Беспазовый статор электрической машины

/12; Н 02 К 3/04 51) Н УДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ Е ИЗОБРЕТЕНСВИДЕТЕЛЬСТВУ И ТОРСК с лобовыми частями, выпол пакетов, каждый из кото групп отдельных изолиров друга и соединенных межд тов, имеющих вырезы, поср группы, сочленяясь одна с ют пакет и изогнуты на 180 оси вырезов, отличающийся лью упрощения технологии повышения энергетически группы имеют одинаковые ф витки каждой последующей вают сечение предыдущей группы смещены одна отно в осевом направлении на части. тво СССР1979.ТАТОР ЭЛЕКТдержащий ярмоактивную часть 2. Авторское свидетельс851646, кл. Н 02 К 1/06 (54) (57) БЕСПАЗОВЫЛ С РИЧЕСКОЙ МАШИНЫ, со и изолированную от него(56) 1. Авторское свидзаявке3002765/24-01980,устриальный инстиельство СССР по кл. Н 02 К 1/06; ненную из ряда Рых сОСтОит изанных друг от у собой элеменедством которых другой, образу-по продольнойтем, что, с цеизготовления и х показателей, орму и размеры,группы охваты- группы, причем сительно другой ширину лобовойИзобретение относится к электрическим машинам.Известен беспазовый статор электрической машины, содержащий ярмо и изолированную от, него активную часть с лобовыми частями, состоящую из групп, выполненных из отдельных изолированных друг от друга и соединенных между собой элементов, имеющих вырезы и изогнутых на 180 по продольной оси вырезов, в котором каждая группа имеет форму неравнобокой трапеции с лобовыми частями разной длины, причем груп. пы размещены по окружности таким образом, что лобовые части разной длины отдельных групп чередуются между собой, а элементы групп имеют токопроводящие выступы 1.Недостаток известного устройства заключается в том, что группы имеют разную форму лобовых частей, что усложняет технологию изготовления. Кроме того, одна из двух лобовьгх частей имеет повышенную длину, что увеличивает расход материала, а также снижает электрические показатели, В конструкции несколько усложняется крепление лобовых частей за счет чередования длинных и коротких групп, а также процесс сборки.Наиболее близким к предлагаемому является беспазовый статор электрической машины, содержащий ярмо и изолированную от него активную часть, выполненную из ряда пакетов, каждый из которых состоит из групп с различной длиной лобовых частей по числу фаз машины, выполненных из отдельных изолированных друг от друга и соединенных между собой элементов, имеющих вырезы, посредством которых группы, сочленяясь друг с другом, образуют пакет, причем элементы имеют также вырезы для размещения лобовых частей н изогнуты на 180 по продольной оси вырезов 12.Недостатком указанного устройства является наличие в пакете групп с разной длиной, в результате чего фазы статора имеют разные нагрузки. Кроме того, за счет различных размеров групп ухудшается технологичность при изготовлении и энергетические показатели машины. Несимметричное и неодинаковое расположение лобовых соединений вызывает разное индукгивное сопротивление в фазах.Цель изобретения - упрощение техноло-, гии изготовления и повышение энергетических показателей.Указанная цель достигается тем, что в беспазовом статоре электрической машины, содержащем ярмо и изолированнуЮ от него активную часть с лобовыми частями, выполненную из ряда пакетов, каждый из которых состоит из групп отдельных изолированных друг от друга и соединенных между собой элементов, имеющих вырезы, посредством которых группы, сочленяясь одна с другой, образуют пакет и изогнуты на 180 по продольной оси вырезов, группы имеют одинаковые форму и размеры, витки каждой последующей группы охватывают сечение предыдущей группы, причем группы смещеныодна относительно другой в осевом направлении на ширину лобовой части,На фиг, 1 показана конструкция беспазового статора цилиндрического исполнения ,(правая часть, разрез); на фиг. 2 - статор,продольный разрез; на фиг. 3 - полоса с10 выштампованными вырезами и разной шириной лобовых соединений на одну группу;на фиг, 4 - группа из сложенной полосы;на фиг. 5 - группа после изгиба по продольной оси; на фиг. 6 - группа после растяжки;на фиг, 7 - группа, вид сверху; на фиг. 8 -группа с токопроводящими выступами; нафиг. 9 - вид сочлененных двух групп; нафиг. 10 - момент сочленения двух группнанизыванием; на фиг, 11 - вид сочлененных трех групп, образующих пакет; нафиг, 12 - пакет, вид с торца; на фиг. 13 -пакет, вид сверху; на фиг. 14 - статор сукороченным ярмом, продольный разрез.Беспазовый статор имеет корпус 1, выпол .ненный литым или сварным, ярмо 2, выполненное витым из электротехнической стали с25 изоляцией, и распределенную активнуючасть 3, состоящую из магнитоэлектрических активных сторон катушечных групп 4, 5,6, 7, 8, 9, изготовленных независимо от ярма,Каждая группа состоит из двух активныхсторон, например 5 - 5 (фиг, 1), АктивныеЗ 0 стороны в группе состоят из элементов 10,Элементы двух активных сторон группы соединены между собой лобовыми частями 11,имеющими в поперечном сечении П-образную форму, которые представляют одноцелое с элементами 10. Группа выполняетсякак одно целое с изоляцией 12 всех активных элементов и лобовых соединений. Активные элементы имеют изоляцию 13 отярма. Катушечные группы соединяются меж.ду собой в зависимости от конструкции об 40 моток (трехфазная, однофазная и т,д.) ипринятой схемы соединения (параллельноеили последовательное), От начала и концагруппы делаются выводы, которые могутпредставлять одно целое с группами,Пакет объединяет в себе несколько групп.45 Для трехфазной обмотки три группы (например, в соответствии с конструкцией нафиг, 1 группы 4, 5, 6 образуют один пакет,а группы 7, 8, 9 - второй накет). Группынабраны из изолированных и соединенныхмежду собой элементов, выполненных из ма 50 териала, являющегося магнитопроводными электропроводным, .например биметалла.1 руппа изготавливается из полосы с выштампованными вырезами 14 (фиг. 3).Изготавливается группа следующим образом.В полосе металла штампуется заготовка 15. Заготовка может быть изготовленацеликом на группу или состоять из нескольких частей, которые затем соединяются воедино, В полосе штампуется вырез 14 а затем, с другой стороны штампуется такой же вырез 16. Все вырезы мотут штамповаться и одновременно. Каждый вырез ограничен активным элементом 10 и двумя лобовыми частями, например 17 и 18. Ширина и длина всех элементов 10 одинакова, а также одинаковы и сечения. Ширина 19 и 20 лобовых частей неодинакова. Разница определяется учетверенной толщиной эле мента. После штамповки полоса изолируется и складывается по пунктирным линиям 21 и 22, образуя катушечную группу (фиг. 4) с двумя активными сторонами 23 и 24, выполненными из элементов 10, соединенных лобовыми частями 11 различной ширины. 15 Самая малая ширина обозначена позицией 25 (фиг, 4). Полученная группа изгибается по линии симметрии 26 - 27 и получается катушечная группа (фиг. 5), Группа состоит из трех элементов 10; группа может иметь 2 О токопроводные выступы 28 (фиг. 8), которые способствуют прохождению магнитного потока в ярмо статора.Все группы фаз выполнены одинаковой длины 29 и размеров, а вырезы 30 в группах (фиг. 5) имеют одинаковую длину. Оди иакова длина 31 лобовых частей (фиг. 7).Три группы собираются вместе и образуют пакет.При этом витки каждой последующей группы охватывают сечение предыдущей 3 О группы, и группы смещены в осевом направлении на ширину лобовой части.Сборка пакета осуществляется следующим образом.Берется первая группа, изолируется и проходит полную обработку, становясь моно литной, вторая группа сочленяется с первой за счет нанизывания элементов, что осуществляется следующим образом. В отверстия 32(фиг. 7) вставляется половина витка ЗЗ (фиг, 6), а вторая половина выводится40 наружу вместе с остальными витками. Полу. чается один нанизанный виток. Затем в отверстие заводится полувиток 34, а вторая половина вместе с остальными выводится наружу, затем нанизывается виток 35 и т.д.После сочленения второй группы с первой 45 она изолируется. Сочлененная и уложенная вторая группа с первой показана на фиг, 9,а на фиг, 10 - момент сочленения двух групп, например четвертой и пятой по фиг. 1, Третья группа (на фиг. 1 шестая) сочленяется с первой и второй также за счет нанизывания элементов. Изолированные межфазной изоляцией группы 4, 5, 6 представляют пакет 36, изображенный в разных проекциях на фиг, 11, 12 и 13. Расстояние между стенками любой группы равно 2/3 (фиг. 6 - размер 37), а размер 38 равен полюсному давлению. Изготовленный пакет изолируется, компаундируется, образуя одно монолитное целое. Пакеты собираются на шаблоне, на них помещается ярмо 2, которое может быть выполнено из двух частей, вместе с которым активная часть помещается в корпус 1 машины и закрепляется кольцами 39 и 40 с прижимными дисками 41 и 42 лобовых частей статора.Предлагаемый статор работает так же, как и известный.Он создает магнитное лоле, которое взаимодействует с ротором, образуя вращающий момент (для двигателя). В статоре создается ЭДС в случае, если статор применен в генераторе. Магнитное поле замыкается через активные элементы 10 статора, ярмо 2, снова активные элементы, воздушный зазор и ротор, а другая часть раоочего потока проходит через активные лобовые части 11, воздушный зазор и ротор.Укороченное ярмо 43 статора (фиг. 14) помещено только над токопроводным выступом (фиг, 8). Такое ярмо требует меньше материала на его изготовление. Лобовые части пакетов, а также токопроводные выступы закреплены конструктивными элементами 44 и 45, имеющими отверстия для крепления лобовых частей, а также для вентиляции. Элементы 44 и 45 изготавливаются металлическими, либо из изоляционного материала.Предлагаемый статор позволяет упростить технологию, вследствие того, что все группы выполнены проще, одинаковой длины и размеров с симметричными частями, а вырезы в элементах имеют одинаковую длину.Кроме того, за счет одинаковых электрических параметров всех пакетов и сокращения неактивной части лобовых частей достигается улучшение энергетических показателей.Составитель ф. ПодольскаяТехред И. Верес Корректор В. СиницкаяТираж 667 ПоднисноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4