一種新型電勵(lì)磁雙凸極電機(jī)定子沖片的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種新型電勵(lì)磁雙凸極電機(jī)定子沖片,屬于電機(jī)設(shè)計(jì)【技術(shù)領(lǐng)域】。在定子沖片的內(nèi)邊緣上均勻分布有兩種不同的槽型,第一種槽型呈梯形狀,槽底寬度大于槽口寬度,第二種槽型呈矩形狀,槽底寬度等于槽口寬度;這兩種槽型的槽口和槽底之間還分別設(shè)有槽肩,槽肩為圓角凸起;第一種槽型與第二種槽型間隔分布。與普通沖片相比,本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)在于不僅能夠降低成本,而且還能確保電機(jī)的性能。
【專利說(shuō)明】一種新型電勵(lì)磁雙凸極電機(jī)定子沖片
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種新型電勵(lì)磁雙凸極電機(jī)定子沖片,屬于電機(jī)設(shè)計(jì)【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002] 電機(jī)是一種實(shí)現(xiàn)電能的裝置,它在國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域和人們的日常生活中發(fā)揮 著不可替代的作用。目前,直流調(diào)速電機(jī)和高壓電機(jī)在工業(yè)中占有很大比重,但因直流調(diào)速 電機(jī)有電刷,機(jī)械換向會(huì)產(chǎn)生火花,不能用于易燃易爆和環(huán)境惡劣的場(chǎng)所;且變頻電機(jī)調(diào)速 范圍較小。
[0003] 電勵(lì)磁雙凸極電機(jī)是功率電子學(xué)和微電學(xué)的飛速發(fā)展在90年代出現(xiàn)的一種新型 節(jié)能電機(jī)。與傳統(tǒng)的電機(jī)相比,它具備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、控制靈活、動(dòng)態(tài)響應(yīng)快、調(diào)速性能好等顯著 優(yōu)點(diǎn)。針對(duì)電勵(lì)磁雙凸極電機(jī)的結(jié)構(gòu)和散熱,仍需做進(jìn)一步研宄和設(shè)計(jì),以便提高該電機(jī)的 性能。
[0004] 電勵(lì)磁雙凸極高速電機(jī)是在成熟產(chǎn)品開關(guān)磁阻電機(jī)和永磁雙凸極電機(jī)基礎(chǔ)上研 制開發(fā)的產(chǎn)品。該電機(jī)具備了開關(guān)磁阻電機(jī)和永磁雙凸極電機(jī)的優(yōu)點(diǎn),用電勵(lì)磁代替電機(jī) 永磁結(jié)構(gòu),使得電機(jī)結(jié)構(gòu)和制造工藝都變得簡(jiǎn)單,而且轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)更為簡(jiǎn)易,特別適用于高速 運(yùn)行。
[0005] 本實(shí)用新型涉及上述電勵(lì)磁雙凸極電機(jī)轉(zhuǎn)子沖片的設(shè)計(jì)。磁場(chǎng)是電機(jī)實(shí)現(xiàn)機(jī)電能 量轉(zhuǎn)換的基礎(chǔ),良好的沖片不僅達(dá)到良好的導(dǎo)磁性能,使得電機(jī)性能更為突出;而且,還能 電機(jī)具有更好的散熱條件,以便提高電機(jī)性能。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 本實(shí)用新型要解決的問(wèn)題是設(shè)計(jì)一種新型的轉(zhuǎn)子沖片,適合高電勵(lì)磁雙凸極電機(jī) (380V75kW 6000rpm),不僅能夠降低成本,還能提高電機(jī)的性能。
[0007] 本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下:
[0008] 一種新型電勵(lì)磁雙凸極電機(jī)定子沖片,在定子沖片的內(nèi)邊緣上均勻分布有兩種不 同的槽型,第一種槽型呈梯形狀,槽底寬度大于槽口寬度,第二種槽型呈矩形狀,槽底寬度 等于槽口寬度;這兩種槽型的槽口和槽底之間還分別設(shè)有槽肩,槽肩為圓角凸起;所述第 一種槽型與第二種槽型間隔分布。
[0009] 所述定子沖片的外直徑為1180mm,內(nèi)直徑為1000mm,槽深60mm。
[0010] 進(jìn)一步地,所述第一種槽型的槽口寬32. 719_,槽口到槽肩的距離為1_,槽肩高 4mm,槽底寬56. 412,圓角凸起相對(duì)于槽軸線的傾斜角度為30°,圓角的半徑1mm ;第二種槽 型的槽口寬32. 649mm,槽口到槽肩的距離為0. 5mm,槽肩高4mm,圓角凸起相對(duì)于槽軸線的 傾斜角度為20°,圓角的半徑1mm.
[0011] 進(jìn)一步地,所述第一種槽型的結(jié)構(gòu)有16個(gè),所述第二種槽型的結(jié)構(gòu)有32個(gè),每?jī)?個(gè)第一種槽型結(jié)構(gòu)之間均勻設(shè)置兩個(gè)第二種槽型結(jié)構(gòu)。
[0012] 利用本實(shí)用新型的沖片做出的定子鐵芯具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、疊壓方便等優(yōu)點(diǎn), 適用于該大功率、高轉(zhuǎn)速類型電勵(lì)磁雙凸極電機(jī)。具有的優(yōu)點(diǎn)如下:1、良好的導(dǎo)磁性能,實(shí) 現(xiàn)了機(jī)電能量轉(zhuǎn)換,并提高電機(jī)性能一一降低損耗、提高效率等;2、本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)上設(shè)計(jì) 有通風(fēng)槽,為電機(jī)提供了良好的散熱條件;3、槽內(nèi)線圈更為牢固,不易松動(dòng)、不易溢出槽。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0013] 圖1是本實(shí)用新型電勵(lì)磁雙凸極電機(jī)沖片結(jié)構(gòu)圖;
[0014] 圖2是圖1中第一種槽型結(jié)構(gòu)的放大圖;
[0015] 圖3是圖1中第二種槽型結(jié)構(gòu)的放大圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016] 本實(shí)用新型的沖片結(jié)構(gòu)如圖1所示,在定子沖片1的內(nèi)邊緣上均勻分布有兩種不 同的槽型,第一種槽型2呈梯形狀,槽底6寬度大于槽口 4寬度,總共設(shè)有16個(gè);第二種槽 型3呈矩形狀,槽底6寬度等于槽口 4寬度,總共設(shè)有32個(gè)。每?jī)蓚€(gè)槽型2之間均勻設(shè)置 兩個(gè)槽型3結(jié)構(gòu)。定子沖片的外直徑為1180mm,內(nèi)直徑為1000mm,槽深60mm。
[0017] 如圖2和3的放大圖所示,這兩種槽型的槽口 4和槽底6之間還分別設(shè)有槽肩5, 槽肩5為圓角凸起,圓角的半徑1_。第一種槽型2中的圓角凸起相對(duì)于槽軸線的傾斜角度 0為30°,第二種槽型3中的圓角凸起相對(duì)于槽軸線的傾斜角度9為20°。
[0018] 第一種槽型的槽口 4寬32. 719mm,槽口 4到槽肩5的距離為1mm,槽肩5高4mm,槽 底6寬56. 412 ;第二種槽型的槽口 4寬32. 649mm,槽口 4到槽肩5的距離為0. 5mm,槽肩5 高 4mm 〇
[0019] 由于電勵(lì)磁雙凸極電機(jī)定子槽中包含兩類線圈勵(lì)磁線圈和電樞線圈,第一種槽型 2的槽口包含兩類線圈,第二種槽型3的槽口中只包含電樞線圈。
[0020] 本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)具體設(shè)計(jì)步驟如下:
[0021] (1)根據(jù)電機(jī)額定數(shù)據(jù),通過(guò)有限元仿真軟件Ansoft maxwell進(jìn)行電磁計(jì)算,并 根據(jù)設(shè)計(jì)結(jié)果調(diào)整計(jì)算結(jié)果,直到得到良好的結(jié)果。
[0022] (2)結(jié)合有限元仿真軟件Workbench,進(jìn)行轉(zhuǎn)軸應(yīng)力以及臨界轉(zhuǎn)速計(jì)算,并與 Ansoft maxwell進(jìn)行親合熱量仿真計(jì)算,根據(jù)計(jì)算數(shù)據(jù)結(jié)果調(diào)整電機(jī)結(jié)構(gòu)尺寸。
[0023] (3)利用CAD軟件,完成電機(jī)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。
【權(quán)利要求】
1. 一種新型電勵(lì)磁雙凸極電機(jī)定子沖片,其特征在于,所述定子沖片的內(nèi)邊緣上均勻 分布有兩種不同的槽型,第一種槽型呈梯形狀,槽底寬度大于槽口寬度,第二種槽型呈矩形 狀,槽底寬度等于槽口寬度;這兩種槽型的槽口和槽底之間還分別設(shè)有槽肩,槽肩為圓角凸 起;所述第一種槽型與第二種槽型間隔分布。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型電勵(lì)磁雙凸極電機(jī)定子沖片,其特征在于,所述定 子沖片的外直徑為1180mm,內(nèi)直徑為1000mm,槽深60_。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種新型電勵(lì)磁雙凸極電機(jī)定子沖片,其特征在于,所述 第一種槽型的槽口寬32. 719_,槽口到槽肩的距離為1_,槽肩高4_,槽底寬56. 412,圓角 凸起相對(duì)于槽軸線的傾斜角度為30°,圓角的半徑1mm ;第二種槽型的槽口寬32. 649mm,槽 口到槽肩的距離為0. 5mm,槽肩高4mm,圓角凸起相對(duì)于槽軸線的傾斜角度為20°,圓角的 半徑1mm。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種新型電勵(lì)磁雙凸極電機(jī)定子沖片,其特征在于,所述第 一種槽型的結(jié)構(gòu)有16個(gè),所述第二種槽型的結(jié)構(gòu)有32個(gè),每?jī)蓚€(gè)第一種槽型結(jié)構(gòu)之間設(shè)置 兩個(gè)第二種槽型結(jié)構(gòu)。
【文檔編號(hào)】H02K1/16GK204258455SQ201420395239
【公開日】2015年4月8日 申請(qǐng)日期:2014年7月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月16日
【發(fā)明者】田恩剛, 陳宏田, 趙霞, 彭晨 申請(qǐng)人:南京師范大學(xué)