Корпус статора электрической машины Советский патент 1984 года по МПК H02K1/18 

Изобретение относится к электромашиностроению, конкретнее к констру ции корпуса статора электрической ма шины, например гидрогенератора. Известен кйрпус статора электрической машины, содержапщй продольные брусья, вьтрлненные в форме двойного ласточкиного хвоста, соединенные одним хвостом с,сердечником, а другим - с плоскими скобами, которые крепятся к поперечной кольцевой родке корпуса i . Известен также корпус статора электрической машины, содержащий продольные брусья, скрепленные е кор пусом и расположенные в пазах се рдеч ника. С целью повышения надежности крепления сердечника межДу сердечни ком и корпусом распрложены встречные клинья, опорная поверхность которых и плоскость, проведенная через ось симметрии бруса и ось Вращения машины образуют острый угол {2j . Однако такие устройства имеют высокую сложность и трудоемкость. Известен корпус статора электрической машины, содержащий продольные брусья, соединенные с сердечником и приваренные при помощи отрезков углового проката к поперечнь1М полкам корпуса статора, причем одна плоская поверхность углсхвъго проката прилега ет к полке, другая - к ребру з . Это устройство имеет низкую механическую прочность и требует применения большого количества продольных брусьев и отрезков углового проката для обеспечения надежности крёйления сердечника, что усложняет конструкцию и увеличивает трудоемкость изготовления машины. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является корпус статора электрической машины, содержа щий продольные призматические брусья с выступами типа ласточкина хвоста. для крепления сердечника, приваренные к поперечным кольцевым полкам корпуса при помощи промежуточных пустотелых гнутых из плоской заготовки элементов, имеющих плоский торец, прилегакнций к полке и приваренный к ней, и прямолинейные края двух боковых граней, перпендикулярные- торцу, приле гающие к брусу и приваренные к . Промежуточные элементы, полученные штамповкой из плоской заготовки, имеют форму объемного прямоугольного треугольника с параллельными боковыми гранями, расстояние между которыми равно тангенциальной толщине бруса. Торец промежуточного элемента, имеющий П-образную форму, приварен к полке, а п зямолинейные края боковых граней, перпендикулярные торцу, приварены к боковым поверхностям брусьев по их обращенному к корпусу краю, в то время, как тангенциальное усилие приложено к брусу со стороны ласточкина хвоста. Тангенциальная ширина основания при этом определяется толщиной бруса, которая ограничена кон- структивньми соображениями J4j . Недостаток известной конструкдаи заключается в том, что малая ширина основания промежуточного элемента и значительное плечо тангенциальной силы относительно швов приварки промежуточного элемента к брусу обуславливает относительно низкую прочность промежуточного эдемента и швов его приварки. Поэтому для обеспечения надежности крепления сердечника нужно на каждый брус устанавливать большое количество промежуточных элементов, что увеличивает трудоемкость и металлоемкость статора. Целью изобретения является снижение металлоемкости и трудоемкости изготовления корпуса статора. I Указанная цель достигается тем, что в корпусе статора электрической машины, содержащем продольные призматические брусья с выступами типа i ласточкиного хвоста для крепления сердечника, приваренные к поперечным кольцевым полкам Корпуса при помощи промежуточных пустотелых гнутых элементов, имеющих две боковые грани с прямолинейными, прилегающими и приваренными к брусу краями, перпен дикулярными плоскому торцу элементов, прилегающему и приваренному к полке, боковые грани промежуточного элемента имеют форму усеченной конической поверхности, для которой прямолинейный край является образующей, а края боковых граней прилегают к брусу у основания выступа ласточкина хвоста. при улшренная часть торца промежуточного элемента расположена у внутреннего края полки. На фиг. 1 показан статор предлагаемой конструкции, радиальное сечение, на фиг. 2 - промежуточный элемент. вид сверху, на фиг. 3 - то же, в аксоно| етрии, Корпус 1 статора электрической ма шины содержит продольные брусья 2, соединенные с сердечником 3 при помощи ласточкиных хвостов 4. Продольные брусья 2 прикреплены к поперечным кольцевьм полкам 5 при помощи промежуточных пустотелых элементов 6 имеюищх плоский торец 7, прилегаюпрй к полке 5 и приваренный к ней. Ушире ная часть торца 7 расположена у внут реннего края 8 полки 5. Боковые грани 9 промежуточного элемента 6 выполнены по усеченной фонической поверхности, для которой является образуклцей прямолинейньй край 10 боковой грани 9. Края ТО боковых граней 9 промежуточного элемента 6 прилегают к брусу 2 у основания .It ласточкина хвоста и приварены к нему. Точка С (фиг. 1) является точкой пересечения образуниц Конической поверхности боковой грани промежуточного элемента. В качестве конкретного примера ис полнёния на фиг. 2 изображен узел прилегаемой конструкции. Торец 7 про межуточного элемента 6 выполнен в виде многоугольника. Наибольшую тангенциальную ширину Ь торец имеет у внутреннего края 8 полки 5. Плечод приложения тангенциальной силы Т относительно швов приварки промежуточного элемента 6 к продольному брусу 2 определяется высотой ласточкина хв ста 4. . По сравнению с известным устройством плечо а уменьшается в 2,5 3,5 раза, что соответственно увеличи вает несущую способность швов привар ки промежуточного элемента к брусу. Для того, чтобы обеспечить повышение прочности самого промежуточног элемента и швов его приварки к полкам, боковые грани промежуточного элемента выполнены по конической поверхности с выпуклостью наружу, так, что ширина основания Ь в 2,5-3,5 раза больше, чем у известного устройства. При работе лектрической машины на ласточкин хвост со стороны сердечника действуют механические усилия, обусловленные электромагнитным тяжением, тепловыми деформациями и вибрацией сердечника. Промежуточные элементы обеспечивают механическую связь брусьев с корпусом и передают указанные усилия. , Расположение краев элемента у основания ласточкина хвоста уменьшает плечо силы, действующей на швы приварки пром1ежуточного элемента к брусу и тем самым повьппает их несущую способность. Уширение торца у внутреннего края полки в 2,5-3,5 раза по сравнению с тангенциальной шириной бруса соответственно увеличивает несу1цую способность швов приварки промежуточного элемента к полке. Вьтолнение промежуточного элемента по усеченной конической поверхности, для которой прямолинейный край является образующей, а выпуклость обращена наружу, обеспечивает оптимальную форму промежуточного элемента, его равнопррчность со швами. п° риварки. Существенно то, что коническая поверхность разворачивается на плоскость и, следоваг ; тельно, промежуточный элемент возмож но изготовить гнутьем из плоской заготовки. Это позволяет практически, не yвeJвIчивaя трудозатрат на изготовение одного промежуточного элемента, существенно повысить его прочность и соответственно уменьшить их количество в статоре, что снижает трудоемкость изготовления и металлоемкость изделия.

N Х

Фиг.

//

КОРПУС СТАТОРА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МА1ШШ, содержащий продольные призматические брусья с выступами типа ласточкина хвоста для крепления сердечника, приваренные к поперечным кольцевым полкам корпуса при помощи промежуточных пустотелых гнутых элементов, именщих две боковые грани с прямолинейными, прнлегакш91ми и приваренными к брздсу краями, перпендикулярными плоскому торцу элементов, прилегающему и приваренному к полке, отличающийся тем, что, с целью снижения металлоемкости и трудоемкости изготовления, боковые грани промежуточного элемента имеют форму усеченной конической поверхности, § (Л для которой прямолинейный край является образующей, а края боковых граней прилегают к брусу у основания С выступа ласточкина хвоста, при этом уширенная часть торца промежуточного элемента расположена у внутреннего края полки.