Полюс электрической машины Советский патент 1990 года по МПК H02K3/52 

А-А

Изобретение относится к электромашиностроению. Цель изобретения - повышение надежности. Взаимное перемещение сердечника 1 и катушки исключается за счет сил трения, возникающих от распорных усилий, создаваемых клиньями 7 между сердечником 1, щекой 5 и катушкой. Ослаблению распорных усилий при взаимном перемещении щеки 5 и клина 7 препятствуют выступы 8 и лепестки 10. На прямолинейных участках катушек со стророны, противоположной наконечнику, установлены эластичные электроизоляционные прокладки, выступающие над опорной поверхностью сердечника. Между катушкой и сердечником имеется цементирующий состав. 2 ил.

557 Ю /

Фиг. 2

Изобретение относится к электромашиностроению и может быть использовано в электрических машинах постоянного или пульсирующего тока, пре- имущественно крупных, работающих в условиях вибрационных и ударных механических нагрузок, например, тяговых электродвигателях электроподвижного состава.

Цель изобретения - повышение надежности.

На фиг.I изображен полюс электрической машины с предложенной конструкцией крепления катушки на сердеч- нике полюса; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1.

Полюс электрической машины содержит шихтованный сердечник 1 с полюсным наконечником 2, катушку 3, охваты вающую сердечник 1 и опирающуюся одной стороной на наконечник 2 сердечника 1. На противоположной стороне катушки 3 на прямолинейных участках размещены эластично электро изоляционные прокладки 4. Крепление катушки в осевом направлении осуществляется устройством, содержащим щеку 5, одной стороной прилегающей к внутренней поверхности катушки 3. На противоположной стороне щеки 5, обращенной к сердечнику 1 имеется паз 6, в котором размещен клин 7. Дл фиксации щеки 5 в радиальном направлении на торцах сердечника 1 имеются выступы 8, на которые опирается щека 5 при запрессовке в нее клина 7. Для предотвращения самопроизвольного выпадания клина 7, а также для фиксации щеки 5 крайние листы сердечник 1 имеют прорези 9, образующие лепестки 10 напротив клина 7, которые отогнуты к широкому торцу клина 7. Для сопряжения с магнитопроводом полюс имеет поверхность 11. Надежное за- крепление катушки 3 на сердечнике 1 обеспечивается за счет того, что, закрепленные на ее прямолинейных участках, прокладки 4 выступают над

поверхностью 11 сердечника 1 на вели50

чину 12. Для приклеивания катушки 3 к сердечнику 1 между ними по сопрягаемым поверхностям размещен цементирующий состав 13. Крепление катушки 3 на сердечнике 1 в радиальном нап,, равлении осуществляется за счет усилия затяжки полюсных болтов, зажимаю-- щих катушку 3 в радиальном направлении между наконечником 2 сердечника

. 5

0

,

1 и магнитопроводом остова через эластичные электроизоляционные прокладки 4. Кроме тогг, в осевом и радиальном направлении катушка 3 фиксируется относительно сердечника 1 за счет распорных усилий, создаваемых клиньями 7 и за счет адгезии цементирующего состава 13.

Способ сборки этого полюса осуще- ствляется следующим образом.

Сопрягаемые поверхности сердечника 1 и катушки 3 очищают, например, от подтеков лака, налипшей грязи и т.д., обезжиривают, например, уайт-спиритом или бензином и покрывают равномерным слоем цементирующего состава, например термореактивной замазкой, разбавленной до сметанооб- разного состояния. После этого катушку 3 надевают на сердечник 1 и прижимают ее к наконечнику 2. Прижим осуществляется с помощью технологического приспособления или другим способом. В прижатом состоянии катушку 3 закрепляют на сердечнике с помощью щек 5 и клиньев 7. Производят это следующим образом. По торцам полюса между сердечником 1 и катушкой 3 устанавливают щеки 5 до упора их в выступы 8, затем в пазы 6 щек 5 устанавливают и забивают клинья 7. К широкой грани клиньев 7 прижимают, например с помощью подбойки и молотка, лепестки 10, отогнутые от крайних листов сердечника 1, Прижимающее приспособление после закрепления катушки и стопорения снимают и па прямолинейные участки катушки 3 прикрепляют, например приклеивают, эпастичные электроизоляционные прокладки 4, например из электронита, толщиной 0,3- 0,5 мм, подбирая их в таком количестве, чтобы обеспечивалось выступание над поверхностью 11 сердечника I на величину 12, равную 0,2-0,5 мм. После установки полюса в остов и закрепления его к магнитопроводу на эту величину произойдет упругая деформация, наконечника 2 катушки 3 и прокладки 4, что обеспечивает надежное закрепление катушки 3 на сердечнике полюса 1.

Покрытые цементирующим составом сопрягаемые поверхности сердечника 1, наконечника 2 и катушки 3 склеиваются. Это дополнительно закрепляет катушку 3 на сердечнике 1 и улучшает отвод тепла от катушки к сердечнику.

Предложенная конструкция работает следующим образом.

Во время эксплуатации электрической машины, подверженной ударным и вибрационным воздействиям, на катушку 3 действуют силы, стремящиеся сместить катушку 3 относительно сердечника I на величину монтажных зазоров между катушкой и сердечником. Этому препятствует цементирующий состав 13, расположенный в зазорах между катугакой и сердечником и склеивающий их сопрягаемые поверхности, Взаимное перемещение сердечника 1 и катушки 3 в осевом направлении исклчается за счет распорных усилий создаваемых клиньями 7 между сердечнико 1, гцекой 5 и катушкой 3. Силы трения возникающие при этом между сопрягае- мыми поверхностями сердечника 1, катушки 3, щеки 5 и клина 7, исключают перемещение катушки 3 на сердечнике I в любом направлении.

Наличие монтажных зазоров между деталями крепления полюса к магнито- проводу может привести к перемещению полюса относительно опорной поверхности магнитопровода. Однако этому препятствуют силы трения между полю- сом и магнитопроводом, возникающие от затяжки г.олюсных боттов (шпилек).

Выступание прокладок 4 над опорной поверхностью 11 сердечника 1 на ВРЛИЧИНУ 12, например, 0,2-0,5 мм, приводит к тому, что большую часть усилия затяжки полюсчых болтов ( шпилек) воспринимают прокладки 4, катушка 3 и наконечник 2 сердечника 1 и сопрягаемая с прокладками 4 опор- ная поверхность магнитопровода, что приводит к упругой деформации прокладок 4, катушки 3 и наконечника 2 сердечника 1 на величину 12. Возникающие при этом силы упругой деформа- ции препятствуют ослаблению затяжки полюса.

В процессе эксплуатации может произойти ослабление распорных усилий за счет самопроизвольного перемещения в радиальном направлении клина 7 и щеки

5 друг относительно друга, однако этому препятствуют упоры на полюсе, выполненные в виде выступов 8, на ко торые опирается щека 5 и лепестки 10 отогнутые от крайнего листа сердечника 1 и прижатые к широкой грани клина 7,

Предложенная конструкция за счет постоянно действующих распорных усилий, создаваемых клином 7, сил упругой деформации прокладок 4f катушки 3 и наконечника 2 сердечника 1 и цементирующего состава, размещенного в монтажных зазорах по сопрягаемым поверхностям сердечника 1, наконечника 2 и катушки 3,обеспечивает надежное закрепление катушки на сердечнике, и, тем самым, исключает повреждение и пробой изоляции полюса электрической машины, работающей при значительных вибрационных и ударных воздействиях на нее.

Формула изобретения

Полюс электрической машины, содержащий шихтованный сердечник с полюсным наконечником и катушкой, закрепленной на нем посредством зафиксированной в радиальном направлении щеки с пазом, в котором размещен клин, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, паз в щеке выполнен со стороны, обращенной к сердечнику, фиксация щеки в радиальном направлении осуществлена посредством выступов, выполненных на торцах сердечника, крайние листы сердечника имеют прорези, образующие лепестки, отогнутые к широкому торцу клина, а на прямолинейных участках катушки со стороны, противоположной полюсному наконечнику, закреплены эластичные электроизоляционные прокладки, выступающие над поверхностью сердечника, предназначенной для сопряжения с магнитопроводом, при этом зазоры между сопрягаемыми поверхностями катушки и сердечника заполнены цементирующим составом, преимущественно, термореактивной замазкой.

Iй S 9 (J. .я