Способ изготовления магнитопровода статора электрической машины Советский патент 1986 года по МПК H02K15/02 

ного магнита 8 или электромагнита с механизмом 9 вращения, связанным с магнитопроводом 5 через оправку. Намагничивающий элемент может быть вы1

Изобретение относится к технологии изготовления электрических машин

Целью изобретения является повышение качества изготав ливаемых магни топроводов за счет создания магнит- ной текстуры, обеспечивающей быстрое намагничивание и перемагничивание в направлении магнитного потока электрических машин.

На фиг, 1 представлена оправка для изготовления магнитопровода статора электрической машины при использовании намагничивающего элемента в виде токопроводящих стержней; на фиг. 2 - оправка, применяемая при использовании намагничивающего элемента в виде вращающегося постоянного магнита; на фиг, 3 - расположение в пазах правки намагничивающей обмотки,

Способ изготовления магнитопровода статора электрической машины осуществляют следующим образом.

Заполняют расплавом магнитопро- водного материала полость оправки, форма которой соответствует форме магнитопровода, формуют и охлаждают магнитопровод. При формовании магнитопровода на оправку накладывают вибрацию в радиальном направлениир и, не снимая вибрацию, производят охлаждение во вращающемся магнитном поле, вектор напряженности которого расположен в плоскости, перпендикулярной оси электрической машины. Охлаждение магнитопровода во вращающемся магнитном поле производят от температуры 720-500 до 300-200°С,

Для осуществления способа испол ь- зуют оправку в виде цилиндрического тела 1 из немагнитного материала, например из .керамики. Оправка имеет кольцевую полость, ограниченную основанием 2, наружной боковой стенкой 3 и внутренней боковой стенкой 4. Стенки 3 и 4 имеют поверхность,

полнен также в виде токопроводящих стержней 10, Снаружи оправки расположен вибратор, сопряженный с ее телом. I з.п. ф-лы, 3 ил.

,

Ю 15 20

25 JQ

5

5

0

соответствующую боковой поверхности изготавливаемого магнитопровода 5, Оправка также имеет цилиндрическую Гсквозную полость, расположенную ко- аксиально кольцевой полости. Цилиндрическая полость ограничена стенкой 6, поверхность которой может быть цилиндрической или сходной с поверг хностью внутренней боковой стенки 4 кольцевой полости с аксиальными пазами 7. В цилиндрическую полость помещен намагничивающий элемент, выполненный в виде постоянного магнита 8 или электромагнита с механизмом 9 вращения, Механизм 9 вращения связан с магнитопроводом 5 через оправку, В этом случае намагничивающий элемент может быть неподвижен.

Намагничивающий элемент может быть выполнен в виде токопроводящих стержней 10, расположенных в аксиальных пазах 7 и подключенных к источнику знакопеременного тока (не показан) по схеме электрической цепи электрической машины. Постоянный магнит 8 расположен в цилиндрической полости так, что вектор напряженности магнитного поля И составляет с осью вращения электрической машины угол 90 , Снаружи оправки расположен вибратор 11, сопряженный с ее телом.

Отходы электротехнической стали после выруб си пластины магнитопровода загружают в тигель, плавят при 1300 - 1500°С, заливают через щелевое отверстие в кольцевую полость оправки. При этом оправку вращают и подвергают вибрации, Образованная таким образом спиралеобразная лента под действием вибрационного и гравитационного полей растекается в горизонтальной плоскости и заполняет слоем полость с одновременным разделением расплава на составляющие по толщине слоя: чистая фракция стали располагается в средней, а

примесная, имеющая большое электрическое сопротивление, - в пограничных частях слоя. При этом образуется электрическая изоляция между слоями магнитопровода и, следовательно, обеспечивается снижение потерь энергии от вихревых токов. Примеси, например кварцевая пудра, могут вводиться непосредственно в расплав при его образовании в тигле или на ленту при образовании в полости слоев. При заливке полости производят подпрессовку слоев, а по окончания заливки, при необходимости, - их скрепление.

Затем магнитопровод охлаждают. Для предотвращения окисления металл процесс заливки и охлаждения магнитопровода ведут в вакууме или инертном газе. При достижении температур магнитопровода 720-500 С в цилиндрическую полость вводят намагничивающий элемент, включают механизм вращения и производят термомагнитную обработку магнитопровода, в результ те чего происходит перестройка доменной структуры в слоях магнитопровода, характеризуемая наличием дестабилизированных доменных стенок, обеспечивающих быстрое намагничивание и перемагничивание, в направлении, совпадающем с направлением рабочего магнитного потока электрической машины, т,е, радиальное - в зуб цовой зоне, тангенциальное - в зоне ярма и смешанное - в пограничной части магнитопровода,

В процессе термомагнитной обработки перестройка доменной структуры происходит только в плоскости, перпендикулярной оси вращения электрической машины, т,е. в плоскости слоев магнитопровода, что положительно сказывается, на повьшение

уровня электрического сопротивления магнитопровода в аксиальном направлении.

При достижении температуры магнитопровода 300-200 с термомагнитную обработку прекращают и магнитопровод извлекают из оправки.

Таким же образом возможно- изготовление магнитопровода из железного порошка, заменив операцию разлива расплава в кольцевую полость оп- равки на операцию засыпки порошка в эту полость.

15 Формула изобретения

20

г5

1, Способ изготовления магнитопровода статора электрической машины, включающий заполнение расплавом маг- . нитопроводного материала полости оправки, с образованием спиралеобразной ленты форма которой соответствует форме магнитопровода формование и охлаждение магнитопровода, отличающийся тем, что, с целью повьшения качества изготавливаемых магнитопроводов за счет создания магнитной текстуры, обеспечивающей быстрое намагничивание и перемагничивание в направлении магнитного потока электрической машины, при формовании магнитопровода на оправку накладывают вибрацию в радиальном направлении и, не снимая вибрации, производят охлаждение во вращающемся магнитном поле, вектор напряженности которого расположен в плоскости, перпендикулярной оси электрической машины,

2, Способ поп, 1,отлича- ю щ и и с я тем, что охлаждение магнитопровода во вращающемся магнитном поле производят от темпера- туры 720-500 С до 300-200°С,

30

5

0

Cffiff./

Изобретение относится к технологии изготовления электрических машин. Цель изобретения - повышение качества изготавливаемых магнитопро- водов за счет создания магнитной текстуры, обеспечивающей быстрое намагничивание и перемагничивание в направлении магнитного потока электрических машин. В оправку 1 из немагнитного материала с кольцевой полостью, ограниченной основанием. наружной 3 и внутренней 4 боковыми стенками, имеющими поверхность, соответствующую боковой поверхности магнитопровода 5, заливают расплав из отходов электротехнической стали с добавлением примеси, например кварцевого песка. При этом оправку вращают и подвергают вибрации, что способствует послойному заполнению полости оправки расплавом с одновременным его разделением на составляющие по толщине слоя: чистая фракция стали располагается в средней, а примесная, имеющая большое электрическое сопротивление, в пограничных частях слоя с образованием электрической изоляции между слоями магнитопровода, что снижает потери от вихревых токов. При заливке полости производят подпрессовку слоев, а по окончании заливки, при необходимости - их скрепление. Б цилиндрическую полость помещен намагничиваюпщй элемент выполненный в виде постоянс сл ю VI 00

w

Составитель A. Болдов Редактор Н. Швыдкая Техред В.Кадар Корректор М. Шароши

Заказ 6755/52 Тираж 631Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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