WO2018217125A1 - Статор электродвигателя и способы его изготовления - Google Patents

Статор электродвигателя и способы его изготовления Download PDF

Info

Publication number
WO2018217125A1
WO2018217125A1 PCT/RU2018/000311 RU2018000311W WO2018217125A1 WO 2018217125 A1 WO2018217125 A1 WO 2018217125A1 RU 2018000311 W RU2018000311 W RU 2018000311W WO 2018217125 A1 WO2018217125 A1 WO 2018217125A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
poles
magnetic circuit
tube
electric motor
coil assembly
Prior art date
Application number
PCT/RU2018/000311
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Станислав Павлович ТЕРЕХИН
Original Assignee
Станислав Павлович ТЕРЕХИН
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Станислав Павлович ТЕРЕХИН filed Critical Станислав Павлович ТЕРЕХИН
Priority to US16/616,434 priority Critical patent/US20200185981A1/en
Publication of WO2018217125A1 publication Critical patent/WO2018217125A1/ru

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/12—Stationary parts of the magnetic circuit
    • H02K1/14—Stator cores with salient poles
    • H02K1/146—Stator cores with salient poles consisting of a generally annular yoke with salient poles
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/12—Stationary parts of the magnetic circuit
    • H02K1/14—Stator cores with salient poles
    • H02K1/145—Stator cores with salient poles having an annular coil, e.g. of the claw-pole type
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K15/00—Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
    • H02K15/02—Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines of stator or rotor bodies
    • H02K15/022—Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines of stator or rotor bodies with salient poles or claw-shaped poles

Definitions

  • the invention relates to electrical engineering and can be used in the manufacture of electric motors with permanent magnets on the rotor.
  • the stator magnetic circuit is made in the form of upper and lower disks mounted respectively on the upper and lower ends of the upper and lower disks with central holes and the middle part connecting them, which is installed inside the ring frame of the winding coil.
  • the poles of the stator magnetic circuit are obtained by uniformly cutting them along the periphery of the indicated disks and bending them at an angle of 90 degrees to each other with alternation, ensuring their alternating polarities (US 5952760 A (SEIKO EPSON CORP) 09/14/1999, Figs. 1-2, column 7 line 52 - column 8 line 26).
  • the disadvantage of this method of manufacturing a stator of an electric motor is the difficulty of manufacturing a magnetic circuit in three parts.
  • the stator magnetic circuit is made in the form of a disk with a central hole.
  • the poles of the magnetic circuit are obtained by uniformly cutting alternating poles of different lengths on the periphery of the indicated disk. Long poles are bent twice at an angle of 90 degrees. Moreover, their length choose such that their middle parts form part of the magnetic circuit for placement inside the coil frame.
  • short cut poles with the middle part of the magnetic circuit disk are placed on the upper end of the winding coil, and the poles formed by the bent ends of the indicated disk are placed on the lower end of the winding.
  • these poles alternate with each other, as well as their polarity (US 5859487 A (DELTA ELECTRONICS INC) 01/12/1999, Fig.3-4, column 3 of line 23-6).
  • a disadvantage of the known magnetic circuit is also the complexity of manufacturing.
  • the technical result when using the claimed invention is to simplify the manufacture and increase the efficiency.
  • the implementation of the magnetic circuit with poles from one strip of electrical steel provides increased efficiency, reduces the number of parts and assembly operations, size and cost of production.
  • FIG. 1a and 16 show top views and a section of the claimed magnetic circuit, in FIG. 2 - 21 - stages of its manufacture.
  • the stator of the electric motor contains a coil unit 3 made of one or more cylindrical winding type inductors connected in parallel, and a cylindrical magnetic circuit 4 with poles 2 located at the upper and lower ends of the coil unit 3 and made bent along the side surface of the coil unit 3 towards each other, forming an alternation of the polarities of the poles for interaction with the poles alternating N and S of the rotor 1 of the electric motor.
  • a magnetic circuit with poles is made from a workpiece in in the form of a strip 5 of electrical steel bent into a tube (Fig.
  • the workpiece of the magnetic circuit 4 (Fig. 2 - 5) in the form of a strip is bent into a tube, fastened with its ends. Then, a coil unit 3 is wound on it, wound on the frame, after which the poles 2 of the magnetic circuit are bent towards each other.
  • the winding of the coil unit 3 can be carried out directly on the cylindrical part of the magnetic circuit (Fig. 12 - 14).
  • the stator can be made of two or more parts of the magnetic circuit with the formation of a profile, as in FIG. 17, 21, for example, in two parts, as in FIG. 16, 18, 20, with guide elements for assembly in a strictly defined position and fixation in the form of protrusions and holes.
  • the frame 10, on which the winding is wound can be made of various materials, including materials with good magnetic conductivity. To reduce reactance, instead of one coil, several are wound and connected in parallel.
  • the use of the claimed invention provides due to the implementation of the magnetic circuit without gaps, an increase in efficiency electric motor, reducing the number of parts and assembly operations, dimensions and production costs.

Abstract

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при изготовлении электродвигателей с постоянными магнитами на роторе. Предложен статор электродвигателя, содержащий катушечный узел, выполненный из одной или нескольких включенных параллельно катушек индуктивности цилиндрического типа намотки, и цилиндрический магнитопровод с полюсами, расположенными на верхнем и нижнем торцах катушечного узла и выполненными отгибанием навстречу друг другу с обеспечением чередования их полярности. Магнитопровод с полюсами выполнен из полосы из электротехнической стали, согнутой в трубку, на которой размещен указанный катушечный узел, намотка которого выполнена либо на каркасе, либо непосредственно на трубку, по обе стороны которой выполнены полюса в виде чередующихся выступов и впадин так, что напротив полюса с одной стороны выполнена впадина с другой. Также предложены способы изготовления статора. Технический результат при использовании заявленной группы изобретений состоит в упрощении изготовления и увеличении КПД.

Description

Статор электродвигателя и способы его изготовления
Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при изготовлении электродвигателей с постоянными магнитами на роторе.
Известен способ изготовления статора электродвигателя, содержащего обмотку в виде катушки, намотанной на кольцевой каркас. Магнитопровод статора изготавливают в виде установленных соответственно на верхнем и нижнем торцах верхнего и нижнего дисков с центральными отверстиями и соединяющей их средней части, которую устанавливают внутри кольцевого каркаса катушки обмотки. Полюса магнитопровода статора получают их равномерным вырезанием по периферии указанных дисков и отгибанием под углом 90 градусов навстречу друг другу с чередованием, обеспечивая их переменную полюсность (US 5952760 A (SEIKO EPSON CORP) 14.09.1999, фиг.1-2, колонка 7 строка 52 - колонка 8 строка 26).
Недостатком известного способа изготовления статора электродвигателя является сложность изготовления магнитопровода из трех частей.
Наиболее близким к заявленному изобретению является способ изготовления статора электродвигателя, содержащего обмотку в виде катушки, намотанной на кольцевой каркас. Магнитопровод статора выполнен в виде диска с центральным отверстием. Полюса магнитопровода получают равномерным вырезанием по периферии указанного диска чередующихся полюсов разной длины. Длинные полюса отгибают дважды под углом 90 градусов. Причем, длину их выбирают такой, чтобы их средние части образовали часть магнитопровода для размещения внутри каркаса катушки. При этом, короткие вырезанные полюса со средней частью диска магнитопровода размещают на верхнем торце катушки обмотки, а полюса, образованные отогнутыми концами указанного диска, -на нижнем торце обмотки. Причем, указанные полюса чередуются между собой, как и их полярность (US 5859487 A (DELTA ELECTRONICS INC) 12.01.1999, фиг.3-4, колонка 3 строки 23-6).
Недостатком известного магнитопровода также является сложность изготовления.
Технический результат при использовании заявленного изобретения состоит в упрощении изготовления и увеличении КПД.
Выполнение магнитопровода с полюсами из одной полосы из электротехнической стали обеспечивает повышение КПД, уменьшает количество деталей и сборочных операций, габариты и себестоимость производства.
На фиг. 1а и 16 показаны виды сверху и разрез заявленного магнитопровода, на фиг. 2 - 21 - этапы его изготовления.
Статор электродвигателя содержит катушечный узел 3, выполненный из одной или нескольких включенных параллельно катушек индуктивности цилиндрического типа намотки, и цилиндрический магнитопровод 4 с полюсами 2, расположенными на верхнем и нижнем торцах катушечного узла 3 и выполненными отогнутыми вдоль боковой поверхности катушечного узла 3 навстречу друг другу, образуя чередование полярности полюсов для взаимодействия с полюсами, чередующимися N и S ротора 1 электродвигателя. Магнитопровод с полюсами выполнен из заготовки в виде полосы 5 из электротехнической стали, согнутой в трубку (фиг. 6 - 8), на которой размещен указанный катушечный узел 3, намотка которого выполнена либо на каркасе, либо непосредственно на трубку, по обе стороны которой выполнены полюса 2 в виде чередующихся выступов 7 и впадин 8 так, что напротив полюса с одной стороны выполнена впадина с другой (фиг. 2 - 5).
Заготовку магнитопровода 4 (фиг. 2 - 5) в виде полосы сгибают в трубку, скрепляют ее концами. Затем на нее надевается катушечный узел 3, намотанный на каркас, после чего осуществляют отгиб полюсов 2 магнитопровода навстречу друг другу.
Намотка катушечного узла 3 может быть осуществлена непосредственно на цилиндрическую часть магнитопровода (фиг. 12 - 14).
Выводы катушечного узла 3 фиксируют в упругую втулку 6, размещённую на магнитопроводе 4 (фиг. 13 - 14).
Статор может быть изготовлен из двух и более частей магнитопровода с образованием профиля, как на фиг. 17, 21, например, из двух частей, как на фиг. 16, 18, 20, с направляющими элементами для сборки в строго определённом положении и фиксации в виде выступов и отверстий.
Каркас 10, на который намотана обмотка, может быть выполнен из различных материалов, включая материалы с хорошей магнитной проводимостью. Для снижения реактивного сопротивления вместо одной катушки наматывается несколько и включаются параллельно.
Использование заявленного изобретения обеспечивает за счет выполнения магнитопровода без зазоров повышение КПД электродвигателя, уменьшение количества деталей и сборочных операций, габаритов и себестоимость производства.

Claims

Формула изобретения
1. Статор электродвигателя, содержащий катушечный узел, выполненный из одной или нескольких включенных параллельно катушек индуктивности цилиндрического типа намотки, и цилиндрический магнитопровод с полюсами, расположенными на верхнем и нижнем торцах катушечного узла и выполненными отгибанием навстречу друг другу с обеспечением чередования их полярности, отличающийся тем, что магнитопровод с полюсами выполнен из полосы из электротехнической стали, согнутой в трубку, на которой размещен указанный катушечный узел, намотка которого выполнена либо на каркасе, либо намотана непосредственно на трубку, по обе стороны которой выполнены полюса в виде чередующихся выступов и впадин так, что напротив полюса с одной стороны выполнена впадина с другой.
2. Способ изготовления статора электродвигателя, содержащего катушечный узел, выполненный из одной или нескольких включенных параллельно катушек индуктивности цилиндрического типа намотки, и цилиндрический магнитопровод с полюсами, которые располагают на верхнем и нижнем торцах катушечного узла и изготавливают отгибанием навстречу друг другу, отличающийся тем, что магнитопровод с полюсами изготавливают из заготовки в виде полосы из электротехнической стали, по обе стороны которой нарезаны полюса в виде чередующихся выступов и впадин так, что напротив полюса с одной стороны выполнена впадина с другой, затем заготовку сгибают в трубку, на которую надевается катушечный узел, намотанный на каркас, после чего осуществляют отгиб полюсов магнитопровода навстречу друг другу.
3. Способ изготовления статора электродвигателя, содержащего катушечный узел, выполненный из одной или нескольких включенных параллельно катушек индуктивности цилиндрического типа намотки, цилиндрический магнитопровод с полюсами, которые располагают на верхнем и нижнем торцах катушечного узла и изготавливают отгибанием навстречу друг другу, отличающийся тем, что магнитопровод с полюсами изготавливают из заготовки в виде полосы из электротехнической стали, по обе стороны которой нарезаны полюса в виде чередующихся выступов и впадин так, что напротив полюса с одной стороны выполнена впадина с другой, затем заготовку сгибают в трубку, осуществляется отгиб полюсов магнитопровода навстречу друг другу, после чего осуществляют намотку катушечного узла на цилиндрический магнитопровод, и снова отгибают полюсы.
PCT/RU2018/000311 2017-05-25 2018-05-17 Статор электродвигателя и способы его изготовления WO2018217125A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US16/616,434 US20200185981A1 (en) 2017-05-25 2018-05-17 Electric motor stator and methods of manufacture of same

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017118249 2017-05-25
RU2017118249A RU2647119C1 (ru) 2017-05-25 2017-05-25 Статор электродвигателя и способы его изготовления

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2018217125A1 true WO2018217125A1 (ru) 2018-11-29

Family

ID=61629281

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2018/000311 WO2018217125A1 (ru) 2017-05-25 2018-05-17 Статор электродвигателя и способы его изготовления

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20200185981A1 (ru)
RU (1) RU2647119C1 (ru)
WO (1) WO2018217125A1 (ru)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117081332B (zh) * 2023-10-17 2024-01-19 深圳市合利士智能装备有限公司 定子组装防水套设备及其组装方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2016469C1 (ru) * 1989-03-30 1994-07-15 Александр Иванович Краснопевцев Синхронный реактивный электродвигатель обращенного исполнения
US5859487A (en) * 1997-05-30 1999-01-12 Delta Electronics, Inc. Stator structure of motor and its forming method
US5952760A (en) * 1996-09-30 1999-09-14 Seiko Epson Corporation Brushless DC motor
RU94391U1 (ru) * 2009-10-20 2010-05-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" Привод на постоянных магнитах
RU134368U1 (ru) * 2013-04-09 2013-11-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Уральский государственный университет" (национальный исследовательский университет )(ФГБОУ ВПО "ЮУрГУ" (НИУ)) Стартер-генератор транспортного средства

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1501217A1 (ru) * 1987-12-30 1989-08-15 Всесоюзный Заочный Инженерно-Строительный Институт Однофазный электродвигатель
RU2311716C2 (ru) * 2006-01-13 2007-11-27 Алексей Владимирович Булычев Электрическая машина (варианты)

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2016469C1 (ru) * 1989-03-30 1994-07-15 Александр Иванович Краснопевцев Синхронный реактивный электродвигатель обращенного исполнения
US5952760A (en) * 1996-09-30 1999-09-14 Seiko Epson Corporation Brushless DC motor
US5859487A (en) * 1997-05-30 1999-01-12 Delta Electronics, Inc. Stator structure of motor and its forming method
RU94391U1 (ru) * 2009-10-20 2010-05-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" Привод на постоянных магнитах
RU134368U1 (ru) * 2013-04-09 2013-11-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Уральский государственный университет" (национальный исследовательский университет )(ФГБОУ ВПО "ЮУрГУ" (НИУ)) Стартер-генератор транспортного средства

Also Published As

Publication number Publication date
US20200185981A1 (en) 2020-06-11
RU2647119C1 (ru) 2018-03-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8159104B1 (en) DC induction electric motor-generator with magnetic gap self commutating laminated ferromagnetic rotating core
FR2896350B1 (fr) Procede pour realiser le bobinage d'un stator de machine electrique tournante, et stator obtenu par ce procede
CN105794089A (zh) 电力机械的电枢
MXPA05008100A (es) Maquina dinamoelectrica que tiene devanados que difieren en el calibre del alambre y el numero de vueltas del devanado.
AU2021277687A1 (en) Electric Motor
JPWO2015119105A1 (ja) 回転電機および回転電機のコイルの製造方法
JP6103531B2 (ja) 電気機械の電機子およびその製造方法
RU2014123641A (ru) Униполярный мотор- генератор
WO2018217125A1 (ru) Статор электродвигателя и способы его изготовления
US11050313B2 (en) Stator and motor comprising same
CN203387306U (zh) 一种电机定子的支架
CN106464112B (zh) 马达
CN110071616B (zh) 一种直线式磁通量压缩发电机构及包括其的发电机
WO2017038570A1 (ja) 電機子の製造方法および電機子
CN207459885U (zh) 一种直流永磁四象十二相电机
CN204205738U (zh) 分体式定子结构
US11967870B2 (en) Toroidal polyphase electric machine
CN211063513U (zh) 线性马达
SU1241350A1 (ru) Статор электрической машины переменного тока
CN107104568B (zh) 一种对极设置的磁阻电机
KR101799187B1 (ko) 8극 17슬롯 2피치 모터
US20200295641A1 (en) Toroidal polyphase electric machine
SU1169094A1 (ru) Синхронный электрический генератор
RU162793U1 (ru) Линейный электрический генератор
WO2017081621A1 (ru) Линейный электрический генератор

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 18805236

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 18805236

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1