Способ изготовления витого магнитопровода электрической машины Советский патент 1992 года по МПК H02K15/02 

со

С

Использование изобретения: электромашиностроение, технология изготовления магнитопроводов, обеспечивающая улучшение коэффициента заполнения сталью зоны ярма и эксплуатационных характеристик. Сущность изобретения: выполняют разделку ленты электротехнической стали с образованием зубцовых выступов. Затем при намотке сплошные участки с двух сторон от средней линии ленты совмещают так, что зубцовые выступы одной стороны располагаются между зубцовыми выступами другой стороны. 4 ил.

Изобретение относится к технологии электромашиностроения, а именно к способу производства магнитопроводов роторов асинхронных двигателей с внешним ротором (АДВР) и магнитопроводов торцовых асинхронных двигателей (ТАД), и может быть использовано при производстве роторов многополюсных двигателей классической конструкции.

Известны способы изготовления цилиндрических и торцовых магнитопроводов с прямоугольной формой поперечного сечения шихтовкой из слоев электротехнической стали в виде набора пластин или навивкой плашмя концентрических витков ленты.

Указанные способы изготовления, применительно к роторам АДВР и ТАД, обуславливают повышенную массу и размеры из-за недостаточного электромагнитного использования зубцов, так как при повышенном зубцовом шаге индукции в зубцах Bz 1 Тл.

Известен также способ изготовления витого магнитопровода, согласно которому штампуют просечки в ленте электротехнической стали, формируют пакет путем навивки и формируют зубцы путем отгибания зубцовых выступов, образованных просечками по ее ширине на длине просечек под углом, соответствующим углу расположения зубцовой зоны. Указанный способ обеспечивает изготовление магнитопроводов, в ко- торых средний диаметр и масса ярма меньше аналогичных величин магнитопровода прямоугольного сечения.

Однако недостатками известного способа, снижающими качество и исключающими возможность его использования при больших углах расположения зубцовой зоны, являются низкий коэффициент заполнения сталью зоны ярма при отгибе зубцовых

vj

4 ГО

ю

4 О

выступов до намотки пакета, или переменное сечение пазов и конусная форма активной поверхности. Кроме того, недостатком известного способа является формирование пазов с большой величиной раскрытия (прорези, расширяясь при намотке или отгибе, формируют открытые пазы).

Цель изобретения - повышение качества магнитопровода путем увеличения коэффициента заполнения сталью зоны ярма, улучшение эксплуатационных характеристик и улучшение массогабаритных показателей.

При использовании изобретения достигается равномерное максимальное запол- нение сталью зоны ярма и зоны зубцов с постоянным вдоль активной длины сечением полузакрытых пазов конусно-плоскостного или конусно-цилиндрического магнитопровода со сниженной на 20-35% массой для ротора АДВР или ТАД с повышенным КПД и пониженными вибрацией и шумом.

Поставленная цель достигается тем, что формируют пакет путем навивки одновре- менно двух лент, смещая их при этом таким образом, чтобы зубцовые выступы одной ленты располагались между зубцовыми выступами другой.

На фиг. 1 и 2 изображены АДВР и ТАД с магнитопроводами, изготовленными предлагаемым способом, общий вид; на фиг. 3 и 4 - схемы, поясняющие реализацию способа.

Каждый из двигателей содержит статор 1 и ротор 2, закрепленные на соответствующих конструктивных элементах. Ротор 2 содержит магнитопровод 3, состоящий из ярма 4 и зубцов 5.

Изготовление магнитопровода 3 каждо- го из двигателей (фиг.1 и 2) осуществляется в следующей последовательности. Выполняют разделку электротехнической стали с образованием двух идентичных лент 6 и 7 с выштампованными с шагом Тгл, равным двойному зубцовому делению tz заготовки (фиг.З), просечками, образующими зубцовые выступы 8. Затем формируют пакет 9 (например - заготовка магнитопровода ТАД, фиг. 3) путем навивки одновременно

двух лент 6 и 7, смещая их при этом таким образом, чтобы зубцовые выступы 8 одной ленты 6 располагались между зубцовыми выступами 8 другой ленты 7. Для улучшения энергетических и виброакустических характеристик разделку лентб и 7 выполняют так, что при их смещении и формировании пакета 9 зубцовые наконечники (коронки зубцов) 10 зубцовых выступов 8 ленты 6 перекрывают зубцовые наконечники 10 другой ленты 7 на величину Д b (фиг.З). Далее формируют зубцы 5 (фиг. 1 и 2) путем отгибания зубцовых выступов 8 на угол av. , равный 60° (фиг.4). При этом образуются полузакрытые пазы 11 (представлены на примере ТАД, фиг. 4) с заданной величиной раскрытия паза ЬШв (т), определяемой соответственно для АДВР и ТТАД выражениями

JlUB

гу ,

- hz (1 - cos гд) - Д b

Ьш « П Ok -ДЬ

где hz - высота зубцового выступа 8 (фиг.3(1;) z - число зубцов магнитопровода 3 ротора 2 АДВР и ТАД.

Формула изобретения

Способ изготовления витого магнитопровода электрической машины, согласно которому штампуют просечки в ленте из электротехнической стали, формируют пакет путем навивки и формируют зубцы путем отгибания зубцовых выступов, образованных просечками по ее ширине на длине просечек под углом, соответствующим углу расположейия зубцовой зоны, отличающийся тем, что, с целью повышения качества магнитопровода путем увеличения коэффициента заполнения сталью зоны ярма, улучшения эксплуатационных характеристик и улучшения массогабаритных показателей, формируют пакет путем навивки одновременно двух лент, смещая их при этом таким образом, чтобы аубцовые выступы одной ленты располагались между зубцовыми выступами другой.

tz

-ZJI

Фиг Л

Ю

Фиг.З