槽口磁盖式电机

摘要

本发明属于电机结构和制造方面的发明,其特征是将电机铁芯5做成开口槽,嵌好线3以后再装上槽口磁盖,将开口槽4封闭成闭口槽。槽口磁盖由铁磁性或亚铁磁性材料做成,有磁性套筒和薄磁楔两类结构。摘要附图中的6为槽口磁盖的带固定齿7的磁性套筒,由槽楔9将固定齿7卡住。F为薄磁楔。它们都用硅钢片制作而成。具有抑制齿谐波效果好、齿间无效漏磁通小的优点,在提高效率的同时还可以提高带负载能力。

主权项

1、本发明称为槽口磁盖式电机，是一种用磁性材料将电机的开口槽封闭成闭口槽(称为槽口磁盖)的方法和结构，并在槽口磁盖支持下优化和改变电机的设计。槽口磁盖有磁性套筒和薄磁楔两类，其特征是：①它由铁磁片制成，处于气隙的一面全部为铁磁片，从而实现铁磁片对槽口的完全封闭，保证槽口在气隙处是铁磁材料，其高导磁率能提供足够的磁通消除齿谐波；附图中的铁磁片截面用粗实线表示。②它的槽口导磁层的基本类型是单层铁磁片类，包括单层铁磁片槽口导磁层和单层铁磁片叠加上附加铁磁片构成的马鞍形槽口导磁层。由单层铁磁片经过绝缘、拼接、粘接后形成槽口导磁层，(对于特殊的大型电机，因为槽口较宽，所以其槽口导磁层相应比较厚，槽口导磁层可以由单层铁磁片演变成多层铁磁片和复合铁磁片)；③单层铁磁片类的槽口导磁层的铁磁片底部曲面平行于气隙圆柱面(复合型槽口导磁层是导磁层整体平行于气隙圆柱面)，并完全盖住靠气隙的槽口，使电机变成闭口槽；④槽口磁盖的槽口导磁层比传统的磁性槽楔的槽口导磁层薄，因为本发明的槽口导磁层由铁磁片构成，而铁磁片的厚度很容易控制，所以通过控制铁磁片的厚度来控制槽口导磁层的厚度。槽口铁磁片的厚度d(在图1和图8中标出的)是一个关键数据，应该通过实验确定数据。铁磁片厚度d不能太厚，太厚则引起齿顶间漏磁过大，会产生带负载能力降低等不利影响；也不能太薄，太薄则无法提供足够的磁通，消除齿谐波的作用不明显。铁磁片的厚度应该是既能消除齿谐波，又不会产生大的齿间漏磁为宜。当材料一定时，为了保证有效地抑制齿谐波，根部厚度d通常随着槽口宽度的增加而增加，即根部厚度d是槽口宽度T的增函数。为了说明根部厚度d是槽口宽度T的增函数，给出估算公式以供参考：d=G*Bδ*(T-2*e)／(2*Bs)，式中d为槽口导磁层根部厚度，Bδ为气隙磁密，T为槽口宽度，e为加强齿的厚度，Bs为磁性材料的饱和磁密，G为修正系数；⑤分断式和包裹式绝缘结构。为了避免大的涡流，槽口磁盖由多个铁磁片构件构成，各个铁磁片构件间互相绝缘，槽口磁盖与铁芯齿之间互相绝缘，这两种绝缘至少要可靠地保证一种，以求避免大的涡流。磁性套筒类的各磁性套圈之间以及磁性套筒与铁芯之间绝缘；薄磁楔是以多个铁磁片构件拼接和粘接而成，在结合部Ay(Ay代表了A1至A16)处保证了绝缘，从而有更好的绝缘效果。图8代表了由左右两块(也可以是多块)铁磁片拼接和粘接而成的薄磁楔；两块铁磁片的结合部Ay可以是互相紧贴式，也可以是互相离开一点距离的间隙式。图28中，各铁磁片是沿槽楔的长度方向互相结合组成薄磁楔；还可以由一个铁磁片构件(图31)做成，外层包裹绝缘层与铁芯绝缘。⑥为保证槽口磁盖本身的机械强度和运行可靠性，大尺寸的磁性套筒采用固定齿与槽口粘合、卡紧；薄磁楔的强度保证问题，(以图8为薄磁楔的整体说明)其特征是薄磁楔的铁磁片采用绝缘拼接(即在绝缘前提下互相拼接)的结构和方法。在绝缘前提下，将分断的铁磁片结合成一个有足够机械强度的整体。左右分断的铁磁片构件采用绝缘拼接，都有一个结合部Ay，为保证拼接和粘接的可靠性，不但要对结合部Ay进行绝缘处理和粘接，而且应该对结合部Ay采用可以加强拼接和粘接效果的预备措施，其措施不胜枚举，如：粗糙化处理、咬扣(图16)、穿孔扣(图12)、交错咬合(图13、图10)、搭接(图11)、嵌套(图21、图23)、固定齿(图19)和图9中的一些措施，如：开窗口、制造连接齿、采用连通孔，(这些措施将给予详细说明)，用以上措施配合粘接就可以实现结合部Ay的可靠拼接和粘接。以上拼接措施的特点就是可以保证两个拼接件之间的绝缘，所以以下统称为绝缘拼接。在本发明中，粘接前将结合面进行粗糙化处理是一种通用措施，不重复叙述。