本實(shí)用新型屬于充水式潛水電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種充水式潛水電機(jī)的定子槽形。

背景技術(shù)：

從電機(jī)設(shè)計(jì)基本原理可知，電磁設(shè)計(jì)是最關(guān)鍵因素，即電機(jī)的定轉(zhuǎn)子鐵芯硅鋼片上槽的形狀設(shè)計(jì)決定了電機(jī)的技術(shù)性能。

傳統(tǒng)的充水式潛水電機(jī)在電磁設(shè)計(jì)中定子鐵芯硅鋼片上槽均采用常規(guī)的等齒寬平行齒設(shè)計(jì)，定子沖片上每個(gè)空心槽平面形狀為上大下小的梯形。這種槽形帶來(lái)的不足之處是：由于充水式潛水電機(jī)的定子繞組線采用的是帶主絕緣的耐水繞組線穿入定子鐵芯硅鋼片槽中的穿線方式，在定子鐵芯硅鋼片槽內(nèi)帶主絕緣的耐水繞組線排列不規(guī)則，使繞組線截面積在槽內(nèi)的占空率必須控制在70％以下，否則穿線工藝上實(shí)施困難，且易損傷耐水繞組線的絕緣層。特別對(duì)10kV 高壓充水式潛水電機(jī)，由于耐水繞組線主絕緣厚度的增加，耐水繞組線中銅導(dǎo)體在定子槽內(nèi)的占空率僅為8～30％，鐵芯硅鋼片利用率極差，造成原材料資源的極大浪費(fèi)。

后來(lái)充水式潛水電機(jī)有采用定子鐵芯硅鋼片上槽有采用等槽寬的平行槽設(shè)計(jì)，其定子沖片上每個(gè)空心槽平面形狀為等寬的腰形。這樣使充水式潛水電機(jī)的耐水繞組線有次序的排列在等寬的槽內(nèi)，使繞組線截面積在槽內(nèi)的占空率可以提高到90％以上，有效的提高的定子槽的利用率。但在等槽寬的平行槽設(shè)計(jì)中因繞組線為圓形，排列在等寬的腰形槽時(shí)，仍在兩根繞組線交接處存有一定的間隙，相鄰兩根線之間有一些干涉，會(huì)引穿線的困難，材料利用率有進(jìn)一步提升的空間。同時(shí)因?yàn)槎ㄗ硬劭诘凝X部過(guò)窄，定子鐵芯剛度受到影響。這樣我們?nèi)钥梢赃M(jìn)一步提高耐水繞組線在定子槽內(nèi)的利用率，同時(shí)考慮定子鐵芯剛度要求，進(jìn)一步減小充水式潛水電機(jī)的體積，削減充水式潛水電機(jī)每千瓦材料消耗量，降低成本，節(jié)約資源。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了進(jìn)一步提高充水式潛水電機(jī)的定子槽的利用率，提高每千瓦材料利用率，同時(shí)提高充水式潛水電機(jī)定子鐵芯剛度，本實(shí)用新型提供一種充水式潛水電機(jī)的定子槽形。

本實(shí)用新型的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種充水式潛水電機(jī)的定子槽形，該定子槽形由定子沖片外輪廓、內(nèi)輪廓及分布在內(nèi)外輪廓之間的若干個(gè)定子槽組成；外輪廓、內(nèi)輪廓為一同圓心的兩個(gè)整圓，外輪廓的圓直徑大于內(nèi)輪廓，距離所述內(nèi)輪廓的1～1.5mm處設(shè)有若干個(gè)圓周均勻排列的穿線用定子槽，該定子槽形狀為由n個(gè)直徑相同的圓串聯(lián)而成，中軸對(duì)稱；所述定子槽自內(nèi)向外依次由槽口直線段、槽口斜線段、若干個(gè)圓弧段及半圓形槽底形成一個(gè)閉合的空間槽形。

所述槽口直線段長(zhǎng)度為b，b的取值為3～5mm。

所述槽口斜線段與槽口直線段相連接，且對(duì)稱分布；該槽口斜線段是與槽口直線段夾角α為30度的斜邊，并且與最內(nèi)側(cè)的第一個(gè)圓弧段相切。

若干個(gè)所述圓弧段之間由與兩段圓弧均相切的半徑為R的小圓弧段相連接。

所述圓弧段直徑大小等于耐水繞組線的直徑加上穿線所需的間隙尺寸 0.4-0.6mm；相鄰兩個(gè)圓弧段的圓心距離為耐水繞組線的直徑加上穿線所需的間隙尺寸0.4-0.6mm。

最靠近所述外輪廓的槽底與圓弧段形成一個(gè)閉合的槽，槽底為半圓形，其直徑與圓弧段相等。

每個(gè)所述圓弧段內(nèi)固定設(shè)置一根耐水繞組線。

本實(shí)用新型的有益效果：

1、本實(shí)用新型進(jìn)一步提高了充水式潛水電機(jī)的定子硅鋼片材料利用率、定轉(zhuǎn)子鐵芯材料重量下降明顯，耐水繞組線占空率進(jìn)一步提高，最關(guān)鍵的電機(jī)性能指標(biāo)—效率，因轉(zhuǎn)子長(zhǎng)度及定子繞組的長(zhǎng)度的減少，降低了水力磨擦損耗及導(dǎo)體歐姆損耗而明顯提高；

2、耐水繞組線在槽內(nèi)規(guī)則排列，槽滿率提高到94％以上；

3、耐水線在槽內(nèi)排列整齊，穿線工藝有保證，每根耐水繞組線都能有效固定，互相不會(huì)形成干涉，保證穿線質(zhì)量；

4、提高了定子鐵芯整體剛度，更加牢固穩(wěn)定。

附圖說(shuō)明

為了便于本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明。

圖1為本實(shí)用新型一種充水式潛水電機(jī)的定子槽形結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1中“I”處放大示意圖；

圖3為原有的定子槽形結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為圖3中“II”處放大示意圖；

圖中序號(hào)：耐水繞組線1、定子槽2、外輪廓3、內(nèi)輪廓4、槽口直線段5、槽口斜線段6、圓弧段7、槽底8、小圓弧段9。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

一種充水式潛水電機(jī)的定子槽形，參見(jiàn)圖1和圖2，該定子槽形由定子沖片外輪廓3、內(nèi)輪廓4及分布在內(nèi)外輪廓之間的若干個(gè)定子槽2組成；其中，外輪廓3、內(nèi)輪廓4為一同圓心的兩個(gè)整圓，外輪廓3的圓直徑大于內(nèi)輪廓4；

距離內(nèi)輪廓4的1～1.5mm處設(shè)有若干個(gè)圓周均勻排列的穿線用定子槽2，該定子槽形狀為由n個(gè)直徑相同的圓串聯(lián)而成，中軸對(duì)稱；

具體地，定子槽2自內(nèi)向外依次由槽口直線段5、槽口斜線段6、若干個(gè)圓弧段7及半圓形槽底8形成一個(gè)閉合的空間槽形；槽口直線段5長(zhǎng)度為b，b的取值為3～5mm；與之相連接的是兩對(duì)稱分布的槽口斜線段6，該斜線段是與上述直線段夾角α為30度的斜邊，并且與最內(nèi)側(cè)的第一個(gè)圓弧段7相切；若干個(gè)圓弧段7之間由與兩段圓弧均相切的半徑為R的小圓弧段9相連接。

圓弧段7直徑大小等于電磁設(shè)計(jì)后耐水繞組線的直徑加上穿線所需的間隙尺寸0.4-0.6mm，相鄰兩個(gè)圓弧段7的圓心距離為耐水繞組線的直徑加上穿線所需的間隙尺寸0.4-0.6mm；依此類推n個(gè)(六個(gè))圓弧，最靠近外輪廓的槽底8,與圓弧段7形成一個(gè)閉合的槽，槽底8為半圓形，直徑與圓弧段7相等；其中每一段圓弧內(nèi)固定設(shè)置一根耐水繞組線1。

本實(shí)用新型每根定子耐水繞組線1均有效固定在每個(gè)相應(yīng)的圓弧段7位置，不會(huì)形成干涉，便于穿線，使定子槽形內(nèi)耐水繞組線排列整齊有序，進(jìn)一步提高定子槽內(nèi)耐水線的占空率，提高了材料的利用率；與以往設(shè)計(jì)相比，參見(jiàn)圖3、圖4，進(jìn)一步提高了定子鐵芯的剛度，減小了充水式潛水電機(jī)的體積，削減了充水式潛水電機(jī)每千瓦材料消耗量，降低了成本，節(jié)約資源；可進(jìn)一步使電機(jī)定轉(zhuǎn)子鐵芯長(zhǎng)度減短，降低了電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)系的水力磨擦損耗及導(dǎo)體歐姆損耗，從而提高了充水式潛水電機(jī)的效率。

本實(shí)用新型使充水式潛水電機(jī)定子槽的占空率提高到94％以上，定子耐水繞組線排列有序，各自空間位置固定，互不干涉，便于穿線；定子鐵芯剛度加強(qiáng)，電機(jī)定轉(zhuǎn)子重量下降，降低了水力磨擦損耗及導(dǎo)體歐姆損耗而明顯提高；降低推力軸承的載荷及提高臨界轉(zhuǎn)速，提高整機(jī)可靠性。

以上公開的本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例只是用于幫助闡述本實(shí)用新型。優(yōu)選實(shí)施例并沒(méi)有詳盡敘述所有的細(xì)節(jié)，也不限制該實(shí)用新型僅為所述的具體實(shí)施方式。顯然，根據(jù)本說(shuō)明書的內(nèi)容，可作很多的修改和變化。本說(shuō)明書選取并具體描述這些實(shí)施例，是為了更好地解釋本實(shí)用新型的原理和實(shí)際應(yīng)用，從而使所屬技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員能很好地理解和利用本實(shí)用新型。本實(shí)用新型僅受權(quán)利要求書及其全部范圍和等效物的限制。