Зубцовая зона составного магнитопровода электрической машины и способ ее изготовления Советский патент 1984 года по МПК H02K1/06 H02K15/00 

Изобретение относится к электромашиностроению, в частности к конструкции магнитопровода электрической машины. Известен неявнополюсный магнитопровод электрическрй машины, имеющий зубцовую зону, шихтованную вдоль оси Магнитопровод зубца в этой конструкции объединен со стороной катушки 1 Известен способ изготовления магнитопровода зубцов с продольной шихтовкой, включающий гибку ферромагнитной ленты по зигзагообразной форме с последующим соединением зубцов пластмассой и удалением мест изгиба. Такой Магнитопровод может быть изготовлен практически без отходов ферромагнитного материала, а его изготовление не требует вырубных штампов 2. Недостатком такой конструкции является технологическая сложность сборки зубцовой зоны и соединения ее с ярмом. Наиболее близкой к изобретению является зубцовая зона магнитопровода электрической машины, выполненная из гофрированной магнитопроводящей ленты с радиальныг/ и ребрами гофр, об разующими зубцы, шихтованные вдоль оси машины. В этой конструкции существенно упрощается технология изго товления магнитопровода и сохраняет-ся практически безотходное использование ферромагнитного материала з. Однако зубцовая зона из непрерывной ленты приводит к увеличению потерь в машине, что обусловлено вихре )и токами в зубцовой зоне. Зубцы, образованные вершинами гофр, имеют волнистые поверхности, сопряженные с рабочим зазором и с ярмом, что уве личивает магнитное сопротивление зазоров ;, а следовательно, и потери в обмотках и ухудшает энергетические параметры. Указанные причины ограничивают область применения малоотходной конструкции магнитопрозода для малых электрических машин на частоту сети 400-1000 Гц и вызывают необходимость специальных мер по уменьшению,потерь что усложняет технологию изготовления . Целью изобретения является улучше ние энергетргческих параметров машины и повьаиение технологичности изготовления. Указанная цель достигается тем, что в зубцовой зоне составнозго магни топровода электрической машины, выполненной из гофрированной магнитопро водящей ленты с радиальными ребрами гофр г образующими зубцы, шихтованные вдоль оси машины, соседние гофры , зубца соединег1ы между собой на сторонах, обращенных к зазору и к ярму отдельными пере1«лчками. Для изготовления зубцовой части составного магнитопровода электрической машины способом, включающим гибку ленты для образования гофр зубцового слоя, соединение соседних гофр зубцов между собой, формирование кольца зубцового слоя и удаление мест изгиба гофр, на вершинах зубцовых гофр до удаления мест изгиба наносятся перпендикулярно ребрам гофр насечки с осаждением материала на глубину 0,5-1,5 толщины ленты, На фиг, 1 изображена зубцовая зона .составного магнитопровода электрической машины; на фиг. 2 - вид Л на фиг. 1; на фиг. 3 - поперечный разрез зубца через места насечек до удаления мест изгибов. Зубцы 1 состоят из двух пластин 2 и двух пластин 3, связанных между собой перемычка. 4 и местами изгибов 5, Нластины 2 связывают зубцы 1 между собой. Места изгибов б (фиг.З) удалены при изготовлении зубцовой зоны (на фиг. 1 и 2 не показаны). Из магнитопроводящей ленты выполнена заготовка путем ее гофрирования по форме, образующей зубцы (фиг. 3). На места изгибов 6 нанесены, например, способом холодной DiTaMnoBKH насечки перпендик5,лярно оси магнитопровода на глубину более толщины ленты. Затем места изгибов 6 удаляются механической обработкой. Оставшиеся вне зоны обработки места ь:асечек образовывают перемычки, связывающие пластины 2 и 3 между собой. При необходимости насечки могут быть выполнены со стороны изгибов 5. Места изгибов б и 5 могут быть удалены механической обработкой как до, так и после формирования зубцового кольца. При удалении EviecT изгиба ленты, например, путем шлифования, насечки оказываются вне зоны обработки и образуют перемычки, С}з753 7 вающие пластины зубцов между собой, обеспечивая тем самым прочность зубцовой зоны. Глубина насечек выбирается из условия сохранения перемыче с при механической обработке с учетом толщины -снимаемого слоя и технологического допуска на обработку. Возможность применения тонких пластин магнитопровода и исключение соединения соседних пластин по всей длине позволяет снизит.ь потери в зубцах от вихревых токов. Контуры вихревых токов замыкаются поперек пластин магнитопровода. Если соседние пластины соединены между собой местом изгиба, то контур вихревых токов,, проходя через места изгиба, охватывает две пластины. Соединение пластин переьшчками лишь в отдельных местах

увеличивает электрическое сопротивление контуров вихревых токов и соответственно снижает потери в магнитопроводе. Соединение пластин пере- мычками позволяет применять более тонкую ленту (0,2 мм и менее), что также обеспечивает снижение потерь в зубцах. Возможность удаления волнистых поверхностей в сопряжении зубцов с ярмом и зазором также позволяет улучшить энергетические параметры

(Машины.

I

Указанные преимущества позволяют расширить область применения малоотходной конструкции магнитопровода для электрических машин с диаметром корпуса менее 100 мм и работающих от сети 400 и 1000 Гц.

Способ изготовления зубцовой зоны составного магнитопровода, при котором соединение пластин в зубцах производят путем нанесения насечек перпендикулярно оси магнитопровода на глубину 0,5-1,5 толщины ленты на места изгибов ленты до их удаления, позволяет упростить технологию сборки магнитопровода за счет исключения операции соединения пластин между собой и трудоемкой операции сборки зубцовой зоны из отдельных зубцов

Предлагаемая конструкция зубцовой зоны составного магнитопровода и способ ее изготовления позволяют по- лучить КПД на уровне КПД- электродвигателей традиционной конструкции и расширить область применения малоотходной конструкции магнитопровода на малые машины.

1. Зубцовая зона составного магнитопровода электрической машины, выполненная из гофрированной магнитопроводящей ленты с радиальными ребрами гофр, образующими зубцы, шихтованные вдоль оси машины, о т л ичающаяся тем, что, с целью улучшения энергетических параметров машины и повышения технологичности изготовления,соседние гофры зубца соединены между собой на сторонах, обращенных к зазору и к ярму Ь дельными перемычками. 2. Способ изготовления зубцовой зоны составного магнитопровода электрической машины, включающий гибку ленты для образования гофр зубцового слоя, соединение соседних гофр зубцов между собой, формирование кольца зубцового слоя и удаление мест изгиба гофр, отличающ и и с я тем, что, с целью повыше-д НИН технологичности изготовления, S на вершинах зубцовых гофр до удале- -ния мест.изгиба наносятся перпенди- Jf кулярно ребрам гофр насечки с осажде fsmm нием материала на глубину 0,5-1,5 Wi. толщины ленты. СО 00 о: со