Способ изготовления магнитопроводов электрических машин

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 1)5 Н 02 К 15 02 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГННТ СССР К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(56) Авторское снидетельстно СССРИ 1025004, кл, Н 02 К 15/02, 981.Авторское снидетельстно СССР99 544, кл . Н ог К5/02,98 .(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ МАГНИТОЛРОВОДОВ ЭЛЕКТРИЧЕСКИУ МАП 1 ИН(57) Изобретение относится к электротехнике, и частности к способам изготовления щихтонднных мдгнитопронодов (стдторов) электрич ских мдшин,Изобретение относится к электротехнике н частности к способам изготонления шихтонднных мдгнитопронодон (статорон) электрических машин, н может быть использондно н электротехнической промьипленнгсти и и точном приборостроении.Цельк изобретения янляется улучшение электромагнитных характеристик магнитопронодон путем унеличения максимальной магнитной проницаемости и снижения удельных потерь .На фиг. 1 показано изменение максимальной магнитной проницдемости образцов сплава 5 ОН при ноздейстнни упругих окружных сжимдкпих напряжений; на фиг. 2 - изменение коэрцитинной силы обраэцон сплава 5 ОН при ноз действии упругих окружных смимдкщих напряжений на фиг. 3 - зависимость максимальной магнитной проницаемости сплава 50 Н от поперечных сжимающих,Лц Ц 67060 А 1 и может быть использовано н электротехнической промьппленности и в точномприборостроении, Цепью изобретенияявляется улучшение электромагнитныххарактеристик путем увеличения максимальной магнитной проницаемости иснижения удельных потерь, Для этогомеханическую обработку посадочногодиаметра пакета пластин осуществляютперед термической обработкой. Посадку пакета пластин ведут в нагретуювтулку, которая при охлаждении обес -печиндет сжимающее усилие не болееО МЛд. Пакет закрепляют во втулке носевом направлении при поперечныхсжимающих напряжениях 2-3 МРд, 3 ил. напряжений при одновременном воздействии окружных сжимдюпих ндпряжепий,Способ изготовления магнитопроводон электрических машин осуществляется следукщим образом.Рассчитывают необходимую величину натяга, обеспечивающего требуемые не - личины окружных сжимающих напряжений в материале пластин, штампуют плдсти- ф 3 ны из листа магнитномягкого материала требуемой толщины и удаляют остднщи- ф еся после вырубки заусенцы. Собирают пластины нд оправку н требуемом количестве для одного магнитопронода ( условный пакет) . Механически обрабдтындют посадочные размеры собранного пакета пластин для обеспечения требуемоговФс диаметра. Осуществляет электрозрозионнук обработку условно собранного пакета после механической обрдботки для снятия заусенцев с пластин с последующей тщательной их промь нк й, 1567060Производят термическую обработку услонного пакета пластин в соответствии с рекомендациями ГОСТ для данного млтерилла и термовоэдушное оксидировлцце для получения требуемого межлистоцого изоляционного покрытия. Осуществляют свободную посадку собран" ного пакета в нагретую втулку, обеспечивающую н нормальных условиях (при 1 О охллждеции) создание н материале пластин окружных сжимающих напряжений ( - 1 О М 1 а. Закрепляют пакет во втулке в осевом направлении, например, с помощью шайбы, сваренной со втулкоР,15 прц поперечных сжимаюп 1 цх напряжениях ( = 2-3 МПл. Производят механическую и электроэрозиоццую обработку диаметрл рлс точки.П р и м е р. Пластины штампуют из прецизионного магнитномягкого сплава млркц 5 Л. Крайние пластины вырубают цз лент толщицоР 0,35 мм, а средние - из лент толщццоР 0,15 мм, После снятия заусенцев две крайние плаГтицы ц 25 33-34 шт. средних собирлют ца опранку в пакет нысотоР 6,3мм, Собранный пакет подвергают мехлцическоР обрлботке по посадочным размерам и электроэрозионной обработке для синтия заусенцев. На всех последующих операциях изготовления магнитопронодон запрещается перестановка пластин н пакете. ля определения оптимальных окружных и сжимающих напряжений, возникающих при изготовлении пакетов стлторов, исследуют влияние сложноцлпряжецног о состояния, имитирующего напряженное состояние пакетов магнитопроводов электрических машин прямого 40 исполнения, на магнитные свойства магнитномягких материалов (Фиг, 1-3). Как видно на графиках (фиг,1,2), в образцах сплава 50 Н при действии 45 окруцых симающих цапряжециР максимальная магнитная проницаемость и ицдукция в области малых и средних полей значительно уменьшается (в 4- 5 раэ при 6 = 20 1 фПа). При унеличении 5 кривые намагничивания сдвигаются вправо в сторону больших намагничивающих полеР. Например,при 6 = 20 МПа намагничинающее поле для достижения индукции 1 О кГс увеличивается в 2,5 раза. При симающих нагрузках происходит резкое возрастание коэрццтивной силы. При изменении окружных сжимающих напряженцР от 0 до 20 ИЛа коэрцитивная сила возрастает н 1,6 раза.Известно, что поперечные сжимающие напряжения сравнительно малоР величины резко ухудшают магнитные своРстна магнитномягких материалов. Как показано на графиках (фиг,1 р 2),при одновременном воздействии окружных сжимающих и поперечных сжимающихнапряжений наблюдается более резкоеизменение магнитных свойстн ферромагнетиков, чем при действии 6 и 6скв отдельности. Например, при совместном воздействии - = 10 МПа и6 = 2 МПа максимальная магнитнаяпроницаемость сплава 50 Н ухудшаетсяв 3-4 раза .Из анализа графикон (фиг,1-3) можно сделать вывод, что имеется принципиальная возможность улучшить магнитные характеристики окончательноизготонленных магнитопронодов статоров электрических машин прямого исполнения, для чего необходимо строгорегламентиронать механические напряжения, возникающие в процессе изготовления пакетов статорон. Оптимальные магнитные характеристики и необходимая прочность пакетон статоровобеспечивается при создании в материале пластин окружных сжимающихнлпряжециР ( 610 Иа и = 2 Э МПа.В соответствии с определенными оптимальными напряжениями рассчитывают величину натяга по известным формулам. Затем осуществляют свободнуюпосадку собранного пакета в нагретуювтулку, обеспечивающую в нормальныхусловиях создание н материале пластин ( 10 МПа, и закрепляют пакетво втулке н осевом направлении с помощью шайбы, сваренцоР со втулкойпри поперечных сжимающих напряженияхЬ )2-3 Юа,Пакеты статоров, изготонленныеданным способом, имеют амплитудныезначения максимальной проницаемостив 1,5-2,0 раза вьппе и удельные потери на 30-602 меньше по сравнению смагнитными своРстнами ма гцитопроводов,изготовленных известным способом.Кроме того, данный способ поньппает стабильность магнитных характеристикмагнитопроводон; например, разбросудельных потерь Рдо составляет8-123, в то время как прц известномЕ 7(160 5способе раэброс значений Р достигает ЗОХ,формула иэобретения Способ иэготовления магнитопроводов электрических машин, включающий штамповку пластин, термическую и механическую обработку пакета пластин, посадку его во втулку и эакрепление пакета во втулке в осевом направлении, о т л и ч а н ш и й с я тем, что, с целью улучшения электромагнитных характеристик мдгнитопроводов путем увеличения мяксимдльноп магнитной проницаемости и снижения удельных потерь, механическую обре ботку и. личного диаметра пакетапластин осуществляют переЛ термической обработкой, посадку пакета пластин ведут в нагретую втулку для 10обеспечения смимдюших усилий при охлатрепии не более 10 ИЛа, а эакрепляют пакет во втулке в осевом направлении при поперечных симаюших напряжениях 23 РПа.1567060 май Составитель И,Белаяктор Г.Бельская Техред Л.Сердюкова Корректор МКуска За Подписи ир роиэводственно-иэдательский комбинат "Патент", г. Увгород, уг 1 агарнна, 10 3730Государственно11303 окитета по нзооретИосква, В-Э 5, Раущс яи и открытйчл 1 при ГК 11 Т С набф дф 45