Индуктор электрической машины Советский патент 1987 года по МПК H02K1/24 

11327232

Изобретение относится к электромашиностроению, в частности к явно- полюсным электрическим машинам.

Целью изобретения является снилсе- ние трудоемкости изготовления.

На фиг.1 приведен индуктор, поперечный разрез; на фиг.2 - то же, продольный разрез; на фиг.З - полюс индуктора с широким хвостовиком и с 1Q

трапециевидными крайними пластинами хвостовика (для варианта прижатия полюса ко дну паза ярма)J на фиг.4 - полюс индуктора с суженым хвостовиком и с трапециевидньши крайними пласти- 15 -нами хвостовика (для варианта прижатия полюса к внешней поверхности ярма) } на фиг.З - полюс индуктора (без катушки) с наклоном кромок левой и правой крайних пластин хвостовика в 20 раз.ные стороны; на фиг.6 - полюс индуктора (без катушки) с крайней пластиной хвостовика, имеющей две наклонные кромки, наклоненные в разные стопод малым острым углом, например до 10, относительно оси 14 вращения электрической машины. Между крайним пластинами 1( и коронками зубца 15 ярма забиты клинья 16, прижимающие полюсы 3 контактными поверхностями к ярму 2. В варианте полюса с широк хвостовиком (фиг.2) контактной поверхностью 17 полюса является нижня поверхность хвостовика, которая кли ньями прижимается ко дну паза 3 ярм 2. В варианте полюса с суженым хвос товиком (фиг.З) контактной поверхно стью 17 является нижняя поверхность пакета полюса, которая клиньями 16 прижимается к внешней поверхности ярма 2. Положение клиньев 16 после заклинивания зафиксировано, наприме сварочными швами 18.

В вариантах исполнения: а) крайн пластина 10 хвостовика имеет трапециевидную форму (фиг.2, 3, 4)J б) кр мки 19 левой и 20 правой крайних пл

роны; на фиг.7 - полюс индуктора (без 25 стин 10 наклонены в разные стороны

катушки с крайней пластиной хвостовика, выполненной из полосы прямоугольного сеченияJ на фиг.8 - полюс индуктора (без катушки) с крайней пластиной хвостовика, выполненной из полосы с фасонным сечением - из . угольника.

Предлагаемый индуктор электрической машины состоит из закрепленного на валу 1 кольцевого ярма 2 с полузакрытыми пазами 3, н которых установлены полюсы 4 своими хвостовиками 5.-В пакете полиса хвостовики 5 могут иметь или все пла стины пакета

(фиг.4), в) крайняя пластина 10 имеет две наклонные кромки 21 и 22, наклоненные в разные стороны (фиг.5), г) крайние пластины 10 вьшолнены из 30 полосы 23 постоянного прямоугольного сечения (фиг.6) или из полосы с фасонным сечением, например из угольника 24 (фиг. 7),.

Предлагаемый индуктор электрической машины работает следующим образом (рассмотрен режим электрического;, генератора).

Индуктор помещается в расточку

35

электрической машины, приводится во (фиг. 2), или же часть пластин (фиг.З). 40 вращение и возбуждается током кату- Пакеты полюсов могут иметь крайние шек 9. Создаваемый этим током магнитный поток происходит от ярма 2 к полюсам 3 через контактные поверхности 17, входит в расточку 12 и проникает шины. Пластины полюсов скреплены меж- 5 через воздушный зазор в якорь электпластины 6 и 7 разных размеров, фор- мирзпощие нужную конфигурацию полюса в воздушном зазоре электрической маду собой, например, заклепками 8. На полюсах 4 имеются электрические катушки 9. В хвостовике каждого полюса в его боковых сторонах установлены крайние пластины 10, высота которых составляет примерно от одной трети до половины глубины паза 3. Крайние пластины 10 скреплены с пластинами пакета полюса, например, заклепками 11. Таким образом, крайние пластины 10 образуют Т-образную конфигурацию хвостовика 5. Кравшие пластины 10 имеют обращенную к расточке 12 электрической машины кромку 13, наклонную

50

55

рической машины, в обмотке которой индуктирует переменную ЭДС. При подключении к обмотке якоря нагрузки электрическая машина работает в качестве электрического генератора. Клинья 16 и фиксирующие их сварочные швы 18 удерживают полосы 3 в прижатом к ярму состоянии и обеспечивают неизменность стыкового зазора конструкции и стабильность магнитных характеристик индуктора в целом, при воздействии центробежных сил вращения и электромагнитных усилий при работе электрической машины.

под малым острым углом, например до 10, относительно оси 14 вращения электрической машины. Между крайними пластинами 1( и коронками зубца 15 ярма забиты клинья 16, прижимающие полюсы 3 контактными поверхностями 17 к ярму 2. В варианте полюса с широким хвостовиком (фиг.2) контактной поверхностью 17 полюса является нижняя поверхность хвостовика, которая клиньями прижимается ко дну паза 3 ярма 2. В варианте полюса с суженым хвостовиком (фиг.З) контактной поверхностью 17 является нижняя поверхность пакета полюса, которая клиньями 16 прижимается к внешней поверхности ярма 2. Положение клиньев 16 после заклинивания зафиксировано, например, сварочными швами 18.

В вариантах исполнения: а) крайняя пластина 10 хвостовика имеет трапециевидную форму (фиг.2, 3, 4)J б) кромки 19 левой и 20 правой крайних пла(фиг.4), в) крайняя пластина 10 имеет две наклонные кромки 21 и 22, наклоненные в разные стороны (фиг.5), г) крайние пластины 10 вьшолнены из 30 полосы 23 постоянного прямоугольного сечения (фиг.6) или из полосы с фасонным сечением, например из угольника 24 (фиг. 7),.

Предлагаемый индуктор электрической машины работает следующим образом (рассмотрен режим электрического;, генератора).

Индуктор помещается в расточку

35

0

5

рической машины, в обмотке которой индуктирует переменную ЭДС. При подключении к обмотке якоря нагрузки электрическая машина работает в качестве электрического генератора. Клинья 16 и фиксирующие их сварочные швы 18 удерживают полосы 3 в прижатом к ярму состоянии и обеспечивают неизменность стыкового зазора конструкции и стабильность магнитных характеристик индуктора в целом, при воздействии центробежных сил вращения и электромагнитных усилий при работе электрической машины.

В варианте суженого полюсного хвостовика (фиг.З) часть магнитного потока (а Именно значительная часть потока средних пластин пакета, имеющих хвостовики) проходит из ярма в полюс через клинья.

Предложенные варианты исполнения дополняют конструкцию для ряда специфических случаев. В варианте испцлне- Q кулярная первой, использована в качения с крайними пластинами 10 трапеци- стве заклинивающей поверхности. При15

20

евидной формы (фиг.2) достигается эффект увеличения контактной поверхности 17 полюса за счет добавления поверхности ребра крайних пластин 10, что приводит к улу1йпению магнитных характеристик индуктора. В варианте исполнения с разнонаклоненными кромками 19 и 20 крайних пластин 10 (фиг.4) достигается лучшее качество заклинивания, так как в этом случае полюсные клинья завиваются более равномерно попеременными ударами с левого и правого торца индуктора. В варианте исполнения с двумя наклонными кромками 21 и 22-на одной и той же крайней пластине 10 (фиг.5) обеспечивается более надежное заклинивание полюса удвоенным количеством клиньев

30

менение угольника дает возможность увеличить поверхность заклинивания и осуществлять более надежное креплени полюсов в пазах предлагаемого индуктора. В этой конструкции изготовлени I крайних пластин хвостовика также мо- жет быть осуществлено резкой полосы стандартного профиля.

одновременно с двух торцов индуктора, что целесообразно осуществлять в относительно длинных индукторах, в которых ввиду значительного удлинения клина при применении крайней пластины 10 с одной наклонной кромкой, сущестПредлагаемая конструкция индуктор изготавливается более простым и нетрудоемким способом. В частности, в предлагаемом индукторе как крайние 25 пластины 10 хвостовика, так и клинья 16 могут быть получены штамповкой из тонколистовой конструкционной стали и быть использованы без какой-либо последующей обработки (в известных конструкциях клинья, как правило, шлифуются).

Формула изобретения 1. Индуктор электрической машины

венно возрастают силы трения при про- содержащий кольцевое ярмо с пазами и

движении клина и затрудняется надежное заклинивание одним клином. В варианте исполнения, показанном на фиг.6, в качестве крайней пластины хвостов йка использована полоса с прямоугольным постоянным сечением, при этом наклонность кромки 13 относительно оси вращения электрической маины достигается соответствующим расположением заклёпок 11. В этой конструкции упрощено изготовление край- них пластин 10 хвостовика, которые в данном случае могут быть получены

простой операцией резки стандартной полосы. В варианте исполнения, показанном на фиг.7, в качестве крайней пластины хвостовика применена полоса с фасонным профилем, например угольник 24, при этом одна сторона угольника использована для размещения заклепок, а другая сторона, перпенди15

менение угольника дает возможность увеличить поверхность заклинивания и осуществлять более надежное крепление полюсов в пазах предлагаемого индуктора. В этой конструкции изготовление I крайних пластин хвостовика также мо- жет быть осуществлено резкой полосы стандартного профиля.

Предлагаемая конструкция индуктора изготавливается более простым и нетрудоемким способом. В частности, в предлагаемом индукторе как крайние пластины 10 хвостовика, так и клинья 16 могут быть получены штамповкой из тонколистовой конструкционной стали и быть использованы без какой-либо последующей обработки (в известных конструкциях клинья, как правило, лифуются).

ормула изобретения 1. Индуктор электрической машины,

0

5

ПОЛЮСЫ, включающие сердечники, набранные из пластин, расположенных параллельно оси вращения, и Т-образные хвостовики, закрепленные клиньями в пазах ярма, отличающийся тем, что, с целью снижения трудоемкости изготовления, хвостовики полюсов набраны из пластин, прикрепленных к пластинам сердечника.

2. Индуктор поп.1,отличаю- щ и и с я тем, что кромки пластин хвостовиков выполнены наклонными по отношению к расточке ярма.

10

17

Фиг.З

10

Ав ФигЛ

О

10.

19

о / о

4 8

о

|о d

4 8

Фиг. 6

о|

//

о ч

5 -23

Фиг, 7

ги

2

Редактор А.Долинич

Составитель А.Кузьмин

Техред В. Кадар Корректор В. Бутя га

За:каз 3405/52Тираж 659Подписное

ВНИИБИ 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

Фиг. 8

Изобретение относится к электро- йашиностроению. Цель изобретения - снижение трудоемкости изготовления. Индуктор состоит из закрепленного ha валу 1 кольцевого ярма 2 с полузакрытыми пазами 3, в которых установлены полюсы 4 своими хвостовиками 5. Хвостовики полюсов набраны из пластин. Крайние пластины 10 хвостовика скреплены с пластинами полюса и образуют Т-образную конфигурацию хвостовика 5. Кромка крайних пластин .10, обращенная к расточке электрической машины, может быть выполнена с наклоном относительно оси вращения машины. Это позволяет повысить надежность крепления полюсов. 1 з.п. ф-лы, 8 ил. (Л Ф1/г. 1