CN102088229A - 一种拼块式的曳引机定子铁芯 - Google Patents

一种拼块式的曳引机定子铁芯 Download PDF

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Abstract

一种拼块式的曳引机定子铁芯，定子铁芯由若干块分离式定子块组成，每一分离式定子块由多片相同结构的分离式定子冲片叠压而成，分离式定子冲片上有缠绕定子线圈的绕线槽，若干分离式定子块通过压圈固定若干分离式定子块组成一个有一定的厚度的、圆环形的定子铁芯。本发明提出的一种组合式的定子铁芯，将电梯曳引机定子铁芯由通常的整体式结构改成分离式结构，即曳引机定子绕组分成若干个分离式定子铁芯，并通过可靠结构将其组合成一体，从而大大提高定子绕组的材料利用率。并且，曳引机的工作性能得到了很大提升，大大提升了曳引机的功率输出。

Description

一种拼块式的曳引机定子铁芯
技术领域
本发明涉及一种外转子结构的永磁同步曳引机，特别涉及一种外转子永磁同步曳引机上的定子铁芯。 
技术背景
通常根据定子和转子的相对位置将永磁同步曳引机分成内转子和外转子两种结构。内转子结构是指转子在定子的内部，被定子包围；外转子结构是指定子1`在转子5`的内部，被转子包围见图1和图2。本发明所述的曳引机和定子限于外转子结构。 
传统的外转子电梯曳引机定子由两部分组成见图3：即定子铁芯1’和缠绕在定子铁芯上的定子线圈2’；定子铁芯1’是由若干片相同圆环状定子冲片根据需要叠压成一定的厚度组成，定子冲片可描述为一个圆环形上面冲裁出若干绕线槽4’见图3，这种结构的缺点就是材料利用率太低，圆周以外和中间圆盘部分3’白白浪费掉了如图4所示。在当今能源日趋紧张，材料成本日益高涨的情况下，显然劣势更加突出。另外，由于通常情况下定子冲片是在整个圆环结构上面冲出线槽的结构，因此往线槽中放铜线时有一定的工艺难度，为了能够顺利地将铜线放到线槽中，铜线线圈的长度要比定子冲片的厚度长很多。如图3所示，如果定子绕组中定子铁芯1’的叠压厚度根据设计要求为L1时，铜线线圈的内环长度L2及外环长度L3要远大于L1，这样才能顺利的将线圈放进线槽，这同样造成了材料的浪费。 
特别重要的是，由于L2远大于L1，铜线线圈周长变大，定子线圈2’的电阻值也相应增大，工作时由于电阻值过大而引起的温升过高，这大大限制了曳引机的功率输出。 
发明内容
本发明的目的在于：设计一种易于缠绕，且节约材料的新型定子铁芯。 
本发明采用如下结构实现上述目的：定子铁芯由若干块分离式定子块组成，每一分离式定子块由多片相同外形轮廓的分离式定子冲片叠压而成，若干分离式定子块，组成一个有一定的厚度的、圆环形的定子铁芯。 
若干分离式定子块通过固定结构，固定成一个有一定的厚度的、圆环形的定子铁芯。 
每一分离式定子冲片采用标准厚度的硅钢片或其他金属材料冲裁成型。 
两两相邻分离式定子冲片之间有利于拼装结合且形成紧密配合的相互咬合结构。 
固定结构采用压圈固定若干分离式定子块组成一个有一定的厚度的、圆环形的定子铁芯。 
本发明提出的了一种组合式的定子铁芯，将电梯曳引机定子铁芯由通常的整体式结构改成分离式结构，即曳引机定子绕组分成若干个分离式定子铁芯，并通过可靠的固定结构或通过咬合结构的紧密配合将其组合成一体，从而大大提高定子绕组的材料利用率；特别重要的是，由于定子绕组为分离式结构，线圈可以单独缠绕在定子冲片上，不存在上述L2＞＞L1的情况。在同样匝数的情况下，铜线长度减少三分之一，而且由于采用了这种拼块式结构，定子冲片材料利用率大幅 提高，在同样成本条件下可采用更优质的冷轧硅钢片，大大降低了定子铁芯的铁损。通过这种线圈缠绕方式的优化，使得采用该结构的电梯曳引机定子铁芯铜损和铁损值大大降低，在工作过程中温升大大降低，曳引机的工作性能得到了很大提升，大大提升了曳引机的功率输出。 
本发明采用特殊的咬合结构和可靠的固定方式解决了分离式定子块发散的问题，使得外转子定子铁芯拼块式结构得以实现。 
附图说明
图1外转子结构简图 
图2为图1的左视图 
图3传统方式下定子绕组放线示意图 
图4传统方式的定子铁芯片 
图5分离式定子铁芯 
图6为图5的左视图 
图7为图5的局部M放大图 
图8分离式定子块 
图9分离式定子冲片 
图10拼块式定子铁芯组合示意图 
图11为本发明的具体实施例 
图12为图11的分解图 
具体实施方式
如图5---图7所示，一种拼块式的曳引机定子铁芯，定子铁芯1由若干块分离式定子块2组成，每一个分离式定子块2由多片具有相同外形轮廓的分离式定子冲片3叠压而成见图6，若干分离式定子块 2通过固定结构组成一个有一定的厚度的、圆环形的定子铁芯(见图11)。 
每一分离式定子冲片3采用标准厚度的硅钢片或其他金属材料冲裁成型。 
两两相邻分离式定子冲片3之间有便于拼装结合的相互咬合结构见图9：A和B处，A的凸部置于B的凹部中形成如图7所示的相互咬合结构，此种咬合结构仅为实施例的一种。 
定子铁芯1由若干块分离式定子块2组成如图10所示的定子块。 
根据曳引机设计需要，分离式定子块2由若干块组成，可根据需要选择；同时，这若干块分离式定子块2，又是由若干片具有相同外形轮廓的分离式定子冲片3组成的，每一片是由标准厚度的硅钢片冲裁成型，并叠压成需要的厚度。分离式定子冲片3两两之间通过特殊设计的连接结构互相约束，并整体拼接一个圆形的整体，构成曳引机定子绕组的定子铁芯1。图9提供了一种分离式定子冲片3的结构形式：通过A、B两处结构设计，两两之间互相约束，形成一个圆周整体。A、B处的结构可以根据设计需要变化结构形式，目的就是实现两两之间的互相约束和最终连接成一个稳固的整体，本发明中的附图结构仅为实施的一个举例。 
图11和图12为本发明的一个具体实施例，其中分离式定子块2之间通过咬合结构形成一个圆周整体后见图5所示，为了使得其在轴线方向更好的固定，还增加了固定结构，即在两侧增加了前后两个压圈。压圈4和压圈5通过螺栓组6连接，将中间的分离式定子块压紧。这样就形成了一个牢固，可靠连接圆周整体。本发明的固定结构不局限本实施例，只要能起到将分离式定子块固定为曳引机定子铁芯，解决发散的问题，都为本发明保护范围。 

Claims (7)

1.一种拼块式的曳引机定子铁芯，其特征在于：定子铁芯由若干块分离式定子块组成，每一分离式定子块由多片相同外形轮廓的分离式定子冲片叠压而成，若干分离式定子块，组成一个有一定的厚度的、圆环形的定子铁芯。
2.根据权利要求1所述的一种拼块式的曳引机定子铁芯，其特征在于：若干分离式定子块通过固定结构，固定成一个有一定的厚度的、圆环形的定子铁芯。
3.根据权利要求1所述的一种拼块式的曳引机定子铁芯，其特征在于：每一分离式定子冲片采用标准厚度的硅钢片或其他金属材料冲裁成型。
4.根据权利要求1或3所述的一种拼块式的曳引机定子铁芯，其特征在于：两两相邻分离式定子冲片之间有利于拼装结合且形成紧密配合的相互咬合结构。
5.根据权利要求2所述的一种拼块式的曳引机定子铁芯，其特征在于：每一分离式定子冲片采用标准厚度的硅钢片或其他金属材料冲裁成型。
6.根据权利要求2或5所述的一种拼块式的曳引机定子铁芯，其特征在于：两两相邻分离式定子冲片之间有利于拼装结合的相互咬合结构。
7.根据权利要求2所述的一种拼块式的曳引机定子铁芯，其特征在于：固定结构采用压圈固定若干分离式定子块组成一个有一定的厚度的、圆环形的定子铁芯。 
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