Магнитопровод ротора электрической машины

(51) 4 Н ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ЛЬСТВУ АВТОРСНОМУ С 54) МАГНИТОПРОВОД РОТОРА ЭЛЕКТРИЧЕСОЙ МАШИНЫ(57) Изобретение относмашиностроению. Цельюляется повышение надежпровод ротора состоит.зубцовой зоны из лентыБлагодаря тому, что сцами сопряжена ферромака 5, закрепленная в кленты со стороны ярма,ся достижение цели. 7 ледователь кий и тех- тромашиноро яво 97420,я распорпазу 3ечивает"лы, 8 ил СУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙИзобретение относится к электромашиностроению, в частности к роторам электрических машин, выполненных по малоотходной технологии изготовления,Цель изобретения - повышение на 5 дежности ротора.На фиг, 1 представлена половина магнитопровода ротора, поперечное сечение на фиг.2 - участок магнитопро 11 О вода ротора с выемками в зубцах под расположение распорок; на фиг.З участок эубцовой зоны с выемками в зубцах и расположением в них распорок корытообразной формы; на фиг.4 - раэ Личные конструктивные варианты распорок; на фиг.5 - участок паза эубцовой эоны с распоркой и приваркой ее к зубцу с каждой стороны в двух местах и одном месте; на фиг.б - распорки с кольцами и места их жесткого соединения между собой (элементы условно представлены в распрямленном виде); на фиг. 7-8 - конструктивные варианты (условно в распрямленном виде) распо рок с кольцами, выполненных из цельной заготовки, и места жесткого крепления распорок.Магнитопровод ротора электрической машины.(фиг.1) состоит из ярма 1,зубцовой зоны, включающей зубцы 2, пазы 3 и зубцовые перемычки 4 (на фиг. пазы условно заполнены обмоткой). В каждом пазу 3 со стороны ярма уложены распорки 5, которые жестко скреплены с зубцами при помощи сварки 6.Позицией 7 показано место под расположение вала. Данная конструкция магнитопровода позволяет зубцовые перемычки 4 выполнять с минимальной толщиной, либо вовсе их удалять путем механической обработки по линии 8, Для более надежного удержания зубцов 2 от радиального перемещения в них выполняются выемки 9 по форме боковых поверхностей распорок 5 (фиг2,3)Распорки могут иметь различную конфигурацию (фиг.4), Распорки -1-образной формы и в виде замкнутых контуров могуть применяться для создания устойчивого положения зубца для крупных50 машин (фиг.З), а остальные конфигурации распорок могут применяться для меньших габаритов с учетом расстояния между зубцами и высотой зубца магнитопровода ротора, Распорки 5Эмежду собой могут жестко соединяться путем приварки их к зубцам 2 (фиг,5) по меньшей мере в двух местах, обычно для магнитопроводов повышенныхгабаритов количество мест сварки может быть и более (на фиг.5 с левойстороны показана распорка 5 с двумяточкамй сварки 6 с каждой стороныраспорки, а правая распорка 5 приварена к каждому зубцу в одной точке 6),например дополнительно еще и в средней части паза (не показано).При этом получается монолитнаяконструкция магнитопровода с надежным креплением зубцов от радиальногоперемещения, В ряде случаев приваркараспорок к зубцам нежелательна (ког-да необходимо сохранить поверхностьпаза неповрежденной). Для этих целейцелесообразно применение ферромагнитных колец 10 и 11, к которым могутбыть приварены распорки 5 (фиг.б),при этом распорки с кольцами могутсоединяться сваркой при наложении ихв стык, либо в нахлест.Для упрощения технологии сборкираспорки с кольцами могут изготавливаться иэ единой заготовки, при этому каждого кольца 12 и 13 (фиг,7) распорки образованы осевыми выступами ирасстояние между ними равно двойномузубцовому делению и имеют все одинаковую длину, либо это расстояниеравно зубцовому делению, но при этомсмежные распорки одного и того жекольца 14 и 15 (фиг.8) имеют различную длину (1( 1, 1 ( 1 ). Однакораспорки обеих колец должны иметьсуммарную длину, не превышающую длину магнитопровода ротора.Жесткое крепление распорок междусобой и с кольцами выполняется припомощи сварки, как показано на фиг,7и 8,Предлагаемое устройство работаетследующим образом. Распорки, плотно установленные в пазы и жестко соединенные между собой, эащемляют зубцы и препятствуют их радиальному перемещению во время вращения ротора. По этой причине зубцовая перемычка может быть минимальной, либо вовсе отсутствовать, при этом зубец надежно удерживается от радиального перемещения, а параметры двигателей существенно улучшаются.Материал вставки должен быть ферромагнитный, так как при этом он частично выполняет роль ярма ротора.Изобретение может быть использовано в роторах электрических машин постоянного и переменного тока. Изготовление магнитопровода производится в следующей последовательности:изготовление зубцовой зоны путем штамповки зубцов в ленте и навивке ее на ребро в пакет;изготовление распорок нужной конфигурации;установка распорок в пазы ротора;жесткое закрепление распорок между собой и с зубцами;заливка пазов беличьей клеткой 15 (для машин постоянного тока обмотка укладывается после вскрытия пазов со стороны рабочего зазора);механическая обработКа внутренней части ротора под ярмо;сочленение зубцовой эоны с ярмом,Дальнейшие технологические операции соответствуют известным операциям сборки классического ротора.Изобретение по сравнению с прототипом позволяет увеличить конструктивную жесткость пакета ротора. 206. Магнитопровод по п.5, о т л ич а ю щ и й с я тем, что распоркиобразованы осевыми выступами противолежащих колец, при этом расстояние 25 между выступами каждого кольца равнодвойному эубцовому делению.7. Магнитопровод по п.1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что распоркиобразованы осевыми выступами проти волежащих колец, при этом расстояниемежду выступами каждого кольца равнозубцовому делению, противолежащиевыступы соединены между собой в пазупосредством сварки и имеют различнуюдлину, при этом суммарная длина сое. -диненных между собой выступов не превышает осевой длины пакета магнитопровода.8. Магнитопровод по пп.6 и У, о т" 40 л и ч а ю щ и й с я тем, что распорки соединены с кольцами при помощи сварки по меньшей мере в трех равноудаленных одна отдругой в тангенциальном направлении точках. Формула изобретения 1Магнитопровод ротора электрической машины, содержащий ярмо и зубцовую зону, навитую из ленты на ребро с предварительно вырубленными в ней пазами, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности, в каждом пазу со стороны ярма закреплена ферромагнитная распорка, сопрягающаяся с боковыми сторонами соседних зубцов и имеющая длину ее менее осевой длины пакета магнитопровода.2. Магнитопровод по п.1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что с каждой стороны зубца выполнены выемки поформе боковых поверхностей распорки.3. Магнитопровод по пп. и 2, о т -л и ч а ю щ и й с я тем, что каждаяраспорка прикреплена к зубцу посредством сварки по меньшей мере в бднойточке,4. Магнитопровод по пп.1-3, о т -л и ч а ю щ и й с я тем, что поменьшей мере с одного иэ торцов магнитопровода расположено ферромагнитное кольцо, с которым распорки соединены посредством сварки.5. Магнитопровод по п.4, о т л ич а ю щ и й с я тем, что распоркиобразованы осевыми выступами ферромагнитного кольца и соединены с противолежащим ферромагнитным кольцом,1Государственного комит елам изобретений и отк сква, Ж, Раушская н а СССРтий