Статор электродвигателя переменного тока

(51)ю Н 02 К 1/16 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗС)БРЕТЕНИ(56) Авторское свидетельство СССРВ 584392, кл. Н 02 К 1/06, 1975.Авторское свидетельство СССРЬЬ 1379872, кл. Н 02 К 1/16, 1988.(54) СТАТОР ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА(57) Сущность изобретения: статор электродвигателя содержит зубцовую зону из круглых пластин. Зубцы 1 соединены тонкими перемычками 2. Ярмо 3 отпрессовано из смеси порошка и частичек лепестковой формы и состоит из двух половин с кольцевым буртиком 4, Буртики 4 удерживают пакет пластин от перемещения в осевом направлеНии. Пакет пластин и ярмо скреплены скобами 5. 4 ил.10 20 25 30 35 40 45 50 Изобретение относится к электротехнике, а именно к конструкции безотходного в производстве статора электродвигателя переменного тока, и может быть использовано в электротехнической промышленности,Известен составной безотходный в изготовлении статор электрической машины с ярмом и зубцовой зоной из электротехнической стали, причем ярмо навито из ленты на ребро, а зубцовая эона гофрирована из полосы шириной, равной длине статораобмотка из медных проводов размещена в пазах, открытых со стороны ярма,Недостатком такой конструкции являются сниженные энергетические характеристики ввиду цельности полосы зубцовой зоны по длине статора, наличия зазоров между зубцами и ярмом, малого коэффициента заполнения зубцов сталью, значительные вихревые потери в зубцовой зоне, что приводит к снижению КПД и росту температуры обмоток статора.Известна конструкция статора электрической машины безотходного изготовления, у которого ярмо и зубцовая зона выполнены иэ двух соединенных одна с другой кольцевых гребенок из пресс-магнитодиэлектрика, зубцы из стальной гофрированной ленты расположены внутри аксиальных кольцевых гребенок, а торцовые части гребенок контактируют с торцами ярма и обхватывают его на части аксиальной длины,Такое исполнение позволяет практически полностью исключить отходы электротехнической стали. Однако конструкция очень сложна, а способ изготовления не поддается механизации. Поэтому такое техническое решение не может быть использовано в серийном производстве,Целью изобретения является упрощение конструкции и технологии при повышении надежности путем придания конструкции необходимой жесткости,Поставленная цель достигается тем, что пластины зубцовой зоны выполнены с перемычками между зубцами, а ярмо отпрессовано из смеси ферромагнитных элементов, состоящей из порошка и частичек лепестковой формы, и выполнено по длине из двух половин, на краях которых образованы кольцевые опорные буртики, выступающие за пределы осевой длины пакета пластин и сопряженные с его торцами, при этом пакет пластин и половины ярма скреплены между собой скобами, установленными в продольных канавках и углублениях на наружной поверхности и торцах ярма.На фиг. 1 изображен статор с составным магнитопроводом, продольный разрез; на фиг. 2 - магнитопровод, общий вид; на фиг,3 - сборка составного магнитопоовода; на фиг. 4 - разрезы А-А и Б - Б на фиг. 3,Статор электродвигателя содержит зубцовую зону из круглых пластин, выштампованных, например, из рулонной стальной ленты, в которой зубцы 1 соединены тонкими перемычками 2, Ширина этих перемычек в радиальном направлении составляет б - 8 толщин ленты. Пакет из круглых пластин с зубцами 1 снаружи обхватывает и скрепляет в монолит весь магнитопровод ярмо 3, отпрессованое из смеси ферромагнитных элементов в форме лепестков, имеющих перед опрессовкой примерные размеры 15 х 2 х х 0,1 мм (лепестки получают путем распыла расплава в специальном устройстве отходов электротехнической стали),Отпрессованное ярмо 3 состоит из двух половин, на каждой из которых выполнен кольцевой буртик 4. выступающий за пределы осевой длины пакета пластин (фиг. 1), Внутренний диаметр ярма 3 равен наружному диаметру пластин с зубцами 1, а внутренний диаметр кольцевых буртиков 4 на 1,0 - 1,5 мм больше диаметра, образованного по дну паза этих пластин. С помощью буртиков 4 пакет круглых пластин с зубцами 1 удерживается от перемещения в осевом направлении, когда он впрессован внутрь ярма, скреплен двумя его половинами и зафиксирован в сжатом состоянии скобами 5. Скобы 5 установлены в продольных канавках и углублениях на наружных поверхностях и торцах ярма (фиг. 1 и 2). В пазы б между зубцами 1 уложена обмотка 7, а в отверстия,8 устанавливают болты для крепления подшипниковых щитов и магнитопровода (не показано).Изготовление и сборку составного статора электродвигателя осуществляют в следующей последовательности,Вначале в специальной пресс-форме изготавливают из ферромагнитных элементов половины ярма 3 с буртиками 4, а пазовозубцовую зону изготавливают путем выштамповки из стальной ленты круглых пластин с зубцами.1 и перемычками 2 между ними, затем осуществляют сборку пазовозубцовой эоны с ярмом. При этом пластины с зубцами 1 набирают в пакет требуемой длины на цилиндрическую оправку 9, имеющую на своей поверхности продольные выступы по числу пазов статора) 10 и основание 11 с кольцевой опорой 12. Перед монтажом круглых пластин с зубцами 1 вначале на цилиндрическую оправку 8 надевают одну половину ярма 3, при этом буртик 4 опирается на кольцевую опору 12, После установки на оправку 8 пакета пластин с зубцами 1 и фиксации их по пазам с помощью выступов 10, на пакет пластин надевают вторую половину ярма 3 и впрессовывают в осевом направлении пластины с зубцами 1 внутрь ярма, воздействуя усилием пресса Р 1 с помощью кольцевого пуансона 13. Сжатие производят до полного смыкания двух половин ярма 3, после чего окончательно фиксируют магнитопровод в спрессованном состоянии путем установки в продольные канавки и углубления на торцах якоря, например, четырех крепежных скоб 5 (усилие Р 2); Сняв магнитопровод с оправки, укладывают обмотку 7 в пазы 6., П р и м е р. Для иллюстрации способа взят однофазный электродвигатель переменного тока для бытовых приборов мощностью 60 Вт, 2920 об/мин, 220 В с размерами магнитопровода по наружному среднему диаметру 100 мм, внутреннему в расточке статора 38 мм, диаметру пакета пластин 69 мм и их длине 35 мм. При изготовлении составного статора вначале были выштампованы из непрерывной ленты электротехнической стали круглые пластины с зубцами 1 и перемычкой 2 между ними в радиальном направлении, равном 3,5 мм, При таких размерах стальных пластин недостающие размеры спинки магнитопровода обеспечиваются за счет напрессованных двух половин ярма 3 общей длиной 44 мм с внутренними и наружными диаметрами 69 и 100 мм, Указанное ярмо 3 изготовлено методом компрессионного прессования в пресс-форме с давлением пресса 6 т/см из ферромагнитных элементов лепестковой формы (30 оот суммарной массы ярма) и железного порошка (70 от суммарной массы ярма), Собрав пакет пластин с двумя половинамиярма 3 и зафиксировав их в сжатом состоянии скобами 5 с помощью приспособления (фиг. 3 и 4),.закладывают в пазы 6 изоляцию и обмотки 7, после чего направляют статор на пропитку, сушку и сборку с ротором и подшипниковыми щитами,При такой раздельной технологии, кро-.ме экономии стали (800 г на каждом двига 5 теле), обеспечивается облегченная инадежная сборка магнитопровода, придающая конструкции необходимую жесткость ипрочность, что является основным достоинством данной конструкции и технологии.10 Кроме этого, скрепление зубцовой зоныи частей ярма аксиальными элементами восевом направлении не только повышаетпрочность магнитопровода, но и увеличивает коэффициент заполнения сердечника,15 . сталью, улучшает электромагнитные свойства статора при работе электромашины.Изобретение обеспечивает прочность иулучшает электромагнитные свойства статора с безотходным изготовлениемчто дает20 увеличение ресурса двигателя в 1,3 раза иэквивалентно соответствующему снижениюпотребности в двигателях,Формула изобретенияСтатор электродвигателя переменного25 . тока, содержащий составной магнитопровод, зубцовая зона которого выполнена ввиде пакетов из круглых пластин с пазамидля обмотки, и ярмо из пресс-материала,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью30 упрощения конструкции и технологии приповышении надежности путем приданияконструкции необходимой жесткости, пластины зубцовой зоны выполнены с перемычками между зубцами, а ярмо отпрессовано35 из смеси ферромагнитных элементов, состоящей из порошка и частичек лепестковойформы, и выполнено по длине из двух половин, на краях которых образованы кольцевые опорные буртики, выступающие за40 пределы осевой длины пакета пластин и сопряженные с его торцами, при этом пакетпластин и половины ярма скреплены междусобой скобами, установленными в продольных канавках и углублениях на наружной45 поверхности и торцах ярма,1746471Составитель Л, Корницкий едфктор В, Петраш Техред М.Моргентал Корректор Н. Ревск каэ 2400 Тираж Подписное ВМИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5изводственно-издательский комбинат "Патент" г. Ужгород, ул,Гагарина, 101