CN107681795A - 旋转电机 - Google Patents

Abstract

使旋转电机的转子与定子之间的空隙的测定变得容易。旋转电机具备：转子；定子，具有：圆筒状的定子铁芯(21)，设置在转子铁芯的径向外侧，具有由槽(23)形成的定子齿(22)，该槽沿着定子铁芯的内周面，在圆周方向上互相间隔并在轴方向上延伸；及定子绕组，包括在轴方向上贯通槽(23)内的定子绕组导体(25a)；框架，收纳转子铁芯和定子；及轴支承转子轴的2个轴承。定子绕组导体(25a)通过以将各个槽(23)的开口(28)封堵的方式配置并在轴方向上延伸的绕组导体压紧楔(24)保持。至少轴方向端部的绕组导体压紧楔(24)的开口(28)侧的面，与定子齿(22)的内面无台阶地相邻。

Description

旋转电机

技术领域

本发明涉及旋转电机。

背景技术

旋转电机具有转子及定子。跨转子的转子铁芯和定子的定子铁芯这两方的磁通存在，由此在电动机中产生旋转转矩，在发电机中产生电压。

另一方面，转子铁芯旋转，而定子铁芯静止，所以在两者之间需要适当的尺寸的空隙，以使得转子铁芯的外周面与定子铁芯的内周面互相不接触。该空隙的尺寸需要考虑转子铁芯的外周面的加工精度、定子铁芯的内周面的加工精度、转子的轴中心与包括框架、轴承架及轴承的定子的轴中心的一致的精度、运转中的振动、转子的径向的变形等而设定。或者，在保养·点检时向空隙插入夹具等情况下，还需要考虑该夹具的厚度、操作性等。

空隙中的磁阻比转子铁芯及定子铁芯中的磁阻大，因此在磁通产生的观点上，空隙的尺寸越小，性能越提高。

如以上那样，在电磁性能的观点上，空隙越小则性能越提高，另一方面，在机械的观点上，需要确保空隙的必要尺寸。因此，希望空隙的尺寸确保必要的值，另一方面，希望尽可能小。另外，空隙的尺寸与电磁性能深切相关。

这样，空隙的尺寸是重要的值，因此空隙的测定需要较高的精度。

专利文献

专利文献1：日本特开2012－244872号公报

在定子铁芯的内周面，在圆周方向上互相隔开间隔地形成有在轴方向上贯通的定子槽。在定子槽的开口侧，设置有成为用于保持定子槽内的定子绕组导体的盖的楔，但该楔的开口侧的表面与定子齿的表面，互相不在同一圆周上且楔的开口侧的表面稍微后退到槽内侧是一般例子(参照专利文献1)。

空隙的尺寸的测定是使用例如塞尺测定转子齿与定子齿之间的间隔。此时，对于定子侧，在使塞尺与定子槽的楔吻合而不是与定子齿吻合时，会测定出错误的尺寸。

定子铁芯的内周面是具有曲率的曲面，所以在为了使定子槽的楔部分与塞尺不接触而增大塞尺的幅度(空隙的圆周方向的长度)时，会成为产生空隙的测定上的误差的原因。因此，需要使用幅度小的塞尺，但测定上需要位置的确认，空隙测定需要很多的劳力和时间。

发明内容

因此，本发明的目的在于，使旋转电机的转子与定子之间的空隙的测定变得容易。

为了达成上述的目的，本发明所涉及的旋转电机，其特征在于，具备：转子，该转子具有：转子轴，在旋转轴方向上延伸并被支承为能够旋转；及转子铁芯，设置在上述转子轴的径向外侧；定子，该定子具有：圆筒状的定子铁芯，设置在上述转子铁芯的径向外侧，并具有由多个槽形成的多个定子齿，该多个槽设置为沿着上述圆筒状的定子铁芯的内周面，在圆周方向上互相具有间隔并在上述旋转轴方向上延伸；及定子绕组，包括在上述旋转轴方向上贯通上述槽内的定子绕组导体；框架，收纳上述转子铁芯和上述定子；及2个轴承，将上述转子轴轴支承为能够旋转，上述定子绕组导体通过以将上述多个槽的各自的开口封堵的方式配置并在上述旋转轴方向上延伸的绕组导体压紧楔保持，至少在轴方向端部，上述绕组导体压紧楔的上述开口侧的面向上述开口侧伸出。

发明的效果

根据本发明，能够使旋转电机的转子与定子之间的空隙的测定变得容易。

附图说明

图1是表示第1实施方式所涉及的旋转电机的构成的纵截面图。

图2是表示第1实施方式所涉及的转子铁芯及定子铁芯的圆周方向4分之1的部分的横截面图。

图3是表示第1实施方式所涉及的定子铁芯的定子槽周围的细节的横截面图。

图4是表示第1实施方式所涉及的定子铁芯的定子槽中使用的绕组导体压紧楔的横截面图。

图5是表示第1实施方式所涉及的定子铁芯的定子槽中使用的绕组导体压紧楔的侧视图。

图6是表示第2实施方式所涉及的定子铁芯的定子槽中使用的绕组导体压紧楔的侧视图。

符号说明

10…转子，11…转子轴，12…转子铁芯，13…转子槽，13a…转子槽开口，14…转子齿，20…定子，21…定子铁芯，22…定子齿，23…定子槽，23a…凹陷部，23b…突出部，24…绕组导体压紧楔，24a…嵌入部，24b，24c…后退补偿部，25…定子绕组，25a…定子绕组导体，28…开口，30…轴承，40…框架，45…轴承架，50…空隙，100…旋转电机

具体实施方式

[第1实施方式]

以下，参照附图，对本发明的实施方式所涉及的旋转电机进行说明。这里，对彼此相同或类似的部分，附以共通的符号，重复说明省略。

图1是表示第1实施方式所涉及的旋转电机的构成的纵截面图。

旋转电机100具有转子10、定子20、轴承30、框架40及轴承架45。

转子10具有在水平方向上延伸的转子轴11、及安装在转子轴11的径向外侧并与转子轴11一起旋转的转子铁芯12。转子轴11在转子铁芯12的两侧，分别通过轴承30轴支承为能够旋转。

定子20具有：圆筒状的定子铁芯21，在转子铁芯12的径向外侧隔开空隙50而设置；及定子绕组25，贯通定子铁芯21内。

在转子铁芯12及定子20的径向外侧设置有框架40。框架40的轴方向的两端开放，两端分别被轴承架45封闭。轴承架45分别支承轴承30。

图2是表示转子铁芯及定子铁芯的圆周方向4分之1的部分的横截面图。在转子铁芯12的外周，在圆周方向上互相隔开间隔地形成有在轴方向上贯通的多个转子槽13。转子槽13的各自的转子铁芯12的外周侧，形成有宽度窄的转子槽开口13a。被互相相邻的转子槽13夹着而形成有转子齿14。另外，在图2中，将在转子槽13内设置的导体条的图示省略。

沿着定子铁芯21的内周形成有多个定子槽23。定子槽23在圆周方向上互相隔开间隔而设置，并分别延伸到定子铁芯21的轴方向的两端为止。被互相相邻的定子槽23夹着而形成有定子齿22。另外，在图2中，将在定子槽23内设置的定子绕组导体25a(图3)的图示省略。另外，定子槽23的形状在图3中说明。

在包括转子齿14的外周面的第1圆筒与包括定子齿22的内周面的第2圆筒之间形成有空隙50，其半径方向的间隔是空隙50的宽度g。

图3是表示定子铁芯的定子槽周围的细节的横截面图。

定子槽23在开口28的附近形成有凹陷部23a及突出部23b。凹陷部23a向圆周方向的两侧扩展。突出部23b在凹陷部23a的开口28侧，且为圆周方向的扩展变窄的部分。突出部23b的径向的进深是d1。

在凹陷部23a及突出部23b，嵌入有绕组导体压紧楔24。

图4是表示定子铁芯的定子槽中使用的绕组导体压紧楔的横截面图。另外，图5是表示绕组导体压紧楔的侧视图。

绕组导体压紧楔24的截面如图4所示，是由长方形的嵌入部24a的截面、及沿着嵌入部24a的截面的长度方向延伸的长方形的后退补偿部24b的截面构成的形状。后退补偿部24b的圆周方向的宽度L2，与定子槽23的开口28的圆周方向的宽度对应，比嵌入部24a的圆周方向的宽度L1小。换言之，圆周方向的两端附近的宽度变小。

绕组导体压紧楔24，在轴方向上被分割为多个，使绕组导体压紧楔24的从定子槽23的拆除及向定子槽23的装入变得容易。

后退补偿部24b的圆周方向的宽度，与开口28的宽度对应，比嵌入部24a的圆周方向的宽度小。后退补偿部24b与嵌入部24a相邻。

后退补偿部24b，在开口28侧，以d2的厚度伸出了被突出部23b包围的空间。后退补偿部24b的厚度d2形成为与突出部23b的进深d1(图3)相等。

其结果是，绕组导体压紧楔24的内面、即后退补偿部24b的开口28侧的面，与定子齿22的内面无台阶地相邻。这里，“无台阶”意味着，在制作精度的范围内，绕组导体压紧楔24的内面与定子齿22的内面的在径向的位置一致。

通过如以上那样形成的本实施方式，在空隙50的尺寸g(图2)的测定时，不需要进行用于使空隙50的测定用的夹具与定子齿22的内面严密地吻合的准备，能够容易地进行旋转电机的转子与定子之间的空隙的测定。

[第2实施方式]

本第2实施方式是第1实施方式的变形，仅仅绕组导体压紧楔的部分不同，关于其他部分与第1实施方式相同。

图6是表示第2实施方式所涉及的定子铁芯的定子槽中使用的绕组导体压紧楔的侧视图。本第2实施方式中的绕组导体压紧楔24，仅在定子槽23的轴方向的两端设置有后退补偿部24c。实际地空隙50的尺寸g的测定，是在转子10位于定子铁芯21的内部的状态下进行的。因此，空隙50的尺寸g的测定，在定子铁芯21的轴方向的两方的端部进行。

因此，绕组导体压紧楔24的后退补偿部24c只要设置在定子铁芯21的端部就足够。由此，在空隙50的尺寸g的测定中，获得与第1实施方式同样的效果。另外，除了两端以外，绕组导体压紧楔24不具有后退补偿部24c，而为长方形的截面，所以对各个定子槽23的插入及从定子槽23的拔取，进一步变得容易。

[其他的实施方式]

以上，对本发明的实施方式进行了说明，但实施方式是作为例子提示的，无意限定发明的范围。例如，在实施方式中，以转子轴11在水平方向上延伸的横型的旋转电机的情况为例进行了表示，但也可以是立式的旋转电机的情况。

并且，实施方式能够以其他各种各样的方式实施，在不脱离发明的主旨的范围内，能够进行各种省略、置换、变更。

实施方式及其变形，包含于发明的范围及主旨，同样地包含于权利要求书所记载的发明及其等同的范围。

Claims (3)

1.一种旋转电机，具备：

转子，该转子具有：转子轴，在旋转轴方向上延伸并被支承为能够旋转；和转子铁芯，安装在上述转子轴的径向外侧；

定子，该定子具有：圆筒状的定子铁芯，设置在上述转子铁芯的径向外侧，具有由多个定子槽形成的多个定子齿，该多个定子槽设置为沿着上述圆筒状的定子铁芯的内周面，在圆周方向上互相具有间隔，并在上述旋转轴方向上延伸；和定子绕组，包括在上述旋转轴方向上贯通上述定子槽内的定子绕组导体；

框架，收纳上述转子铁芯和上述定子；以及

2个轴承，将上述转子轴轴支承为能够旋转，

上述定子绕组导体，通过以将上述多个定子槽的各个开口封堵的方式配置并在上述旋转轴方向上延伸的绕组导体压紧楔保持，

至少在轴方向端部，上述绕组导体压紧楔的上述开口侧的面向上述开口侧伸出。

2.如权利要求1所述的旋转电机，其特征在于，

至少轴方向端部的上述绕组导体压紧楔的上述开口侧的面，与在圆周方向的两侧相邻的上述定子齿的内面无台阶地相邻。

3.如权利要求1或2所述的旋转电机，其特征在于，

上述绕组导体压紧楔的上述开口侧的面，遍及轴方向地向上述开口侧伸出。