Электрическая машина Советский патент 1992 года по МПК H02K9/22 H02K17/30 

сл

с

Сущность изобретения: электрическая машина состоит из корпуса 1, сердечника статора 2 с обмоткой 3, ротора 4 с литой короткозамкнутой клеткой 5, вала 6, подшипников 7, подшипниковых щитов 8, узла уплотнения, имеющего внутреннюю цилиндрическую или коническую поверхность 9, дно 10 и буртик 11, повернутый в сторону пакета ротора. В зазоре 13 между с атором и ротором находится магнитный порошок, который частично находится также в полости, образованной с одной стороны ротором 4, с другой-узлом уплотнения. Буртик 11 предотвращает высыпание порошка из рабочей зоны к подшипникам 7. При работе машины практически весь порошок втягивз- ется в воздушный зазор 13 и удерживается во время вращения силами магнитного притяжения. Такая конструкция обеспечивает снижение намагничивающего тока и уменьшение пульсаций магнитного потока. Повышается коэффициент мощности, КПД. снижается нагрев машины. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области электромашиностроения.

Известна электрическая машина по авт. св. № 1690095, содержащая зубчатые статор и ротор с воздушным зазором между ними, корпус статоря с подшипниковыми щитами, образующими внутреннюю полость машины, в котором размещен магнитопроводя- щий диэлектрик в виде мелкодисперсного порошка с размером частиц 7-10 мкм, обь- ем которого составляет 5-20% от объема воздушного зазора. Недостатком указанной электрической машины является ухудшение ее характеристик с течением времени т.к. магнитодиэлектрический порошок постепенно прилипает к внутренним поверхностям двигателя и не имеет возможности попасть в воздушный зазор.

Применение же магнитоэлектропрово- дящего порошка в известной конструкции

может приводить к образованию электропроводящих мостиков между частями выводных проводов и шпилек разных фаз, обмотки, что чревато возникновением аварий.

Целью настоящего изобретения является повышение стабильности характеристик.

Указанная цель достигается тем, что под каждой лобовой частью обмотки статора дополнительно установлено уплотнение, охватывающее торцевую зону пакета ротора с образованием между ними кольцевой полости, внешний диаметр которой превышает диаметр ротора, при этом по внутреннему диаметру полости на уплотнении выполнен буртик, повернутый в сторону пакета ротора; в качестве магнитопрозодяще- го материала использован ферромагнетик.

Уплотнение порошка отвысыпания осуществлено путем установки под каждой

о о

ю

ы

I

ю

бовой частью обмотки статора уплотнения, охватывающего торцевую зону пакета ротора с образованием между ними кольцевой полости, внешний диаметр которой превышает диаметр ротора, при этом по внутрен- нему диаметру полости на уплотнении выполнен буртик, повернутый в сторону пакета ротора; в качестве магнитного материала использован ферромагнетик.

Таким образом, новым в данном техни- ческом решении является конструкция уплотнения для удержания Иорошка в зазоре, а также материал порошка.

На фиг. 1-4 изображены варианты предлагаемой асинхронной машины.

Асинхронная электрическая машина, показанная на фиг. 1 и 2 состоит из корпуса 1 с сердечником статора 2 с обмоткой 3, ротора 4 с литой короткозамкнутой клеткой 5, вала 6, подшипников 7, подшипниковых щитов 8, узла уплотнения, имеющего внутреннюю цилиндрическую или коническую поверхность 9, дно 10 и буртик 11, повернутый в сторону ротора. В варианте электрической машины, показанной на рис. 1 и 2, прижим узла уплотнения к сердечнику статора 2 осуществляется пружиной 12, установленной между подшипниковым щитом 8 и дном 10 узла уплотнения. В зазоре 13 между статором и ротором находится маг- нитопроводящий порошок, объем которого составляет 5-20% от объема воздушного зазора. Частично порошок находится также в полости 14, образованной с одной стороны ротором 4, с другой - узлом уплотнения Буртик 11 предотвращает высыпание порошка из рабочей зоны к подшипникам 7.

На фиг. 3 и 4 показаны варианты уплотнения, выполненные путем капсулирования лобовых частей и установки заполняющих пустоту элементов в зоне лобовых частей - неподвижных 15 или подвижных 16, вращающихся вместе с валом 6. При этом внутренняя полость уплотнения выполнена такой

же, как и в вариантах, показанных на фиг. 1 и 2.

В статическом состоянии машины, как уже было сказано, магнитопроводящий порошок находится частично в воздушном зазоре 13, частично в полостях 14 уплотнений. При работе машины практически весь порошок втягивается в воздушный зазор 13 между статором 2 и ротором 4 и удерживается во время вращения силами магнитного притяжения.

Уплотнение, образованное поверхностями 9, 10, 11 и ротором 4, предотвращает попадание магнитопроводящего порошка на лобовые части обмотки 3 статора 2, неизолированные части выводных концов, образование электроведущих мостиков между неизолированными частями выводных концов разных фаз1 тем самым предотвращается истирание изоляции обмотки движущимися во вращающемся магнитном поле частицами магнитопроводящего порошка и замыкание фаз между собою и на корпус через электропроводящие мостики.

За счет снижения намагничивающего тока и уменьшения пульсаций магнитного потока повышается коэффициент мощности, КПД, снижается нагрев, уменьшается масса машины.

Формула изобретения

2 Машина по п. 1, о т л и ч а ю ща я с я тем, что в качестве порошка использован ферромагнетик.

в 7

Ф(П.1 %

фи.2

я я

Фиг.4

Ф& 6