Пакетированный статор электрической машины

 

Изобретение относится к электромашиностроению . Цель изобретения - расширение сферы применения при улучшении теплопередачи и энергетических характеристик . Пакетированный статор содержит магнитопровод с ярмом из чередующихся витков ленты и гофр разной высоты. Низкие гофры установлены в витках, а высокие - между пакетами. 8 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

E (21) 4608818/07 (22) 23.11.88 (46) 07.04.91. Бюл. № 13 (71) Харьковский авиационный институт им. Н.Е. Жуковского (72) А.И. Яковлев (53) 621.313.713 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1398029, кл. Н 02 К 1/16, 1988.

;,Авторское свидетельство СССР

¹ 1374337, кл, Н 02 К1/06, 1988.

Изобретение относится к электромаши- . ностроению, в частности к конструкции безотходного производства статора электродвигателя с улучшенным охлаждением, преимущественно статора электродвигателя переменного тока средней и большой мощности с радиальными вентиляционными каналами в магнитопроводе.

Цель изобретения — расширение сферы применения при улучшении теплопередачи и энергетических характеристик.

На фиг. 1 показан статор электромашин переменного тока, продольный разрез; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — 7— схема способа изготовления гофрированного закладного элемента; на фиг. 8 — закладной элемент, общий вид.

Магнитопровод статора состоит из навитых из стальной ленты пластин 1 с зубцами 2 ° соединенными между собой перемычками 3. Причем зубцы имеют трапецеидал ьную форму.

Перемычки имеют размер по ширине в радиальном направлении равный четырем толщинам ленты, из экспериментальных соображений способных деформироваться без разрывов.

„„5U „„1640777 А1 (s»s Н 02 K 1/06, 5/18, 5/22 (54) ПАКЕТИРОВАННЫЙ СТАТОР ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ (57) Изобретение относится к электромашиностроению. Цель изобретения — расширение сферы применения при улучшении теплопередачи и энергетических характеристик. Пакетированный статор содержит магнитопровод с ярмом из чередующихся витков ленты и гофр разной высоты. Низкие гофры установлены в витках, а высокие —. между пакетами. 8 ил, Между зубцами 2 расположены глубокие прямоугольные пазы 4 (фиг. 2). Для того чтобы из плоской пластины — заготовки 1 с пазами 4 получить круглую статорную пластину, заготовку сворачивают в цилиндр путем механического деформирования относительно перемычки 3, В пазах 4 установлены закладные элементы 5, общий вид которых представлен на фиг. 8. Закладной элемент 5 представляет собой гофрированную стальную пластину с гофрами различной высоты — в зоне ярма— низкие гофры 6, между пакетами — высокие гофры 7.

Иэ пластин 1 набраны пакеты 8, между которыми благодаря элементам 7 образованы радиальные вентиляционные каналы 9.

Ширина низких гофр 6 равна ширине пазов 4 в зоне ярма, а высота гофр равна высоте ярма (совместно с высотой перемычек 3). Ширина высоких гофр 7 равна ширине радиального вентиляционного канала 9.

При этом вершины высоких гофр 7 расположены в кольцевом зазоре 10 между спинкой

1 магнитопровода и корпусом 11 и скреплены (влиты в массив корпуса 11 в процессе образования его из расплава, например

1640777 алюминия) в тепловом и механическом отношении с ним и ребрами 12 охлаждения.

Элементы 5 скреплены с пакетами пластин

1 сваркой 13 и образуют прочное в механическом отношении соединение.

Статор изготавливают в следующей последовательности.

Вначале из стальной рулонной ленты безотхЬдно выкраивают две одинаковые заготовки 1 (плоские гребенки) с зубцами 2, перемычками 3 и глубокими пазами 4.

Группируют пакеты 8 из пластин 1, в пазы 4 устанавливают гофрированный из ленты закладной элемент 5. Плоские заготовки 1 с уложенными в пазы 4 элементами

5 сворачивают в цилиндр и скрепляют сваркой 14 вдоль образующей цилиндрического магнитопровода в зоне спинки. Окончательно полученный магнитопровод статора скрепляют с корпусом 11 путем обливки расплавом алюминия в специальной форме (не показано), Обмотка статора 15 в пазы 4 может быть установлена как до заливки алюминием магнитопровода, так и после заливки.

Закладной элемент 5 (фиг. 8) изготавливают путем штамповки из рулона 16 заготовки 17 (фиг, 3) с общей перемычкой 18, удерживающей пластины 19 (фиг. 4), которые затем гофрируют, например, между шестернями 20 (фиг. 5) с образованием различных гофр — высоты 6 и 7. В результате получают заготовки закладного элемента 5, которые затем опрессовывают в интегральном приспособлении 21 и 22 (фиг. 7). После опрессовки и скрепления сваркой получают окончательно элемент 5 (фиг. 8), который, как указывалось, после укладки в пазы 4 пакетов пластин 1 совместно сворачивают в цилиндр на специальной оправке (не показано). Выполнение в предлагаемом статоре гофр различной высоты в ярме и между пакетами, расположение вершин высоких ребер в кольцевом канале между спинкой сердечника и корпусом и скрепление их с корпусом интенсифицирует теплообмен во внутреннем контуре электромашин средней и большой мощности, Это обеспечивает снижение греющих потерь, нормальный температурный режим и практически беэот5 ходное производство машин.

Предлагаемый статор по сравнению с известным характеризуется увеличенной теплоотводящей способностью во внут. реннем контуре, так как высокие гофры 7

10 играют роль теплоотводящих элементов от магн итоп ровода к хорошо охл аждаемому наружным воздухом (сплошные линии со стрелками на фиг, 1) оребренному корпусу

11, Кроме этого, указанные гофры выполня15 ют роль эффективных турбулизаторов для внутреннего воздуха (пунктирные линии со стрелками на фиг. 1), что увеличивает коэффициенты теплоотдачи и снижает температуру обмоток 15 статора.

Формула изобретения

Пакетированный статор электрической машины переменного тока преимущественно средней и большой мощности, содержа25 щий магнитопровод с обмоткой, ярмо которого выполнено составным в виде чередующихся навитых на ребро витков из стальной ленты и выполненных из плоской ленты гофр разной высоты, расположенных

30 перпендикулярно относительно продольной оси статора, и оребренный корпус, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью расширения сферы применения при улучшении теплопередачи и энергетических характеристик, в

35 витках ленты выполнены глубокие пазы, в которые в пределах одного пакета установлены низкие гофры, а высокие, выполненные в виде распорок и теплообменных элементов, гофры расположены между па40 кетами, при этом вершины высоких гофр установлены в кольцевом пространстве, между ярмом магнитопровода и корпусом, жестко скреплены с ними, образуя между высокими гофрами, корпусом и ярмом акси45 альные, а между пакетами — радиальные вентиляционные каналы, 1640777 йарджн

803d

Внуярснн

808ф4:

1640777

1640777