CN219801989U - 超高温潜油电泵用电机定子铁芯结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种超高温潜油电泵用电机定子铁芯结构，其包括：轮辐状铁心，采用外开口结构，其由若干定子冲片叠压而成，每个所述定子冲片的内侧都具有闭口槽、外侧都具有轮辐形状的外开口；槽底封口铁心，设置在所述轮辐状铁心的所述外开口处，由矩形冲片叠压构成。本实用新型将电机绕组按照预定规律嵌入轮辐铁心后，再压入槽底铁心，从而固定电机绕组，该铁心结构应用在电机上之后，采用外下线方式，有利于提高潜油电泵电机的绕组下线效率，降低绕组的绝缘层破损率。本实用新型可以在高温潜油电泵领域中应用。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种高温潜油电泵技术领域，特别是关于一种超高温潜油电泵驱动电动机用的定子铁心结构。
背景技术
潜油电泵具有结构简单、管理方便、免修期长、出油率高等优点，作为重要的机械采油设备，潜油电泵已经广泛应用在油田采油系统中。
潜油电泵按照使用环境温度可分为普通潜油电泵(常温)、高温潜油电泵和超高温潜油电泵，根据相关标准规定及行业研究资料显示，普通潜油电泵的耐受温度不超过180℃，超过180℃的潜油电泵统称为高温潜油电泵。随着石油资源的枯竭，难动用石油开采技术的进步，对潜油电泵耐受温度的要求越来越高。而耐受温度达275℃的潜油电泵，称之为超高温潜油电泵。
潜油电泵在油管中运行，都是细长结构，直径较小、轴向长，其驱动电机也是同样结构，一般电机铁心长度在3m到10m之间，所以通常潜油电泵的驱动电机的绕组嵌线都是采用穿线模式，在穿线过程中容易导致绕组线的绝缘磨损，造成短路故障。
发明内容
针对上述问题，本实用新型的目的是提供一种超高温潜油电泵用电机定子铁芯结构，采用该结构能使电机嵌线更加方便、可靠。
为实现上述目的，本实用新型采取以下技术方案：一种超高温潜油电泵用电机定子铁芯结构，其包括：轮辐状铁心，采用外开口结构，其由若干定子冲片叠压而成，每个所述定子冲片的内侧都具有闭口槽、外侧都具有轮辐形状的外开口；槽底封口铁心，设置在所述轮辐状铁心的所述外开口处，由矩形冲片叠压构成。
进一步，所述轮辐状铁心的定子冲片叠压成型后，在所述闭口槽中嵌入绕组，在所述外开口处插入所述槽底封口铁心。
进一步，所述定子冲片都为硅钢片。
进一步，所述定子冲片都为整圆冲片。
进一步，所述定子铁芯结构为分体式结构。
进一步，所述槽底封口铁心由矩形的硅钢片叠压构成或者由矩形的导磁材料构成。
进一步，所述导磁材料由导磁的金属或非金属材料制成，或者由软磁复合材料制成。
进一步，所述软磁复合材料为由包裹绝缘层的金属颗粒压制而成的金属和非金属复合材料。
进一步，所述矩形冲片的截面尺寸与所述轮辐状铁心的所述外开口尺寸相同。
本实用新型由于采取以上技术方案，其具有以下优点：
本实用新型将电机绕组按照预定规律嵌入轮辐铁心后，再压入槽底铁心，从而固定电机绕组，该铁心结构应用在电机上之后，采用外下线方式，有利于提高潜油电泵电机的绕组下线效率，降低绕组的绝缘层破损率。
附图说明
图1为本实用新型实施例中槽底为导磁钢或者软磁复合材料的电机定子铁心结构示意图；
图2为本实用新型实施例中槽底为硅钢片的电机定子铁心结构示意图；
图3为本实用新型实施例中的轮辐状的定子铁心冲片结构示意图；
图4为本实用新型实施例中的矩形截面的导磁槽底铁心结构示意图；
图5为本实用新型实施例中的由矩形硅钢片叠压而成的槽底定心结构示意图；
附图标记：
1-轮辐铁心，2-导磁钢或软磁复合材料制成的槽底铁心，3-硅钢片叠压的槽底铁心。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例的附图，对本实用新型实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本实用新型的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本实用新型的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
本实用新型提供一种高温潜油电泵用电机定子铁心结构，定子铁心包括轮辐状铁心和槽底封口铁心两部分。轮辐状铁心由内闭口、槽底开口的冲片叠压而成，槽底封口铁心由矩形的冲片叠压构成或者由矩形的导磁材料制成。定子铁心由矩形的槽底铁心插入轮辐铁心构成。本实用新型属于高温潜油电泵驱动技术领域，把电机绕组按照预定规律嵌入轮辐铁心后，再压入槽底铁心，从而固定电机绕组，该铁心结构应用在电机上之后，采用外下线方式，有利于提高潜油电泵电机的绕组下线效率，降低绕组的绝缘层破损率。
在本实用新型的一个实施例中，提供一种超高温潜油电泵用电机定子铁芯结构。
本实施例中，如图1至图4所示，该高温潜油电泵用电机定子铁芯结构包括：
轮辐状铁心，采用外开口结构，其由若干定子冲片叠压而成，每个定子冲片的内侧都具有闭口槽、外侧都具有轮辐形状的外开口；
槽底封口铁心，设置在轮辐状铁心的外开口处，由矩形冲片叠压构成。
在一个可行的实施方式中，本实用新型的定子铁芯结构为分体式结构。其中，轮辐状铁心设置为一个，槽底封口铁心设置为若干个，使用时，槽底封口铁心的个数根据定子槽数进行设定。
本实施例中，由于高温潜油电机定子绕组所用电磁线受绝缘、温度及电压等因素约束，电磁线绝缘层较厚且脆，不能像普通电机那样，使用“整圆冲片”的定子铁芯，采用“穿线模式”下线。故本实用新型通过采用分体式结构的定子铁芯，可以有效解决此类问题，变“穿线”为往槽内“放线”，保证在嵌线过程中不伤害电磁线。
在一个可行的实施方式中，冲片叠压成型后的轮辐状铁心可以采用普通下线方式在铁心闭口槽中嵌入绕组，然后在外开口处插入槽底封口铁心。
在一个可行的实施方式中，每个定子冲片都为硅钢片，厚度优选为0.5mm或0.35mm。
在一个可行的实施方式中，每个定子冲片都为整圆冲片。
在一个可行的实施方式中，槽底封口铁心由矩形的硅钢片叠压构成或者由矩形的导磁材料构成。槽底封口铁心的长度优选为150～300mm。
可选的，导磁材料由导磁的金属或非金属材料制成，或者由软磁复合材料(SMC)制成。
可选的，软磁复合材料(Soft magnetic composite,SMC)是由包裹绝缘层的金属颗粒压制而成的金属和非金属复合材料。
在一个可行的实施方式中，矩形冲片的截面尺寸与轮辐状铁心的外开口尺寸相同。
在一个可行的实施方式中，电机铁心长度小于10m。
在一个可行的实施方式中，叠压方法包括但不限于端板固定、焊接、扣片连接或铆钉铆接。
在本实用新型的一个实施例中，提供一种超高温潜油电泵用电机定子铁芯结构的制备方法，该方法用于制备上述各实施例中的定子铁芯结构。本实施例中，如图1、图3和图4所示，该制备方法包括以下步骤：
1)制备内侧具有闭口槽、外侧具有轮辐形状的外开口的定子冲片(图3所示)；
2)按照预设的电机铁心长度，将定子冲片叠压在一起，并在闭口槽中嵌入定子的定子绕组；
3)在外开口处，沿轴向分块嵌入槽底封口铁心，如图4所示。
实施例一：如图1、图3、图4所示，首先制备内侧具有闭口槽、外侧具有轮辐形状的外开口的定子冲片(如图3所示)；然后按照预设的电机铁心长度，将定子冲片叠压在一起；槽中嵌入定子的定子绕组，然后沿轴向分块嵌入如图4所示的槽底封口铁心。实施例二：如图2、图3、图5所示，首先制备内侧具有闭口槽、外侧具有轮辐形状的外开口的定子冲片(如图3所示)；按照预设的电机铁心长度，将定子冲片叠压在一起；制备如图5所示的矩形硅钢片，并将矩形的硅钢片叠压至预设的长度，图3所示；将定子冲片叠压固定完成后，闭口槽中嵌入定子的定子绕组，然后在外开口处沿轴向分块嵌入槽底封口铁心块，如图5所示。最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (9)
1.一种超高温潜油电泵用电机定子铁芯结构，其特征在于，包括：
轮辐状铁心，采用外开口结构，其由若干定子冲片叠压而成，每个所述定子冲片的内侧都具有闭口槽、外侧都具有轮辐形状的外开口；
槽底封口铁心，设置在所述轮辐状铁心的所述外开口处，由矩形冲片叠压构成。
2.如权利要求1所述超高温潜油电泵用电机定子铁芯结构，其特征在于，所述轮辐状铁心的定子冲片叠压成型后，在所述闭口槽中嵌入绕组，在所述外开口处插入所述槽底封口铁心。
3.如权利要求1所述超高温潜油电泵用电机定子铁芯结构，其特征在于，所述定子冲片都为硅钢片。
4.如权利要求1所述超高温潜油电泵用电机定子铁芯结构，其特征在于，所述定子冲片都为整圆冲片。
5.如权利要求1所述超高温潜油电泵用电机定子铁芯结构，其特征在于，所述定子铁芯结构为分体式结构。
6.如权利要求1所述超高温潜油电泵用电机定子铁芯结构，其特征在于，所述槽底封口铁心由矩形的硅钢片叠压构成或者由矩形的导磁材料构成。
7.如权利要求6所述超高温潜油电泵用电机定子铁芯结构，其特征在于，所述导磁材料由导磁的金属或非金属材料制成，或者由软磁复合材料制成。
8.如权利要求7所述超高温潜油电泵用电机定子铁芯结构，其特征在于，所述软磁复合材料为由包裹绝缘层的金属颗粒压制而成的金属和非金属复合材料。
9.如权利要求1所述高温潜油电泵用电机定子铁芯结构，其特征在于，所述矩形冲片的截面尺寸与所述轮辐状铁心的所述外开口尺寸相同。
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