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

Изобретение относится к электромашиностроению, в частности к электрическим машинам, магнитопроводы которых выполнены по малоотходной технологии изготовления..

Целью изобретения является упрощение изготовления магнитопровода.

На фиг.1 показан магнитопровод, поперечный разрез; на фиг.2 - винтовое сочленение с переменной высотой аксиально-шихтованных элементов магнитопровода на величине шага; на фиг.3- участок соединения зубцовой зоны с ярмом для случая, когда винтовая поверхность выполнена за счет различной f5 ритами магнитопроводаи количеством павысоты рядом лежащих параллельньпс витков ярма и ободов зубцовой зоны; на фиг.4 - то же, винтовая поверхность выполнена за счет различной : высоты рядом лежащих параллельных витков ярма и зубцов зубцовой зоны; на фиг.5 - участок магнитопровода статора, имеющий параллельные боковые

поверхности витков ярма и ободов зуб- их сочленения. С целью уменьшения цовой зоны в месте их соприкосно- 25 этого сопротивления боковые поверх- вения.ности ярма и зубцовбй зоны в месте

Магнитопровод электрической машины их соприкосновения (поверхности А-А (фиг.1) состоит из-ярма 1 статора и Б-Б) могут быть выполнены парал- и зубцовой зоны 2.статора, жестко сое- лельными, что может быть достигнуто

диненных между собой при цoмoш винтового соединения 3, ярма 4 ротора и зубцовой зоны 5 ротора, жестко соединенных между собой при помошд винтового соединения 6. Винтовое соединение ярма с зубцовой зоной может быть ,5 приводит к добавочным потерям в ставыполнено при условии что ярмо и зубцовая зона состоят по меньшей мере из двух параллельных витков, при этом число параллельных витков ярма, зубцовой зоны выполнено одинаковым, а рядом лежаш;ие параллельные витки ярма и зубцовой зоны (аксиально-шихтованные элементы) имеют различную высоту. Высота рядом лежащих аксиально-шихтованных элементов может быть переменной и в пределах шага винта (фиг.2) за счет различной механической обработки сопрягаемых поверхностей, например путем нарезки резьбы на этих поверхностях. Резьбовое соединение выполнено таким образом, что при сочленении зубцовой зоны с ярмом отсутствует перекрытие стыков листов ярма зубцовой зоной и наоборот.

Винтовая поверхность выполняется (фиг.З) за счет различной высоты рядом лежащих витков ярма (высокого 7 и .низкого 8) и обода зубцовой зоны статора (высокого 9 и низкого 10).

При этом глубина винтовой поверхности статора определяется габаритом магнитопровода и количеством параллельных лент в одном витке и может составлять 2-6 мм.

Для ротора или статора с закрытыми пазами (фиг.4) винтовая поверхность на сочленяемых поверхностях выполнена за счет различнор высоты рядом лежащих параллельных витков ярма (высокого 1 1 и низкого 12) к различной высоты зубцов (высокого 13 и низкого 14). Глубина винтовой поверхности аh , , как и для статора, определяется габараллельных лент в одном витке. Количество параллельных лент (фиг.1-5) в одном витке принято равным двум. После навивки лент ярма и зубцовой зоны 20 на ребро они по высоте имеют различную толшдну (фиг.5)5 что создает дополнительное магнитное сопротивление между зубцовой зоной и ярмом в месте

30 за счет механической обработки, прокатки и прочее.

При жестком соединении ярма с зубцовой зоной стыки их витков не перекрывают взаимно друг друга, что не

ли. Кроме того, это дает надежное соединение ярма с зубцовой зоной, при этом не требуется постановка изоляционной прокладки между зубцовой

40 зоной и ярмом, что не приводит к увеличению радиального магнитного сопротивления меяоду зубцовой зоной и ярмом.

При прохождении магнитного потока

45 от зубцовой зоны к ярму,, и наоборот, он как бы разветвляется на с ледующие части (фиг.З); аксиальньй потокТ , проходящий от зубровой зоны к ярму через аксиальный зазор; радиальный

5Q поток Тр , проходяшдй через радиаль- ньй воздушньш зазор от зубцовой зоны к ярму; тангенциальный поток Т который проходит через зубцовые ободы. Вследствие того, что аксиальное маг55 нитное сопротивление зубцовой зоной и ярмом на порядок и более меньше радиального магнитного сопротивления между зубцовой зоной и ярмом, величина магнитного потока р является незначительной по отношению к потоку Ф Это объясняется тем, что аксиальный зазор гораздо меньше радиального, а кроме этого, поток Т проходит через площадку с высотой дЬрСДЬ.). По этой причине величина магнитного сопротивления предлагаемого магнитопровода. мало чем отличается от аналогичного сопротивления известных магнитопро- водов и классических машин. Изобретение может быть использовано в магни- топроводах электрических машин постоянного и пе ременного тока.

Изготовление магнитопровода производится в следующей последователь- ности:

резка ленты на полосы (если винтовая линия образуется за счет различной высоты аксиально-шихтованных элементов, то полосы режутся различной высоты отдельно для статора и ротора);

штамповка зубцовой зоны ротора с различной высотой зубцов;

штамповка зубцовой зоны статора с различной высотой зубцового обода;

навивка на ребро витков ярма статора и ротора отдельно высоких и отдельно низких;

соединение по меньшей мере, двух витков ярмовых и зубцовых зон с различной высотой спинок (для ярма), зубцовых ободов (для зубц,овой зоны статора) либо зубцов (для зубцовой зоны ротора) в один виток для образования винтовой поверхности;

соединение зубцовых и ярмовых зон в магнитопровод методом ввинчивания зубцовой зоны в ярмб либо наоборот (эта операция может производиться в специальных устройствах);

осевое и радиальное сжатие пакетов магнитопровода (отдельно статора и

25 вана за счет различной высоты рядом лежаш 1х аксиально-шихтованных элементов .

2.Магнитопровод по п.1, о т л и - ю щ и и с я тем, что аксиально-ших30 тованные элементы ярма и зубцовой зоны на величине шага витка имеют переменную высоту.

3.Магнитопровод по пп. 1 и 2, о т личающийся тем, что винто35 вая поверхность в зубцовой зоне образована различной высотой зубцовых ободов .

4.Магнитопровод по пп.1 и 2, о т- личающийся тем, что винто40 вая поверхность зубцовой зоны образована различной высотой зубцов.

5.Магнитопровод. по пп.1-4, о т - личающийся тем, что, с цель уменьшения магнитного сопротивления

ротора) до нужных геометрических раз-45 между зубцовой зоной и ярмом, сопримеров и жесткое скрепление известными методами.

пакетов касающиеся их боковые поверхности выполнены параллельными.

o

5

Если винтовая поверхность выполнена механическим способом, например путем нарезки резьбы на сочленяемых поверхностях, то навивка ярмовых и зубцовых зон (или их сборка) выполняется из параллельных лент одинаковой высоты отдельно для каждого узла магнитопровода.

Формула изобретения

1.Магнитопровод электрической машины, содержащий жестко соединенные между собой зубдовую зону и ярмо, выполненные из аксиально-шихтованных элементов, навитые из ферромагнитных лент на ребро и имеюш 1е со стороны

их сочленения винтовые поверхности, отличающийся тем, что, с .

0 целью упрощения технологии изготовления, каждый виток зубцовой зоны и ярма выполнен по меньшей мере из двух параллельных лент, а винтовая поверхность на зубцовой зоне и ярме образо5 вана за счет различной высоты рядом лежаш 1х аксиально-шихтованных элементов .

2.Магнитопровод по п.1, о т л и - ю щ и и с я тем, что аксиально-ших0 тованные элементы ярма и зубцовой зоны на величине шага витка имеют переменную высоту.

3.Магнитопровод по пп. 1 и 2, о т- личающийся тем, что винто5 вая поверхность в зубцовой зоне образована различной высотой зубцовых ободов .

4.Магнитопровод по пп.1 и 2, о т- личающийся тем, что винто0 вая поверхность зубцовой зоны образована различной высотой зубцов.

5.Магнитопровод. по пп.1-4, о т - личающийся тем, что, с целью уменьшения магнитного сопротивления

IPU9.1

7 / Л

Pta,2

Изобретение относится к электромашиностроению, в частности к электрическим машинам, магнитопроводы которых выполнены по малоотходной технологии изготовления. Цель изобретения - упрощение технологии изготовления. Магнитопровод электрической машины состоит из ярма 1 и зубцовой зоны 2 статора, жестко соединенных между собой при помощи винтового соединения 3, ярма 4 и зубцовой зоны 5 ротора, жестко соединенных между собой при помош винтового соединения. Ярмо и зубцовая зона состоят по меньшей мере из двух параллельных витков (аксиально-шихтованных элементов), имеющих различную высоту. Высота рядом лежащих аксиально-шихтованных элементов может быть переменна и в пределах шага винта. Резьбовое соединение выполнено таким образом, чтобы при сочленении зубцовой зоны с ярмом отсутствовало перекрытие стыков элементов ярма зубцовой зоной и наоборот. Это позволяет обеспечить надежное соединение ярма с зубцовой зоной. 4 3.п. ф-лы, 5 ил. S (Л со о KJ со 00 аг.г

1

Редактор Г.Волкова

Составитель Ф.Подольская

Техред Л.Олейник Корректор М.Пожо

Заказ 1221/53 Тираж 661Подписное

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