SU1169083A1 - Статор электрической машины с жидкостным охлаждением - Google Patents

Description

Изобретение относится к электромашиностроению и может быть использовано для упругого крепления сердечника в наружном корпусе электрической машины, в частности, в асин- 5 хронных электродвигателях средней мощности.

Цель изобретения - повышение эксплуатационной надежности путем снижения уровня вибраций, передаваемых ’θ от сердечника к наружному корпусу.

Упрощение технологии достигается тем, что сплошной гладкостенный цилиндр выполнен из самосклеивающегося виброупругого материала. 15

На фиг. 1 показан статор в статике, поперечный разрез; на фиг. 2 то же, продольный разрез; на фиг.З статор в динамике, поперечный раз,рез; на фиг. 4 - то же, продольный 20 разрез.

Устройство состоит из наружного корпуса 1, цилиндрического сердечника 2, в котором использованы две марки электротехнической стали так, ²⁵ что смежные пакеты 3 и 4 отличаются рдин от другого магнитострикционными свойствами ( коэффициентом магнитострикции) и непрерывно чередуются вдоль длины сердечника 2, сплошно-30 го гладкостенного цилиндра 5, изготовленного из виброупругого материала (полимера) с высокими внутренними потерями при воздействиях деформаций, и плотно сопряженного (склеенно- 35 го) с сердечником 2 и наружным корпусом 1. ·

При использовании более двух марок стали пакеты должны бьггь собраны так, что их магнитострикционные 40 свойства наращиваются от пакета к пакету, а затем после достижения наибольшего значения, последовательно · снижаются и так чередуются вдоль длины сердечника 2. 45

Сопряжение (склеивание) сплошного гладкостенного цилиндра 5 с сердечником 2 и наружным корпусом 1 может быть осуществлено путем запечки самосклеивающегося полимера при 50

150°С в термостате, либо посредством нагрева при подаче повышенного напряжения в обмотку статора.

Устройство работает следующим образом. 55

Перед включением питания в обмотку статора (не показана) пакеты 3 и 4 сердечника 2, состоящие по меньшей мере из двух марок электротехнической стали и отличающиеся только магнитострикционными свойствами, например, отличающиеся коэффициентами магнитострикции Л :

V	4К3 к»	= 5 -10"6 ; = 15 -10'6 ,
где Л3,	л4 -	коэффициенты магнито· стрикции пакетов 3 и соответственно;
4КЭ ,		удлинение размера ли·

стов пакетов 3 и 4 соответственно, происходящее циклически с удвоенной частотой сети;

- наружный размер пакетов в статике до появления магнитного поля,

находятся в статическом состоянии и имеют одинаковые линейные размеры (фиг. 1 и 2).

•При включении питания в обмотку статора и. появлении магнитного поля в пакетах 3 и 4 начинает проявляться эффект магнитострикции, который обнаруживает себя по различным амплитудам удлинения пакетов, пропорциональным величинам Л (фиг. 3 и 4).

Например, при радиусе пакета 1,0 м происходит удлинение размеров листов в пакетах 3 и 4 соответственно:

·. δΠ₃ = = 5 -10"⁶-1000 =

= 5·10'³ мм;

ДК₄ = Л₄К_Н = 15 -10-1000 =

= 15 ·10~³μμ.

Магнитострикционное удлинение всегда имеет место как при одинаковых марках стали во всех пакетах, так и при различных марках, и не представляет опасности для вращающегося ротора, так как величина удлинения пакетоз статора всегда на порядок меньше, чем длина одностороннего воздушного зазора.

При этом магнитострикционные удлинения пакетов 3 и 4 происходят наиболее интенсивно в радиальном и тангенциальном направлениях и на различную величину в смежных пакетах, что обуславливает изгибные деформации гладкостенного цилиндра 5. В результате деформаций в названном узле демпфирования происходит интенсивное

3

1169083 .. 4

рассеивание виброэнергии, которая не достигнет наружного корпуса 1.

Только благодаря чередованию пакетов 3 и 4 электротехнической стали с различными магнитострикционными ₅ свойствами будет увеличена интенсивность изгибных деформаций сплошного цилиндрического сердечника 2 по сравнению с устройствами сердечников, выполненных из одинаковых по магнитострикционным свойствам марок стали.

Это особенно важно в коротких машинах, у которых длина изгибной волны,

например, в осевом направлении меньше, чем длина сердечника,- 5

Интенсивные изгибные деформации в таргенциальном и радиальном направлениях, обусловленные эффектом магнитострикции, и осевые деформации, обусловленные другими, т.е. механическими и магнитными причинами, создают оптимальные условия виб10 ропоглощения в гладкостенном вибро· упругом цилиндре при работе в широком диапазоне частот 100— 10000 Гц.

Фиг.2

1169083

Фиг.З

ФигЛ

Claims (2)

1. СТАТОР ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ С ЖИДКОСТНЫМ ОХЛАЖДЕНИЕМ, содержащий корпус, внутри которого

расположен цилиндрический сердечник, выполненный из пакетов электротехнической стали, и узел демпфирования колебаний, выполненный в виде упругого цилиндра, установленного между корпусом и сердечником, отличающийся тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности путем снижения уровня вибраций, смежные пакеты сердечника выполнены по меньшей мере из двух видов стали с различными магнитострикционными свойствами, а цилиндр плотно сопряжен с сердечником и корпусом.

2. Статор поп. 1, отличающийся тем, что цилиндр выполнен из самосклеивающегося виброупругого материала.

о

е

1169083

1

ί

1169083

2