется из параллельных лент одинаковой высоты отдельно для каждого узла магнитопровода. 1. Магнитопровод электрическои машины, содержащий жестко соединенные между собой зубцовую зону и ярмо, выполненные из аксиально-шихтованных элементов, навитые из ферромагнитных лент на ребро и имеющие со стороны их сочленения винтовые поверхности, отличающийся тем, что, с целью упрощения технологии изготовления, каждый виток зубцовой зоны и ярма выполнен по меньшей мере из двух параллельных лент, а винтовая поверхность на зубцовой зоне и ярме образована за счет различной высоты рядом лежащих аксиально-шихтованных элементов.
2. Магнитопровод по п.1, о т л и— ю шийся тем, что аксиально-шихтованные элементы ярма и зубцовой зоны на величине шага витка имеют переменную высоту.
3. Магнитопровод по пп. 1 и 2, о тл и ч а ю шийся тем, что винтовая поверхность в зубцовой зоне образована различной высотой зубцовых ободов .
4. Магнитопровоц по пп.1 и 2, о тл и ч а ю шийся тем, что винтовая поверхность зубцовой зоны образована различной высотой зубцов.
5. Магнитопровод.по пп.1-4, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью уменьшения магнитного сопротивления между зубцовой зоной и ярмом, соприкасающиеся их боковые поверхности выполнены параллельными.
1302378
I я
Уаг.Х
Составитель Ф.Подольская
Редактор Г.Волкова Техред Л.Олейник Корректор М.Пожо
Заказ 1221/53
Тираж 661 Подпис н о е
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óæãîðoä, ул.Проектная, 4