Короткозамкнутый ротор асинхронного двигателя Советский патент 1990 года по МПК H02K3/48 H02K17/16 

фиг.1

Изобретение относится к области электромашиностроения, в частности к асинхронным двигателям, коротко- замкнутая обмотка которых собрана из отдельных стержней и короткозамыка- ющих колец.

Цель изобретения - повышение надежности и упрощение конструкции.

На фиг.1 показан ротор, продольное сечение; на фиг.2 - узел I на фиг.1; на фиг.З - разрез А-Анафиг.2

Шихтованный из штампованных листов электротехничкской стали сердечник 1 ротора размещен на валу 2. Стержни 3 обмотки ротора в пазах А закреплены от дна пазов встречными клиньями 5, причем после изготовления ротора встречные клинья 5 опираются и на упругие кольца 6, и на дно пазов А. Упругие кольца 6 размещены в кольцевых канавках 7 дистанционных прокладок 8 с гарантированными зазорами как по диаметрам, так и в осевом направлении. При закреплении стержней 3 в пазах А упругие кольца 6 встречными клиньями 5 сдеформирова- ны - уменьшен их диаметр от исходного в свободном состоянии до диаметра по дну пазов 4 сердечника 1 ротора. Таким образом, на стержни 3 со стороны упругих колец 6 создано силовое воздействие, направленное от дна пазов А

В процессе первого пуска двигателя с приводным механизмом стержни 3 обмотки ротора, жестко закрепленные в пазах А (встречные клинья 5 лежат на дне пазов А), под действием электродинамических и центробежных сил в пазах не перемещаются в связи с отсутствием радиальных зазоров, Стержн 3 в процессе пуска, однако, перегреваются, что приводит к их пластической деформации, величина которой для

1 ротора должны быть определены такими, чтобы силы на стержни 3,,созданные упругими кольцами 6 в направлении от дна пазов А, были не меньше величин электродинамических сил, действующих в процессе прямых пусков двигателя на стержни 3 в направлении к дну пазов А. В этом случае при всех последующих пусках двигателя электродинамические силы будут не в состоянии переместить стержни 3 в направлении дна пазов А. Таким образом, ликвидируется вибрация стержней 3 в пазах А

при пусках двигателя, и, тем самым, обеспечивается высокая работоспособность роторной обмотки.

При нагревах стержней 3 Р последующих пусках двигателя увеличение их

о радиальных размеров компенсируется дополнительной деформацией упругих колец 6. Если перегревы стержней 3 в дальнейшем не превысят первоначальных, принятых за допустимые, допол5 нительные пластические деформации в стержнях 3 не возникнут. При охлаждении ротора после каждого очередного включения двигателя стержни 3 обмотки ротора по-прежнему будут поджаты к боковым стенкам пазов А упругими кольцами 6 за счет сохранения остаточной деформации этих колец.

При необходимости уменьшить потери и нагрев дистанционные прокладки 8 и упругие кольца 6 могут быть выполнены из немагнитных, а прокладки 8 из неметаллических материалов. В случае применения ротора предлагаемой конструкции в асинхронных двигателях для

Q особо тяжелых пусков (при значительных перегревах стержней за пуск) угол между боковыми сторонами у вершин стержней в поперечном сечении может быть выполнен равным АЬ или более 0

5

Изобретение относится к электромашиностроению. Цель изобретения - повышение надежности и упрощение конструкции. Ротор содержит шихтованный сердечник 1, стержни 3 обмотки, встречные клинья 5. Упругие кольца 6 поджимают стержни 3 к стенкам паза и размещены с зазором в кольцевых канавках дистанционных прокладок 8. Упругие кольца 6 предотвращают радиальное перемещение стержней 3 при пусках и в процессе работы. Кольца 6 и прокладки 8 могут быть выполнены из намагнитных материалов, что уменьшает их нагрев. Угол между продолжениями боковых сторон верхней части стержней может составлять не менее 45°, благодаря чему кольца 6 будут компенсировать и тангенциальные тепловые расширения стержней 3. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

50

конкретного ротора определяется в ос- д в этих случаях упругие кольца 6 бу- новном геометрией стержней и величиной их перегрева за пуск, принятой за допустимую. После охлаждения ротора стержни 3 в пазах А радиальной свободы не получают - упругие кольца 6 будут поджимать их к боковым стенкам пазов А. При этом первоначальная деформация упругих колец 6 уменьшится на величину радиального перемещения в пазах А стержней 3 после приобретения ими пластической деформации во время пуска двигателя. Величина именно этой остаточной деформации колец 6 и количество колец 6 на сердечник

55

дут компенсировать и тангенциальные тепловые расширения стержней.

Эффект предлагаемой конструкции ротора определяется в первую очередь ее простотой, меньшей трудоемкостью и повышением надежности работы стерж ней обмотки ротора, так как в данном случае отпадает необходимость в боль шом количестве штампов для вырубки элементов дополнительных пакетов сер дечника ротора и сами сложные пакеты заменены простыми дистанционными проставками, упрощается организация производства, уменьшается вероятност

в этих случаях упругие кольца 6 бу-

дут компенсировать и тангенциальные тепловые расширения стержней.

Эффект предлагаемой конструкции ротора определяется в первую очередь ее простотой, меньшей трудоемкостью и повышением надежности работы стержней обмотки ротора, так как в данном случае отпадает необходимость в большом количестве штампов для вырубки элементов дополнительных пакетов сердечника ротора и сами сложные пакеты заменены простыми дистанционными проставками, упрощается организация производства, уменьшается вероятность

ошибок при сборке сердечника, обеспечена большая определенность в работе упругих колец, воздействие которых на стержни реализуется без трения от запрессовки сердечника.

Формула изобретения

Т А J fФиг.2

что, с целью повышения надежности и упрощения конструкции, упругие элементы выполнены в виде колец, между листами сердечника установлены дистанционные прокладки с кольцевыми канавками, а кольца расположены в кольцевых канавках с зазором.

прокладки и упругие кольца выполнены из немагнитных материалов.

А-А

Фие.З