Магнитопровод электрической машины с обмоткой Советский патент 1987 года по МПК H02K1/06 

1i;

it jof lif Tt HHe (,)Т Ипс. i; электрс - маигниострстриию, и часгности к электрическим маипшам, магнитопроводы которых гп,11их П рцы по малоотходной технологии их изготовления.

Цель изобретения - повышение энергетических характеристик и упрощение технологии изготовления магнитопрово- да, а таклсе исключение тангенциальных смещений зубцов.

На фиг. 1 представлена конструкция статораj на фиг. 2 - конструкция жесткого соединения зубцов к ярму при помопц1 двух колец, расположенных в выемках зубцов со стороны рабочего зазора; на фиг. 3 - конструкция жесткого соединения зубца к ярму при помощи двух колец, расположенных в торцовых выемках зубца; на фиг. 4 - устройство, допускающее изменение размера кольца по его диаметру; на фиг о 5 -.конструкция жесткого соединения зубцов с ярмом при noMowyt колец, при.этом кольца расположены на выступах зубцов, изготовленных из материала зубца; на фиг. 6 - то же для выступов, изготовленных из материала отличного от материала зубца, на фиг, 7 - конструкция магнитопровода статора с двумя изоляционными шайбами, содержащими выемки для расположения выступов зубца, предотвращающих тангенциальное смещение зубцов.

Магнитопровод электрической маши- ны соде: жит ярмо 1, выполненное мето- дом навивки на ребро либо иным известным способом, зубцы 2, содержащие аксиально-расположенные пластины, обмотку 3.

Жесткое соединение зубцов 2 к яр-, му 1 производится при помощи гладких колец 4, располоежнных в выемках 5 зубцов 2, которые выполнены в теле зубца либо со стороны рабочего зазора, либо в торцовой их части. Выемки 5 со стороны рабочего зазора могут выполняться как в зубцах статора, так и в зубцах ротора, а их размеры не превышают размера кольца. Выемки 5 в торцовой части зубцов обычно применяются для ротора с короткозамкнутой клеткой, так как кольцо, перекрывающее часть паза, не существенно повлияет на ухудшение характеристик машины

Кольца 4 изготавливаются из упруго го материала (сталь, пластмасса и др. они могут быть разъемными, с устройствами, допускаюш 1ми изменение их раз

0

f5

0

5

-

30

0

45

0

5

мера ru) его диаметру, напримрр, при помощи насечек 6 на концах к олец , соединения К1)нцевых частей колыда внахлест и зажимом их хомутиком 7.

При увеличении диаметра кольца либо его уменьшении создается внутренняя радиальная сила, прижимающая зубец к ярму путем передачи силы от кольца к зубцу через общую их площадь 8 контактиро1 ания.

Для статора кольцо не должно перекрывать вькод обмотки 3 из паза, поэтому его располагают на выступах 9, вьшолненных заодно с зубцами 2, либо на выступах 10, выполненных из материала отличного от материала зубца, например из пластмассы, маг- нитодиэлектрика и др. При этом каждый выступ 10 жестко соединен с телом зубца путем г)асположения части выступа 10 в теле зубца 2.

Конструктивное решение с выступами из материсша, отличного от материала зубца, повышает коэффициент использования стали зубца. Кроме того, если необходимо для статора между кольцами 4 и зубцами 2 (фиг. 2 и 5) ставить изоляционную прокладку для уменьшения потерь в стали зубцов статора, то по варианту (фиг. 6) роль изоляционной прокладки выполняют выступы 10.

С целью предотвращения тангенциального смещения зубцов, ярмо содержит специальные шайбы 11 с выемками 12, в которые входят выступы 9 или 10 и которые жестко соединены с ярмом известными способами.

Специальные шайбы могут изготавливаться из изоляционного материала либо материала с повьщ1енным поверхностным сопротивлением, либо из стали - для короткозамкнутых роторов в виде. беличьей клетки, и статоров, у которых выступы изготовлены из изоляционного материала.

Применение гладких колец, с неизменным поперечным сечением по его длине, позволяет производить установку зубцов после укладки обмотки на поверхность ярма таким образом, что расстояние Ь„ между крайними пластинами соседних зубцов со стороны рабочего зазора меньше диаметра обмоточного провода.

Это приводит к упрощению конструкции машины за счет исключения клиньев для крепления обмотки в гтазях и к

Ji; 9

улучшению коэффициента воздушного зл- зора, как следствие, улучшению энергетических (К1Ш, cos Lp) характеристик машины, а также упрощению технологии жесткого соединения зубцов с яр мом.

Изобретение может быть использовано в магнитопроводах электрических машин постоянного и переменного тока.

Изготовление магнитопровода может производиться в следующей последовательности: изготовление ярма и зубцов магнитопровода, их изолировка в необходимых местах, установка на ярмо специальных шайб и их крепление к ярму, укладка обмотки на ярмо, установка зубцов на ярмо таким образом, что расстояние между крайними пластинами смежных зубцов меньше диаметра обмоточного провода, установка колец, изменение диаметра только разрезных колец и их крепление, пропитка, либо компаундирование обмоток.

Формула изобретени

1. Магнитопровод электрической мапшны с обмоткой, содержащий ярмо, зубцы из аксиально-расположенных пластин, имеющих выступы, либо выемки для расположения колец, соединяющих зубцы между собой и ярмом, полузакрытые пазы под обмотку, отличающийФигЗ

1

с я тем, что, с целью повыгпения энергетических характеристик и упрощения технологии изготовления, каждое кольцо имеет неизменное поперечное сечение по длине, выполнено из упругого материала и расположено в пределах радиального размера зубца, при этом расстояние между крайними пластинами соседних зубцов со стороны рабочего зазора меньше диаметра обмоточного провода.

2.Магнитопровод по п. 1, о т - личающийся тем, что, по меньшей мере одно из колец имеет радиальный разрез, позволяющий изменять его диаметр,

3.Магнитопровод по пп. 1 и 2, , отличающийся тем, что части кольца, примыкаклдие к разрезу, выполнены зубчатыми и соединены внахлест при помощи хомутика.

4.Магнитопровод по пп. 1-3, о т- личающийся тем, что, с целью исключения тангенциальных смещений зубцов, по торцам ярма установлены изоляционные шайбы, имеющие выемки для размещения зубцов магнитопровода.

5. Магнитопровод по пп, 1-4, о т - личающийся тем, что выступы ,в зубце для расположения колец выполнены из материала, отличного от материала зубца,

7

Фиг4

3 1

.5

ns.S

П

Составитель В.Константинов Редактор Н.Бобкова Техред В.Кадар Корректор В.Бутягя

Заказ 624/59 Тираж 661Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/3

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Vжт(,. . ::

Фиг.7

Изобретение относится к электромашиностроению. Цепь изобретения состоит в повышении энергетических характеристик и упрощении технологии изготовления. Магнитопровод электрической машины содержит ярмо 1, зубцы 2, кольца 4, соединяющие зубцы между собой и ярмом. Благодаря тому, что каждое кольцо имеет неизменное поперечное сечение по длине, вьтол- нено из упругого материала и расположено в пределах радиального размера зубца, обеспечивается достижение поставленной цели. 4 з.п. ф-лу,7 ил. с 9 ISD QD СП 4 00 фиг. 2