RU95194U1

RU95194U1 - ELECTRIC MACHINE ROTOR

Info

Publication number: RU95194U1
Application number: RU2010107008/22U
Authority: RU
Inventors: Анатолий Гаврилович Гераскин; Борис Хабибрахманович Гумаров; Антон Александрович Капустин
Original assignee: Научно-производственное объединение "ЭЛСИБ" Открытое акционерное общество
Priority date: 2010-02-25
Filing date: 2010-02-25
Publication date: 2010-06-10

Abstract

Ротор электрической машины, содержащий сердечник с пазами под обмотку и зубцы, в которых имеются равномерно распределенные по окружности ротора отверстия произвольной формы под балансировочные грузы, выполненные по всей длине сердечника ротора и расположенные между пазами обмотки, отличающийся тем, что отверстия под балансировочные грузы выполнены закрытыми со стороны воздушного зазора. The rotor of an electric machine, containing a core with grooves for the winding and teeth, in which there are holes of arbitrary shape evenly distributed around the circumference of the rotor for balancing weights, made along the entire length of the rotor core and located between the winding grooves, characterized in that the holes for the balancing weights are closed from the air gap.

Description

Полезная модель относится к области электромашиностроения, а именно, к конструкции ротора электрической машины.The utility model relates to the field of electrical engineering, namely, to the design of the rotor of an electric machine.

Известна конструкция ротора электрической машины (полезная модель патент РФ №83370, Н02К 7/04, Н02К 15/16, 2008), состоящего из сердечника, в пазах которого размещена короткозамкнутая клетка, в зубцах ротора имеются равномерно распределенные по окружности ротора отверстия под балансировочные грузы, выполненные в сердечнике ротора по всей длине и расположенные между пазами обмотки.The design of the rotor of an electric machine is known (utility model RF patent №83370, Н02К 7/04, Н02К 15/16, 2008), consisting of a core, in the slots of which a short-circuited cell is placed, in the teeth of the rotor there are holes evenly distributed around the circumference of the rotor for balancing loads made in the core of the rotor along the entire length and located between the grooves of the winding.

Недостатком конструкции ротора является то, что наличие открытых отверстий под балансировочные грузы со стороны воздушного зазора приводит к дополнительной пульсации магнитного потока на поверхности и зубцах статора, и тем самым, к появлению дополнительных потерь, пульсационных и поверхностных, в зубцах статора, что приводит к снижению коэффициента полезного действия электрической машины и дополнительному нагреву электрической машины.The disadvantage of the rotor design is that the presence of open holes for balancing weights from the air gap leads to additional pulsation of the magnetic flux on the surface and teeth of the stator, and thereby to the appearance of additional losses, pulsating and surface, in the teeth of the stator, which leads to a decrease the efficiency of the electric machine and additional heating of the electric machine.

Задачей устройства является обеспечение высокой точности балансировки ротора, в том числе, и для работы электрической машины в широком диапазоне частот вращения без снижения коэффициента полезного действия электрической машины и дополнительного нагрева электрической машины.The objective of the device is to ensure high precision balancing of the rotor, including for the operation of an electric machine in a wide range of rotational speeds without reducing the efficiency of the electric machine and additional heating of the electric machine.

Технический результат достигается тем, что ротор электрической машины, содержащий сердечник с пазами под обмотку и зубцы, в которых имеются равномерно распределенные по окружности ротора отверстия произвольной формы под балансировочные грузы, выполненные по всей длине сердечника ротора и расположенные между пазами обмотки, отверстия под балансировочные грузы выполнены закрытыми со стороны воздушного зазора.The technical result is achieved in that the rotor of an electric machine containing a core with grooves for the winding and teeth, in which there are uniformly distributed holes of arbitrary shape around the rotor circumference for balancing weights, made along the entire length of the rotor core and located between the winding grooves, holes for balancing weights made closed by the air gap.

Полезная модель поясняется фигурами, где изображены: на Фиг.1 - ротор электрической машины, продольный разрез; на Фиг.2 - сечение А-А на Фиг.1.The utility model is illustrated by figures, which depict: in figure 1 - the rotor of an electric machine, a longitudinal section; figure 2 is a section aa in figure 1.

Ротор состоит из шихтованного сердечника 1, в пазах которого размещена короткозамкнутая клетка-кольцо короткозамыкающее 2 и стержни 3 (Фиг.1). Сердечник 1 насажен на вал 4. Балансировочные грузы 5 заведены с торцов сердечника 1 ротора в отверстия 6, закрытые со стороны воздушного зазора. Отверстия 6 расположены в зубцах 7 ротора (Фиг.2) по всей длине сердечника и могут иметь любую форму сечения. Фиксирование грузов осуществляется, например, при помощи сварки на торцах сердечника 1 ротора.The rotor consists of a lined core 1, in the grooves of which is placed a short-circuited cage-ring short-circuited 2 and rods 3 (Figure 1). The core 1 is mounted on the shaft 4. Balancing weights 5 are introduced from the ends of the core 1 of the rotor into the holes 6, closed from the air gap. The holes 6 are located in the teeth 7 of the rotor (Figure 2) along the entire length of the core and can have any sectional shape. The fixation of goods is carried out, for example, by welding at the ends of the core 1 of the rotor.

Используя отверстия 6 в зубцах 7 для балансировки роторов, балансировочные грузы 5 возможно расположить практически в любом месте сердечника 1 ротора, максимально приблизив их к внешнему диаметру, тем самым повысив его эффективность по сравнению с классическими схемами балансировки. При закрытом со стороны воздушного зазора балансировочном отверстии 6 от него не возникает пульсаций магнитного потока в воздушном зазоре электрической машины с частотой пропорциональной количеству раскрытия отверстий 6 под балансировочные грузы 5 в сторону воздушного зазора. Магнитный поток выходящий из зубца 7 ротора равномерно распределяется по его поверхности и не вызывает пульсации магнитного поля в воздушном зазоре, тем самым исключаются добавочные пульсационные и поверхностные потери в зубцах статора. Отсутствие раскрытия отверстия 6 под балансировочные грузы в зубцах 7 ротора снижает механические потери трения ротора о воздух в воздушном зазоре из-за отсутствия дополнительных местных сопротивлений трению.Using the holes 6 in the teeth 7 for balancing the rotors, the balancing weights 5 can be located almost anywhere on the rotor core 1, bringing them as close as possible to the outer diameter, thereby increasing its efficiency compared to classical balancing schemes. When the balancing hole 6 is closed from the side of the air gap, no pulsation of the magnetic flux occurs in the air gap of the electric machine with a frequency proportional to the number of openings 6 for balancing weights 5 towards the air gap. The magnetic flux emerging from the tooth 7 of the rotor is evenly distributed over its surface and does not cause pulsation of the magnetic field in the air gap, thereby eliminating additional ripple and surface losses in the teeth of the stator. The absence of opening of the hole 6 for balancing weights in the teeth of the rotor 7 reduces the mechanical loss of friction of the rotor against the air in the air gap due to the lack of additional local frictional resistance.

Техническое преимущество заявляемого решения с применением закрытых со стороны воздушного зазора отверстий в зубцах шихтованных сердечников роторов для балансировки электрических машин заключается в том, что наличие балансировочных отверстий позволяет производить балансировку ротора с высокой точностью для работы электрической машины в широком диапазоне частот вращения без снижения коэффициента полезного действия и дополнительного нагрева электрической машины.The technical advantage of the proposed solution using the holes closed on the side of the air gap in the teeth of the burnt cores of the rotors for balancing electric machines lies in the fact that the presence of balancing holes allows balancing the rotor with high accuracy for the operation of the electric machine in a wide range of rotational speeds without reducing the efficiency and additional heating of the electric machine.

Предлагаемая конструкция ротора электрической машины опробована в асинхронных двигателях 4АЗМВ-ТН-2500/10000 У2,5.The proposed design of the rotor of an electric machine is tested in 4AZMV-TN-2500/10000 U2.5 induction motors.

Claims

The rotor of an electric machine containing a core with grooves for the winding and teeth, in which there are holes of arbitrary shape evenly distributed around the circumference of the rotor for balancing weights, made along the entire length of the rotor core and located between the winding grooves, characterized in that the holes for the balancing weights are closed from the air gap.