Способ изготовления ротора магнитоэлектрической машины Советский патент 1984 года по МПК H02K15/02 

Изобретение относится к технологии изготовления роторов магнитоэлектрических машин и может быть использовано в электротехнической промышленности.

Известен способ изготовления ротора магнитоэлектрической машины, по которому изготавливают трапециевидные магниты, немагнитную обойму, полюсные наконечники, имеющие с трёх сторон выдавки, немагнитную втулку, шайбу, вил и производят окончательную сборку путем соединения магнитов с полюсными наконечниками и обоймой в кольцо, завальцовку его на немагнитную втулку с шайбой и окончательную запрессовку на вал tl3.

Недостатком известного способа является невысокая надежность ротора при больших скоростях вращения за счет крепления постоянных магнитов с полюсными наконечниками и обомой завальцовкой йа немагнитную втуку.

Известен также способ изготовления ротора магнитоэлектрической машины, включающий выполнение цилиндрической заготовки, наплавку на внутреннюю цилиндрическую поверх ность заготовки немагнитного,материала с образованием втулки, обрабоку полюсных сегментов с образование пазов с дном, состоящим из перифериных участков втулки, установку постоянных магнитов и немагнитных клиньев .

Однако при использовании этого способа трудно обеспечить высокую надежность крепления полюсных сегментов и магнитов, так как полюсные сегменты крепят к периферийным участкам втулки по малой площади соприкосновения, а магниты закреплены немагнитными клиньями, имеюгцими Мсшое сечение и находящимися практически на наружном диаметре ротора. Увеличение сечения немагнитных клиньев ведет к сокращению ШИРИН.Ы магнита, что в свою очередь ведет к уменьшению магнитного потока полюсных сегментов. Кроме того, недостатком является трудоемкость наплавки немагнитного материала на в нутре н нюю поверхно ст ь з аготов ки.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ изготовления ротора магнитоэлектрической машины, включающий изготовление полюсных сегментов клинообразной формл из полой цилиндрической заготовки магнитомягкого материала , выполнение пазов между полюсныкш сегментами, установку в пазы постоянных магнитов с трапециевидной формой сечения меньшим основанием к наружной поверхности ротора, формирование торцовых элементов из немагнитного материала

на торцовых поверхностях заготовки

и уста новку вала ротора 31.

Однако при изготовлении ротора этим способом крепление постоянных магнитов в пазах производят при вращении ротора и его впрессовке в полюсные сегменты, что усложняет технологию изготовления.

Цель изобретения - упрощение технологии.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу изготовления ротора магнитоэлектрической машины, включающему изготовление полюсных сегментов клинообразной формы из полой цилиндрической заготовки магнитомягкого материала, выполнение пазов между полюсными сегментами, установку в пазы постоянных магнитов с трапециевидной формой сечения, меньшим основанием к наружной поверхности ротора, формирование торцовых элементов из немагнитного материала на торцовых поверхностях заготовки и установку вала ротора, формирование торцовых элементов, например наплавкой , производят перед выполнением пазов между полюсными сегментами, после выполнения пазов на внешнюю поверхность заготовки устанавливают оправку, установку постоянных магнитов в пазы ведут через отверстие под вал, а после установки вала оправку удаляют.

На фиг. 1 схематически изображена полая цилиндрическая заготовка/ на фиг. 2 - то же, вид сбоку; на фиг. 3 - процесс формирования торцовых элементов, на фиг. 4 - выполнение пазов между полюсн лми сегментами/ на фиг. 5 - ротор магнитоэлектрической машины; на фиг. 6 - сечение А-А на фиг. 5.

Изготовление ротора магнитоэлектрической машины осуществляется следукадим образом.

вначале в полой цилиндрической заготовке 1 обрабатывают торцовые поверхности с образованием участков 2 и технологической перекычки 3 в виде кольцевых выступов на торцовых поверхностях заготовки (фиг.1 и 2). Затем заполняют пространство между полюсными сегментами и технологической перемычкой наплавкой немагнитного материала 4 (фиг. 3). После этого производят окончательную механическую обработку наружного диаметра заготовки и отверстия под вал с одновременным удалением технологической перемлчки. Далее изготавливают полюсные сегменты 5 клинообразной форкы с образованием пазов 6 (фиг. 4), причем для того, чтобы магниты занимали в пазах определенное место, пазы по поверхностям соприкосновения с магнитом выполнены с гарантированным зазором, обеспечивающим полное вхождение магнитов. Затем заготовку помещают по наружному диаметру а оправку. Наносят на поверхности соприкосновения постоянного магнита трапециевидной формы компаунд с магнитопроводящим наполнителем. Устанавлвают через отверстие под вал магниты 7 в пазы меньшим основанием к наружной поверхности ротора до упора в оправку. Удаляют лишнее количество компаунда. Предлагаемая постановка магнитов позволяет зафиксировать магниты в определенном положении, ликвидируя тем самым их неравномерную установку в радиальном направлении, приводящую к увеличению дисбаланса ротора. Далее устанавливают в осевое отверстие вал 8, предварительно нанеся на поверхность соприкосновения с магнитами компаунд фиг. 5 и 6) .

Вал 8 в местах расположения магнитов 7 имеет срезанные плоскости для фиксации ротора от проворота, причем диаметр отверстия под вал oj (фиг. 6 как показывают результат .ты экспериментальной отработки дол жен выбираться, исходя из следующей зависимости

de(l,2 - l,25)

где fijp - длина большего основания магнита трапециедальной формы;

р - число пар полюсов ротора 5 наличия с двух.

Изобретение позволяет упростить технологию за счет крепления торцовых элементов перед выполнением Q пазов и установки постоянных магнитов в пазы, через отверстие под вал.

Фиг.2

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ РОТОРА МАГНИТОЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАЬШНЫ, включающий изготовление полюсных сегментов клинообразной формы из полой цилиндрической заготовки магнитомягкого материала, выполнение пазов между полюсными сегментами, установку в пазы постоянных магнитов с трапециевидной формой сечения меньшим основанием к наружной поверхности ротора, формирование торцовых элементов из немагнитного материала на торцовых поверхностях заготовки и установку вала ротора, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью упрощения технологии, формирование торцовых элементов, например наплавкой, производят перед, выполнением пазов между полюсными сегментами, после выполнения пазов на внешнюю поверхность заготовки усС S танавливают оправку, установку постоянных магнитов в пазы ведут через (Л отверстие под вал, а после установки вала оправку удаляют. да 01 да со

Ьм

У