CN110474516B - 一种超导电机无磁性齿定子及线圈固定结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种超导电机无磁性齿定子及线圈固定结构，取消了传统超导电机定子磁性齿及线圈固定结构，采用了上下哈夫结构的定子机座和无磁性齿定子，定子冲片为半圆式结构，背部开槽，压装后通过鸠尾键和螺栓与机座连接固定；定子线圈则通过绝缘套筒、绝缘固定件、绝缘涨紧楔及压紧工装来固定，然后真空压力浸漆，烘干，使定子线圈与绝缘件成为一体，再加工线圈与绝缘体的外径，最后将线圈整体放入上下哈弗结构的机座中，通过静摩擦传递转矩。无磁性齿定子结构无需考虑齿部对气隙磁密的限制，降低了齿部铁耗，极大地提高了电机的功率密度和效率，同时降低了电机噪声。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于电机领域的超导电机无磁性齿定子及线圈固定结构。
背景技术
传统电机定子为硅钢片齿结构，可以很好的固定线圈和传递转矩，但齿结构对气隙磁密的影响较大，尤其对于超导电机，超导材料的零电阻特性使得电机电流很大，气隙磁密很高，齿部钢片很容易饱和，增加了铁损耗，降低了电机效率。此外，定子的齿、槽的存在是产生电磁噪声的根本原因，齿槽效应使得电磁转矩产生脉动，导致振动噪声大。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种超导电机无磁性齿定子及线圈固定结构，采用无磁性齿定子结构，无需考虑齿部对气隙磁密的限制，降低了齿部铁耗，极大地提高了电机的功率密度和效率，同时降低了电机噪声。
实现上述目的的一种技术方案是：一种超导电机无磁性齿定子及线圈固定结构，包括定子机座，以及设置在定子机座内的定子线圈，其特征在于：
所述定子机座为上下哈夫结构，包括上哈夫结构和下哈夫结构，其内部设有半圆式结构的定子冲片，所述定子冲片的背部斜45°位置开槽，在压装进上哈夫结构和下哈夫结构内后，通过鸠尾键和螺栓与机座连接固定，所述上哈夫结构与所述下哈夫结构的水平连接部开设有连接孔，通过竖直设置的螺栓进行锁紧；
所述定子线圈卡接在绝缘套筒内，依次在定子线圈间放入绝缘固定件和绝缘涨紧楔并加以固定，使得三者结合形成一个整体，同时调节该整体结构的外径，使得其与定子机座的内表面相匹配，并将其整体设置在所述定子机座内。
进一步的，所述定子线圈通过捆扎工装将线圈扎紧。
进一步的，在对定子线圈、绝缘固定件和绝缘涨紧楔进行固定时，其外侧设有压紧工装，所述压紧工装为圈状结构，在圈状结构的圆周面上均布有朝向所述定子线圈的压紧件，每个压紧件对应一个所述绝缘涨紧楔。
本发明的一种超导电机无磁性齿定子及线圈固定结构，取消了传统超导电机定子磁性齿及线圈固定结构，采用了上下哈夫结构的定子机座和无磁性齿定子，定子冲片为半圆式结构，背部开槽，压装后通过鸠尾键和螺栓与机座连接固定；定子线圈则通过绝缘套筒、绝缘固定件、绝缘涨紧楔及压紧工装来固定，然后真空压力浸漆，烘干，使定子线圈与绝缘件成为一体，再加工线圈与绝缘体的外径，最后将线圈整体放入上下哈弗结构的机座中，通过静摩擦传递转矩。
附图说明
图1为本发明的一种超导电机无磁性齿定子及线圈固定结构的机座的结构示意图；
图2为本发明的一种超导电机无磁性齿定子及线圈固定结构的定子线圈的轴向剖视图；
图3为本发明的一种超导电机无磁性齿定子及线圈固定结构的定子线圈的径向剖视图。
具体实施方式
为了能更好地对本发明的技术方案进行理解，下面通过具体地实施例进行详细地说明：
本发明的一种超导电机无磁性齿定子及线圈固定结构，为实现无磁性齿的定子结构，采用依靠静摩擦方式传递转矩，因此需要分别对装载定子的机座及定子线圈进行分别结构改进。
请参阅图1，定子机座为上下哈夫结构，包括上哈夫结构41和下哈夫结构42。其中上哈夫结构41的截面为半圆形结构，下哈夫结构42与上哈夫结构41相对应设置，使得内腔截面形成平滑的能够容纳定子线圈的圆形腔体，下哈夫结构42为保证定子机座稳定的座型结构。定子冲片1也分为两个半圆式结构，分别设置在上哈夫结构41和下哈夫结构42内，任意一个定子冲片1的背部斜45°位置开槽，在压装进上哈夫结构和下哈夫结构内后，放入鸠尾键2，通过鸠尾键2和螺栓3与机座连接固定，为之后放置定子线圈和绝缘件做好准备。上哈夫结构41与下哈夫结构42的水平连接部开设有连接孔，通过竖直设置的螺栓5进行锁紧。
请参阅图2和图3，无磁性齿定子线圈的固定结构及其固定方式如下：
1、将定子线圈8依次放入绝缘套筒9的槽内，并用捆扎工装10将定子线圈8扎紧；
2、依次在定子线圈8间放入绝缘固定件6和绝缘涨紧楔11；
3、用压紧工装7压紧绝缘固定件6和绝缘涨紧楔11，压紧工装7为圈状结构，在圈状结构的圆周面上均布有朝向定子线圈8的压紧件，每个压紧件对应一个绝缘涨紧楔11；
4、进行真空压力浸漆作业，然后拆除压紧工装7，烘干，使定子线圈8与绝缘固定件6和绝缘涨紧楔11成为一体；
5、加工定子线圈8与绝缘件(绝缘固定件6、绝缘涨紧楔11)的外径，使其达到与定子机座配合的尺寸；
6、将定子线圈8和绝缘件(绝缘固定件6、绝缘涨紧楔11)整体放入附图1的上下哈夫结构的机座中；
7、最后用螺栓5将上下哈夫结构的机座拧紧，完成机座的装配，定子线圈系统通过静摩擦传递转矩。
本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求书范围内。
Claims (3)
1.一种超导电机无磁性齿定子及线圈固定结构，包括定子机座，以及设置在定子机座内的定子线圈，其特征在于：
所述定子机座为上下哈夫结构，包括上哈夫结构和下哈夫结构，其内部分别设有半圆式结构的定子冲片，所述定子冲片的背部斜45°位置开槽，在压装进上哈夫结构和下哈夫结构内后，通过鸠尾键和螺栓与机座连接固定，所述上哈夫结构与所述下哈夫结构的水平连接部开设有连接孔，通过竖直设置的螺栓进行锁紧；
所述定子线圈卡接在绝缘套筒内，依次在定子线圈间放入绝缘固定件和绝缘涨紧楔并加以固定，使得三者结合形成一个整体结构，同时调节该整体结构的外径，使得其与定子机座的内表面相匹配，并将其整体设置在所述定子机座内。
2.根据权利要求1所述的一种超导电机无磁性齿定子及线圈固定结构，其特征在于，所述定子线圈通过捆扎工装将线圈扎紧。
3.根据权利要求1所述的一种超导电机无磁性齿定子及线圈固定结构，其特征在于，在对定子线圈、绝缘固定件和绝缘涨紧楔进行固定时，其外侧设有压紧工装，所述压紧工装为圈状结构，在圈状结构的圆周面上均布有朝向所述定子线圈的压紧件，每个压紧件对应一个所述绝缘涨紧楔。
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