RU2015604C1

RU2015604C1 - Electric machine magnetic core

Info

Publication number: RU2015604C1
Authority: RU
Inventors: А.А. Кирякин
Original assignee: Московский энергетический институт
Priority date: 1991-06-21
Filing date: 1991-06-21
Publication date: 1994-06-30

Abstract

FIELD: electric technique, electric machines. SUBSTANCE: magnetic core has yoke 1 in the form of a spiral of ferromagnetic tape, cut-out openings with bent-aside tabs 4 formed in the tape. The openings with bent-aside tabs are formed only in first turns of the spiral forming a zone under each opening in which a set of rectangular plates 2 of toothed zone is placed. EFFECT: simplified manufacture and reduced cost. 2 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к электромашиностроению и может быть использовано при изготовлении магнитопроводов машин малой и средней мощности. The invention relates to electrical engineering and can be used in the manufacture of magnetic circuits of machines of small and medium power.

Известен магнитопровод электрической машины, включающий ярмо и зубцовую зону, набранный из листов электротехнической стали [1]. Known magnetic circuit of an electric machine, comprising a yoke and a tooth zone, recruited from sheets of electrical steel [1].

Недостатком конструкции является большой отход электротехнической стали в результате операции штамповок, а также сложность и трудоемкость в изготовлении. The disadvantage of the design is the large waste of electrical steel as a result of the stamping operation, as well as the complexity and complexity of manufacturing.

Известна конструкция магнитопровода, содержащая зубцовую зону и ярмо, выполненные в виде навитой на ребро ферромагнитной ленты с предварительно вырубленными на ней пазами [2]. A known design of the magnetic circuit containing the tooth zone and the yoke, made in the form of a ferromagnetic tape wound around a rib with grooves pre-cut on it [2].

Недостатком этой конструкции является отход электротехнической стали, а также наличие специальной технологической оправки для обеспечения жесткости пакета при дальнейшей его обработке в процессе изготовления магнитопровода. The disadvantage of this design is the departure of electrical steel, as well as the presence of a special technological mandrel to ensure the rigidity of the package during its further processing in the manufacturing process of the magnetic circuit.

Известен магнитопровод [3] электрической машины, содержащий ярмо в виде свернутой в спираль ферромагнитной ленты, на первых витках которой выполнены надрезы с отогнутыми лепестками, и продольно шихтованную зубцовую зону. Known magnetic circuit [3] of an electric machine containing a yoke in the form of a ferromagnetic tape rolled into a spiral, on the first turns of which cuts are made with bent petals, and a longitudinally lined tooth zone.

Недостатком этой конструкции является большое количество и сложность технологических операций, связанных с формированием зубцово-пазовой зоны. The disadvantage of this design is the large number and complexity of technological operations associated with the formation of the tooth-groove zone.

Целью изобретения является упрощение технологии изготовления магнитопроводов электрических машин. The aim of the invention is to simplify the manufacturing technology of magnetic circuits of electrical machines.

Это достигается тем, что магнитопровод электрической машины, включающий ярмо в виде свернутой в спираль ферромагнитной ленты, на первых витках которой выполнены надрезы с отогнутыми лепестками, и продольно шихтованную зубцовую зону, имеет зубцовую зону, которая состоит из ферромагнитных прямоугольных пластин, установленных в образованных лепестками огибающих зубцов. This is achieved by the fact that the magnetic circuit of an electric machine, comprising a yoke in the form of a ferromagnetic tape rolled into a spiral, on the first turns of which cuts are made with bent petals, and a longitudinally lined tooth zone, has a tooth zone, which consists of ferromagnetic rectangular plates installed in the petals formed enveloping teeth.

При достаточно большой высоте зубцов на одном витке спирали лепестки отогнуты с одной стороны надрезов, а на другом витке - с противоположной стороны. With a sufficiently high height of the teeth on one coil of the spiral, the petals are bent on one side of the incisions, and on the other turn - on the opposite side.

В предлагаемой конструкции значительно снижена стоимость магнитопровода, так как зубцовая зона в основном набрана из пластин, являющихся отходом при производстве магнитопроводов из электротехнической стали. In the proposed design, the cost of the magnetic circuit is significantly reduced, since the tooth zone is mainly recruited from plates, which are a waste in the production of magnetic cores from electrical steel.

На фиг. 1 показана конструкция магнитопровода; на фиг. 2 и фиг. 3 - развертки заготовленных под навивку ферромагнитных лент, где A - продольная длина зубцовой зоны, B - ширина ферромагнитной ленты, определяющая аксиальную длину магнитопровода, С - длина заготовки ферромагнитной ленты, выбранная из условия обеспечения требуемых геометрических размеров ярма, которая зависит от числа витков навивки спирали: t₁, t₂ - зубцовые деления первого и второго витков спирали; l₁, l₂ - длина первого и второго витков спирали; h - высота зубцовой зоны.In FIG. 1 shows the design of the magnetic circuit; in FIG. 2 and FIG. 3 - sweeps of ferromagnetic tapes prepared for winding, where A is the longitudinal length of the tooth zone, B is the width of the ferromagnetic tape that determines the axial length of the magnetic circuit, C is the length of the ferromagnetic tape preform selected from the condition for providing the required geometric dimensions of the yoke, which depends on the number of turns of winding spirals: t ₁ , t ₂ - tooth divisions of the first and second turns of the spiral; l ₁ , l ₂ - the length of the first and second turns of the spiral; h is the height of the tooth zone.

Шихтованный магнитопровод состоит из ярма 1 и зубцовой зоны, образованной ферромагнитными прямоугольными пластинами 2 и лепестками 4 (фиг.1) и представляет собой навитую спираль из ферромагнитной ленты толщиной Δ (фиг. 2). Параллельно оси спирали расположена плоскость навиваемой ленты шириной B. На витках спирали выполнены надрезы 3 (фиг. 2), длина A которых соответствует аксиальной длине зубца. Ширина надрезов определяется высотой зубцовой зоны h, толщиной ленты Δ и размером f огибающей зубца, равным половине расстояния между лепестками 4, образующими один зубец. На первом витке спирали ширина надрезов составляет h+ Δ+f, на втором витке - h+2Δ +f, т.е. увеличивается на толщину ленты. The lined magnetic circuit consists of a yoke 1 and a tooth zone formed by ferromagnetic rectangular plates 2 and petals 4 (Fig. 1) and is a wound spiral of ferromagnetic tape of thickness Δ (Fig. 2). Parallel to the axis of the spiral, there is a plane of a winding tape of width B. On the coils of the spiral, cuts 3 are made (Fig. 2), the length A of which corresponds to the axial length of the tooth. The width of the notches is determined by the height of the tooth zone h, the thickness of the tape Δ and the size f of the envelope of the tooth, equal to half the distance between the petals 4 forming one tooth. On the first turn of the spiral, the notch width is h + Δ + f, on the second turn - h + 2Δ + f, i.e. increases by tape thickness.

По надрезам 3 отогнуты лепестки 4, при этом надрезы и огибающие выполняются только на первых двух витках, причем на втором витке лепестки отогнуты с противоположной стороны. После намотки витков пространство между лепестками, предназначенное для зубцов, заполняется пластинами электротехнической стали 2 с клеющим ферромагнитным компаундом, которые в области воздушного зазора фиксируются огибающими зубцов. The notches 4 are bent along the notches 3, while the notches and envelopes are made only on the first two turns, and on the second turn, the petals are bent from the opposite side. After winding the coils, the space between the petals, intended for the teeth, is filled with plates of electrical steel 2 with an adhesive ferromagnetic compound, which are fixed in the region of the air gap by the envelopes of the teeth.

Если высота зубцовой зоны относительно невелика, то огибающие зубцов можно получить на одном витке спирали, выполняя Н-образные надрезы и последующее отгибание лепестков в противоположные стороны (фиг. 3). При работе машины магнитный поток проходит по виткам ярма 1, затем - через пластины 2 и отогнутые лепестки 4, образующие зубцы, и замыкается через ротор. If the height of the tooth zone is relatively small, then the envelope of the teeth can be obtained on one turn of the spiral, making H-shaped cuts and subsequent bending of the petals in opposite directions (Fig. 3). When the machine is operating, the magnetic flux passes through the turns of yoke 1, then through the plates 2 and the bent petals 4, forming the teeth, and closes through the rotor.

По сравнению с прототипом предлагаемая конструкция более технологична за счет уменьшения числа надрезов, а снижение стоимости достигается за счет применения отходов электротехнической стали при формировании зубцовой зоны. Compared with the prototype, the proposed design is more technologically advanced by reducing the number of incisions, and reducing the cost is achieved through the use of waste electrical steel in the formation of the tooth zone.

Claims

1. MAGNETIC ELECTRICAL MACHINE, comprising a yoke in the form of a spiral-wrapped ferromagnetic tape, on the first turns of which cuts with bent petals are made, and a longitudinally lined tooth zone, characterized in that, in order to simplify the manufacturing technology, the tooth zone consists of ferromagnetic rectangular plates installed in the formed by the petals of the envelope of the teeth.

2. The magnetic circuit according to claim 1, characterized in that on one turn of the spiral, the petals are bent on one side of the incisions, and on the second turn - on the opposite side.