本实用新型涉及电机技术领域,尤其涉及一种电机磁轭结构。
背景技术:
磁轭是转子的重要组成部分,在机械上用于连接磁极和转子支架,承受磁极运行时的离心力,在电气上作为主磁场磁路的一部分。
为了满足运行时电机通风冷却的需要,通常磁轭1在轴向上分成若干段,段与段之间为具有一定高度的通风沟2,冷却空气可以从磁轭1的极间空间流通(如图1所示)。
但通风沟2的设置使得磁轭1的轴向有效长度减少了,由此带来了一系列问题:
(1)从机械角度看,磁轭1作为磁极3的固定部件,需要承受转子运行时的离心力。磁轭1轴向有效长度的减少,导致磁轭1轴向与磁极3连接部位的受力面4的单位长度上承受更大的离心力(如图2所示)。
(2)从电气角度看,磁轭1作为主磁场磁路的通道,在磁通量一定的情况下,磁轭1与磁极3的接触面积决定了磁极3极身的根部的磁通密度。磁轭1轴向有效长度的减少,使得磁轭1与磁极3的接触面积减少,从而导致极身磁通密度增加。这就加剧了出现磁饱和的风险。
目前有一些机组,在磁轭1上焊接连接块5(如图3所示),用于填补磁轭1与磁极连接处的通风沟缝隙,从而达到增加磁轭1轴向导磁面积的目的。但这种结构的磁轭1仍然存在如下缺陷:由于每个磁极对应的连接块5在磁轭1上是分块的,且为了预留连接块5与磁轭1的焊角空间,连接块5边缘与磁轭上用于安装磁极的安装槽6(安装槽为T尾槽或鸽尾槽)的受力面4并不对齐。因此这种结构的连接块无法承受磁极离心力,因而无法改善安装槽6(磁装槽为T尾槽或鸽尾槽)的应力。
技术实现要素:
本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的上述问题,提供一种电机磁轭结构,本实用新型通过设置在磁轭上的具有特定结构的连接件,能够填补分段磁轭间的空隙,达到既能够降低磁极极身磁密,又能够降低磁轭与磁极连接部位应力的目的。
为实现上述目的,本实用新型采用的技术方案如下:
电机磁轭结构,其特征在于:所述磁轭上固定设置有用于限制磁极径向移动的连接件,所述连接件上设置有限位面,所述限位面与安装槽的受力面位于同一平面。
所述连接件上开设有与安装槽形状大小均相同的限位槽,所述限位面位于限位槽内。
所述连接件包括多个限位块,多个限位块固定围合在安装槽的四周形成限位框,所述限位面位于限位框内。
所述连接件固定在安装槽的一侧,连接件的厚度与通风沟的高度适配。
所述连接件对称固定在安装槽的两侧,连接件的厚度为通风沟的高度的1/2。
所述连接件焊接固定在磁轭上。
采用本实用新型的优点在于:
1、本实用新型在磁轭上固定设置了用于限制磁极径向移动的连接件,由于连接件的限位面与安装槽的受力面位于同一平面,因此,能够在不影响通风、不改变通风沟面积的情况下,保证磁极离心力可以传递到连接件上,既能增加磁轭与磁极连接处的导磁面积,又能减少磁轭轴向单位长度受到的离心力,从而有效地避免出现磁饱和的风险,大幅提高了转子的安全性。本实用新型通过设置在磁轭上的具有特定结构(连接件的限位面与安装槽的受力面位于同一平面)的连接件,填补了分段磁轭间的空隙,达到了既能够降低磁极极身磁密,又能够降低磁轭与磁极连接部位应力的目的。
2、本实用新型中的连接件上开设有与安装槽形状大小均相同的限位槽,限位面位于限位槽内。由于限位槽尺寸与磁轭安装槽尺寸一致,从而保证限位槽与安装槽不存在错牙,有利于磁极的安装,同时也保证了连接件受力状况与磁轭一致。
3、本实用新型中的连接件包括多个限位块,多个限位块固定围合在安装槽的四周形成限位框,限位面位于限位框内。由于有多个限位块,从而分担了每个限位块受到的离心力,减少了限位块本身以及焊缝的应力,增强了安全性。
4、本实用新型中的连接件固定在安装槽的一侧,且连接件的厚度与通风沟的高度适配。该结构的连接件可以在相邻磁轭之间形成通风沟,满足转子通风冷却的需要。
5、本实用新型的连接件对称固定在安装槽的两侧,连接件的厚度为通风沟的高度的1/2。由于相邻磁轭接触面必须加工平整,这种结构相对于接件设置在一侧的结构,可以大大减少相邻磁轭接触的加工面,从而节约加工成本。
6、本实用新型中连接件采用焊接的方式固定在磁轭上,不仅使得连接件在磁轭上的稳固性更好,还使得磁轭在单位长度上能够承受更大的离心力。
附图说明
图1为现有技术中磁轭段间通风以及导磁结构示意图。
图2为现有技术中磁轭承受离心力受力面的结构示意图。
图3为现有技术中连接块在磁轭上的结构示意图。
图4为实施例1的结构示意图。
图5为实施例1的立体结构示意图。
图6为实施例1中连接件的结构示意图。
图7为实施例2的立体结构示意图。
图8为实施例3的结构示意图。
图9为实施例3的立体结构示意图。
图10为实施例4的立体结构示意图。
图中标记为:1、磁轭,2、通风沟,3、磁极,4、受力面,5、连接块,6、安装槽,7、连接件,8、限位槽,9、限位框,10、限位面,11、限位块。
具体实施方式
实施例1
电机磁轭结构,所述磁轭1上固定设置有用于限制磁极3径向移动的连接件7,所述连接件7上设置有限位面10,所述限位面10与安装槽6的受力面4位于同一平面。
本实施例中,连接件7优选焊接固定在磁轭1上安装槽6的一侧,连接件7的厚度与通风沟的高度适配,每个连接件7对应一个磁极3。其中,连接件7优选采用长方体结构,连接件7上开设有与安装槽6形状大小均相同的限位槽8,磁极3的T尾或鹆尾可以从限位槽8内轴向通过,限位槽8用于限制磁极3径向移动,限位槽8的各内表面分别与安装槽6的各内表面相对应;限位面10位于限位槽8内,限位面10对应安装槽6的受力面4,限位面10为连接件7承受离心力的面。
本实施例中,磁轭1上的安装槽6与连接件7上的限位槽8采用同加工的方式开设而成,以便于保证限位面10与受力面4的对齐,从而保证磁极3离心力可以传递到连接件7上,达到分担减轻磁轭1受力面4的应力值的目的。
实施例2
电机磁轭结构,所述磁轭1上固定设置有用于限制磁极3径向移动的连接件7,所述连接件7上设置有限位面10,所述限位面10与安装槽6的受力面4位于同一平面。
本实施例中,连接件7优选对称焊接固定在磁轭1上安装槽6的两侧,连接件7的厚度为通风沟的高度的1/2,每两个连接件7对应一个磁极3。其中,连接件7优选采用长方体结构,连接件7上开设有与安装槽6形状大小均相同的限位槽8,磁极3的T尾或鹆尾可以从限位槽8内轴向通过,限位槽8用于限制磁极3径向移动,限位槽8的各内表面分别与安装槽6的各内表面相对应;限位面10位于限位槽8内,限位面10对应安装槽6的受力面4,限位面10为连接件7承受离心力的面。
实施例3
电机磁轭结构,所述磁轭1上固定设置有用于限制磁极3径向移动的连接件7,所述连接件7上设置有限位面10,所述限位面10与安装槽6的受力面4位于同一平面。
本实施例中,连接件7优选焊接固定在磁轭1上安装槽6的一侧,连接件7的厚度与通风沟的高度适配,每个连接件7对应一个磁极3。其中,连接件7为分体式结构,其包括多个限位块11,多个限位块11固定围合在安装槽6的四周形成限位框9,磁极3的T尾或鹆尾可以从限位框9内轴向通过,限位框9用于限制磁极3径向移动,限位面10位于限位框9内,限位面10对应安装槽6的受力面4,限位面10为连接件7承受离心力的面。
实施例4
电机磁轭结构,所述磁轭1上固定设置有用于限制磁极3径向移动的连接件7,所述连接件7上设置有限位面10,所述限位面10与安装槽6的受力面4位于同一平面。
本实施例中,连接件7优选对称焊接固定在磁轭1上安装槽6的两侧,连接件7的厚度为通风沟的高度的1/2,每两个连接件7对应一个磁极3。其中,连接件7为分体式结构,其包括多个限位块11,多个限位块11固定围合在安装槽6的四周形成限位框9,磁极3的T尾或鹆尾可以从限位框9内轴向通过,限位框9用于限制磁极3径向移动,限位面10位于限位框9内,限位面10对应安装槽6的受力面4,限位面10为连接件7承受离心力的面。