Статор цилиндрической линейной электрической машины Советский патент 1980 года по МПК H02K41/04 

(54} СТАТОР ЦИЛИIiaPИЧECKOЙ ЛИНЕЙНОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ

Изобретение относится к электромашиностроению, а именно к конструкции статора цилиндрической линейной электри ческой машины. Известен статор цилиндрической пл нейной электрической машины, содержащий мапштопровод , состоящий из ярма и зубцового слоя, многофазную обмотку из электропроводяших шин и изоляцию. В этом статоре электропроводящие шины обмотки размещены в пазах магнитопровода и изолированы между собой и от магнитопровода статора 1. Недостатком такого статора является невозможность получения малого полюс- його деления обмотки для получения малых линейных перемещений вторичного элемента при стшадартной частоте. Цель изобретения - получение малого полюсного деления обмотки. Указшшая цель достигается тем, что электропроводящие шины обмотки, изоляция и зубцы магнитопровода выполнены ПО спирали, причем электропроводящие шины калодой фазы соединены между собой перемычками, расположенными в канале, выполненном в ярме магниго1фовода статора. На фиг, 1 схематически представлен статор шшиндрической линейной электрической машины, продольное сечение, на фиг. 2 - то же, поперечное сечение; на фиг, 3 - три витка, спирали, образованной эле ктропроводящими шинами, изоляцией и зубцами магнитопровода; на фиг, 4 - левый виток на фиг. 3; на фиг. 5 - средний виток на фиг. 3; на фиг. 6 - правый виток на фиг. 3} на фиг, 7 - элемент статора, состоящий КЗ электропроводящей шины в ввдё разрезанного кольца, изоляции и стального зубца в виде разрезанного кольца} на фиг. 8 - элемент статора, состоящий из двух электрохдзоводящих шин и стального зубца в виде разрезанных колец, изолированных друг от друга; на фиг. 9 элемент статора с каналами для окплж ДОЙЛЯ, ы,п1олнеша,1ми в ввде сегментов; на фиг. 10 элемент статора с каналами для Ь/ла/кдения, выполненньШи в ввде .;дх отверстий; на фиг. 11 - электрогфовод нцая шина. о соедш1иггельной перемычкой; на фиг. 12 - элемент статора с отопп-тыми перемычками; на фиг. 13 схема соедннеиия одной из фаз обмотки при одинаковом направлении намотки; на фш 14 - схема соединения фазы обмотки при различном направлении намот ки витков; на фиг. 15 - соединитель11ая TiepeMiciMKa. .--.-- Статор цили1вдрической линейной электр1гческой машины содержит корпус 1, в котором закреплено ярмо 2 магнипгопровода и зубцовый слой 3. Ярмо шихтовано в радиал1 ном направлении, Зубцовый слой сШусйй йз отдёпьнйх из6л11ровашй 1х друг от друга и от ярма элементов 4 статора, представляющих собой выполненные в вид сп1фалей электропроводящие шины 5 и б обмотки, чередующиеся с выполненным в В1ще спирали стапьным зубцом 7. Зубцовый слой (фиг. 1) состоит издвенадцати элементов статора, обмотка является трехфазной и на каждую фазу приходит ся :-х емента. Каждый элемент ста тора м.ожет быть выполнен ИЗ определенн го количества электропроводящих шин и стальш1 х зубцов. Например, на фиг, 7 элемент вьп1Ьлнен.Из одной электропроводящей .шины 8 и одного стального 9 в виде концентрических колец с совмёщеи ц 1ми разрезами 1О, Элементы также могут выполняться из двух электр проводящих ,шин 11 и стального зубца 12 между ними,- выполненными- в виде Koi-mcHTpmieciotx колец с совмещённьШи разрезами 13. Все- элементы изол1фуютс при сборке статораДруг от друга изоля:цией 14, выполненной по спирали и приле гающей к спиральным поверхностям 15 элементов. От ксрма элемёйты 1- з6Л1фованы корпусной изоляцией 16, Элементы статора .могут изготавливат ся штамповкой или существующими мето дами ленты на ребро, образуя сра ЗУ сш1рат ьшле. витки 17, В случае штам повю1 витки 18 элементов изготавливаю ся с разрезами 19-21 и соединяются пр noKiouui лайки или между собой в местах разрезов таким образом, что бы верхняя часть 22 Гаясдогч последуюийТЬвйтКа соединялась в разрез с 1шжней частью 23 каждого предЁЩугйе Ыггка, При этом соединенные элёь1енть (браауот сп1фаль. С целью охлаждения статора в элеменах выполняются каналы для продува возуха, которые могут быть выполнены в иде сегментов 24 или круглых отверстий 5, Зубцы и электропроводящие шины могут изготавливаться отдельно друг от руга, Может быть и другая форма изгоовления элемента - из одного стального материааа с последующим нанесением электропроводного слоя, например, элек-тролитическим способом. Таким образом, зубцовый слой представляет собой спирали, составленные из элементов статора, в которых электропроводящие щины чередуются со стальными зубцами и .образуют витки, охватывающие внутреннюю расточку 26 статора. Фазы обмотки образуются за счет соединения сп1фачьных витков электропроводящих шин. Для этого не электропроводящих витках 27 делаются выводы 28 и 29, которые отП1баются под углом 90° и соединяются с выводами других элементов данной фазы согласно-схеме соединения, При соединении элементов одной из фаз, например. А (фиг. 13), все эле- - менты фазы имеют одинаковое .направление намотки спирали. Для сокращения длины выводов и перемычек 30, соединяющих эти вьшоды, намотка элементов фазы может быть встречной (фиг, 14), Все. перемычки н выводы, выводятся в канал 31, выполнёш1ый в ярме магнитопровода статора, Зубцовый слой статора может собираться на специальном шаблоне, изол1фуется . корпусной изоляцией, затем помещается в ярмо it запрессовывается вместе с ярмом в корпус. Все выводы обмотки статора размешаются в канале ярма и вы- вод5 5(ч:я наружу через отверстие 32 в торцовом щите 33, При большой ширине витка 27 компактность соеш1неш|я увеличивается за счет применения специальной перемычки 30, к. которой присоединяется вывод 28, .Для устра 11еш1я концевого эффектана торцах статора могут помещаться вспрмогатель1ные трехфазные обмотки, создающие кокшенсируюишй магнитный поток (не показаны), Ширга{а элемента статора может быть получена в пределах долей миллиметра, в резуль гатй чего можно прлучить малые полюсшле деления. Кроме того, за счет протекаш1я тока не только по электропроьодпшим Ш1шам, но и по стальным зубцам, улучшается нсполкзовалие актившях материалов. Из-за уменьшения ширшил зубцов уменьшаются зубцоврле пульсации потока в рабочем зазоре и улучшаготся энергетические показатели электрической машины. Предлагаемая конструкция статора позволяет noayiUTb мапое пол1 х;ное деление обмотки. Формула изобретения Статор цилиндрической линейной эл1эктрической машины, содержащий .чшгнктопровод, состоящий из ярма и зубцового

/ 6 5 6{6Ъ1

5

ФИ2 i слоя, многофазную обмотку из электропроводящих шин и изоляцию, отличающийся тем, что, с целью получения малбго полюсного деления обмотки, электропроводящие щины обмотки, изоляция и зубцы магнитопровода выполнены по спирали, причем электропроводящие щины каждой фазы соединены (eждy собой перемычками, расположешпэ ми в канале, выполненном в 5фме магнитощэовода статора. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Горный журнал. Известия высших учебных заведений. 1973, № 7, с. 132-134. Физъ

Фц.б

J5

Р5

Фыгло ФтЛ

Ф1/25

Фиг7 W а

28I 29 Z.

(мг/г

ФШ/У Iptf3.6

Фй./3