RU1786597C

RU1786597C - Stator of electric machine

Info

Publication number: RU1786597C
Application number: SU894722580A
Authority: RU
Inventors: Валерий Григорьевич Запускалов; Вячеслав Владимирович Маклянский; Александр Ильич Самбурский
Priority date: 1989-07-18
Filing date: 1989-07-18
Publication date: 1993-01-07

Abstract

Сущность изобретени : статор содержит шихтованный магнитопровод 1 с полюсами , ст жные шпильки 3, скрепл ющие вдоль центральной оси листы магнитопровод а, каркасы 5 с основани ми и щеками, обмотку в виде катушек 8, расположенных на каркасах. Ст жные шпильки 3 выполнены полыми. Статор снабжен штифтами, установленными в отверсти х шпилек с возможностью фиксации каркасов с катушками . Участки оснований каркасов, против которых расположены лобовые части катушек , выполнены эластичными. Поверхности оснований каркасов выполнены в форме идентичными поверхност м полюсов, к которым они примыкают. 1 з.п.ф-лы, 3 ил.SUMMARY OF THE INVENTION: The stator comprises a lined magnetic core 1 with poles, tie rods 3 fastening sheets of magnetic core a along the central axis, frames 5 with bases and cheeks, a winding in the form of coils 8 located on the frames. The tie rods 3 are hollow. The stator is equipped with pins installed in the holes of the studs with the possibility of fixing the frames with coils. The sections of the bases of the frames against which the frontal parts of the coils are located are made elastic. The surfaces of the base of the frames are made in the form identical to the surfaces of the poles to which they adjoin. 1 C.p. f-ls, 3 ill.

Description

Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано при создании однофазных асинхронных электродвигателей дл различных областей народного хоз йства , используемых, например, в вентил торах ЭВМ, а также в других устройствах автоматики и приборостроени .The invention relates to electrical engineering and can be used to create single-phase asynchronous electric motors for various industries, used, for example, in computer fans, as well as in other automation and instrumentation devices.

Известны статоры электрических машин , содержащие шихтованный магнито- провод с рко выраженными полюсами, ст жные шпильки, скрепл ющие вдоль продольной оси листы магнитопровода, обмотку в виде катушек индуктивности и пазовую изол цию, размещенную по периметру катушек .The stators of electric machines are known, comprising a lined magnetic wire with pronounced poles, tie rods fastening sheets along the longitudinal axis of the magnetic core, a coil in the form of inductors and slot insulation located around the perimeter of the coils.

Надежность таких статоров неудовлетворительна из-за низкого предела пробивного напр жени . Кроме того, эти статоры нетехнологичны и трудоемки в изготовлении , особенно при нанесении пазовой изо- л ции, которую выполн ют путем навивки на поверхность катушек по периметру электроизол ционной ленты в несколько слоев, как правило, вручную.The reliability of such stators is unsatisfactory due to the low breakdown voltage limit. In addition, these stators are not technologically advanced and laborious to manufacture, especially when applying groove insulation, which is performed by winding onto the surface of the coils along the perimeter of the electrical insulating tape in several layers, as a rule, manually.

Наиболее близким по технической сущ- ности к предлагаемому техническому решению вл етс статор электрической машины, содержащий шихтованный магни- топровод с вновыраженными полюсами, ст жные шпильки, скрепл ющие вдоль про- дольной оси листы магнитопровода, каркасы с основани ми и щеками, обмотку в виде катушек индуктивности, расположенных на каркасах, в основани х с внутренней стороны и щеках которых выполнены против ло- брвых частей катушек соответственно выступы и гофры или канавки.The closest in technical essence to the proposed technical solution is the stator of an electric machine, containing a lined magnet core with distinctive poles, tie rods fastening sheets along the longitudinal axis of the magnetic circuit, frames with bases and cheeks, a winding in the form inductors located on the frames, in the bases on the inside and cheeks of which are protrusions and corrugations or grooves, respectively, against the left parts of the coils.

Это техническое решение также нетехнологично и имеет низкую надежность фиксации катушек на полюсах магнитопровода, поскольку каркасы в лобовых част х катушек трудно поддаютс деформации в форму дуги окружности из-за большой поперечной жесткости оснований каркасов. Выступы на основани х с внутренней стороны усложн - ют установку каркасов с катушками на полюсах и требуют дополнительных усилий, необходимых дл деформации каркасов, что может вызвать повреждение каркасов и катушки . Кроме того, электромагнитна св зь между катушками и магнито про водом ограничена тем, что поверхность оснований каркасов с катушками не примыкает вплотную особенно в пазовых част х катушек к поверхности полюсов, а это вызывает уменьше- ние КПД.This technical solution is also not technologically advanced and has low reliability of fixing the coils at the poles of the magnetic circuit, since the frames in the frontal parts of the coils are difficult to deform into the shape of a circular arc due to the high transverse rigidity of the bases of the frames. The protrusions on the bases on the inside complicate the installation of frames with coils at the poles and require additional efforts necessary to deform the frames, which can cause damage to the frames and coils. In addition, the electromagnetic coupling between the coils and the magnet wire is limited by the fact that the surface of the base of the frames with the coils does not adjoin especially especially in the groove parts of the coils to the surface of the poles, and this causes a decrease in efficiency.

Целью изобретени вл етс повышение надежности, технологичности и коэффициента полезного действи .The aim of the invention is to increase the reliability, manufacturability and efficiency.

Сущность предложенного технического решени заключаетс в следующем: ст жные шпильки выполнены полыми и располо- жены в продольной плоскости, совмещенной с центральной осью статора полюсов; введены штифты из диэлектрического материала, с помощью которых обеспечиваетс фиксаци каркасов с катушками на магнитопроводе путем погружени штифтов в полости ст жных шпилек; участки оснований каркасов, против которых наход тс лобовые части катушек, выполнены эластичными, например, в виде поперечных гофр, гарантируют неразрушаемость каркасов при их деформации в поперечном направлении до рабочего дугообразного положени каркасов с катушками и приложение незначительного усили дл обеспечени деформации каркасов с катушками на заданную величину; поверхности оснований каркасов, лежащие против пазовых частей катушек, выполнены по форме идентичными поверхности полюсов, к которым они примыкают дл того, чтобы обеспечить наиболее близкое прилегание катушек к поверхности магнитопровода и увеличение вследствие этого электромагнитной св зи между ними,The essence of the proposed technical solution is as follows: the tie rods are hollow and are located in a longitudinal plane aligned with the central axis of the pole stator; pins made of dielectric material are introduced, by means of which the frames with coils are fixed on the magnetic circuit by immersing the pins in the cavity of the tie rods; sections of the base of the frames, against which the frontal parts of the coils are made, are elastic, for example, in the form of transverse corrugations, guarantee indestructibility of the frames when they are deformed in the transverse direction to the working arcuate position of the frames with coils and applying little effort to deform the frames with coils for a given value; the surfaces of the base of the frames lying against the grooves of the coils are identical in shape to the surfaces of the poles to which they adjoin in order to ensure the closest adherence of the coils to the surface of the magnetic circuit and increase, as a result, electromagnetic coupling between them;

Такое техническое решение позвол ет резко сократить трудозатраты при сборке статора, обеспечить удобство и легкость сборки, что в конечном счете повышает технологичность конструкции и обеспечивает надежность фиксации каркасов с катушками , а также повышение электромагнитной св зи катушек с магнитопроводом.Such a technical solution makes it possible to drastically reduce labor costs during the assembly of the stator, to provide convenience and ease of assembly, which ultimately increases the manufacturability of the structure and ensures reliable fixation of the frames to the coils, as well as an increase in the electromagnetic coupling of the coils with the magnetic circuit.

На фиг. 1 показана конструкци статора , вид сверху; на фиг. 2 - статор, разрез по оси X-Х; на фиг. 3 - каркас, общий вид.In FIG. 1 shows a stator structure, top view; in FIG. 2 - stator, section along the axis X-X; in FIG. 3 - frame, general view.

Статор содержит магнитопровод 1 с вновыраженными полюсами 2, полые ст жные шпильки 3 дл скреплени вдоль центральной оси Z-Z листов магнитопровода 1, штифты 4, два каркаса 5 со щеками б и основани ми 7, обмотку в виде двух катушек 8, расположенных на каркасах. Полые ст жные шпильки 3 установлены в полюсах 2 в плоскости, проход щей через продольную ось X-Х статора, симметрично со стороны поверхности расточки 9 полюсов 2 магнитопровода 1, а штифты 4 установлены в отверсти х шпилек 3 с возможностью фиксации каркасов 5 с катушками 8. Участки 10 и 11 щек 6 и оснований 7, соответственной, против которых расположены лобовые части ка- тушек 8, выполнены эластичными, а поверхности оснований, против которых расположены пазовые части катушек 8, выполнены по форме идентичными поверхности полюсов 2, к которым они примыкают.The stator contains a magnetic circuit 1 with distinct poles 2, hollow tie rods 3 for fastening along the central axis Z-Z of the sheets of the magnetic circuit 1, pins 4, two frames 5 with cheeks b and bases 7, a winding in the form of two coils 8 located on the frames. Hollow tie rods 3 are installed in the poles 2 in the plane passing through the longitudinal axis of the X-X stator, symmetrically from the surface of the bore 9 of the poles 2 of the magnetic circuit 1, and the pins 4 are installed in the holes of the rods 3 with the possibility of fixing the frames 5 with coils 8 The sections 10 and 11 of the cheeks 6 and the bases 7, respectively, against which the frontal parts of the coils 8 are located, are made elastic, and the surfaces of the bases, against which the grooved parts of the coils 8 are located, are identical in shape to the surfaces of the poles 2 to which they mumble.

Эластичность участков 10 и 11 щек 6 и оснований 7 обеспечиваетс выполнением на участках 10, 11 гофр, канавок и др. и позвол ет резко уменьшить усилие деформации каркаса 5 с катушкой 8 при установке их на полюсах 2 и формовании лобовой части катушки 8 совместно с каркасом 5 с последующей их фиксацией. Фиксаци положени каркасов 5 осуществл етс введением в полости шпилек 3 штифтов 4.The elasticity of sections 10 and 11 of the cheeks 6 and bases 7 is ensured by the implementation of corrugations, grooves, etc. in sections 10, 11 and allows drastically reducing the deformation force of the frame 5 with the coil 8 when installing them on the poles 2 and forming the frontal part of the coil 8 together with the frame 5 with their subsequent fixation. The position of the frames 5 is fixed by inserting pins 4 into the cavities of the studs 3.

В качестве материалов элементов конструкции статора можно рекомендовать: дл магнитопровода - электротехническую сталь, дл каркасов и штифтов-диэлектрик (пластмасса и др.).As materials for stator construction elements, it is possible to recommend: for a magnetic circuit - electrical steel, for frames and pins-dielectric (plastic, etc.).

Работает электродвигатель с данным статором следующим образом. При подключении обмотки статора к источнику переменного тока создаетс магнитное поле, которое при наличии в статоре пусковой об- мотки, например, в виде короткозамкнутых витков (на чертежах не показано), обусловливает вращение ротора, а следовательно, создает вращающий момент на валу ротора.The electric motor operates with this stator as follows. When the stator winding is connected to an alternating current source, a magnetic field is created, which, if there is a starting winding in the stator, for example, in the form of short-circuited turns (not shown in the drawings), causes the rotor to rotate, and therefore creates a torque on the rotor shaft.

Описанное техническое решение по- звол ет повысить надежность конструкцииThe described technical solution allows to increase the reliability of the design

статора и уменьшить трудоемкость его изготовлени за счет высокой технологичности.stator and reduce the complexity of its manufacture due to high technology.

Claims

1. The stator of an electric machine, comprising a lined magnetic circuit with poles, tie rods fastening longitudinally sheets of the magnetic circuit, frames with bases and brushes, winding coils located on the frames, characterized in that, in order to increase reliability, manufacturability and Efficiency, tie rods are hollow and installed in the poles, the stator is equipped with pins installed in the cavity of the rods to secure the frames with coils, while the sections of the bases of the frames against which the foreheads are located s side coils have corrugations or grooves, and the base portions of carcasses, against which are located the groove part coils are identical in shape surfaces of the poles to which they are attached.

2. The stator according to claim 1, wherein the pins are made of dielectric material.