专利名称：管型直线电动机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种由于物体与沿着一路径行进的磁场之间的相互电动作用，而使刚体沿该路径移动的推进系统，特别涉及到一种直线电动机。尤其适用于要求推力大、起动频繁、工况条件差的采矿行业，可以作为推进动力装置。
在已有技术中，管形直线电动机的典型结构是由初级铁心、初级绕组、次级组成的。其初级铁心通常由若干整块凹形普通钢或硅钢园环钢盘所组成；初级绕组的线圈绕制成园环形，装配时把钢盘和线圈交替叠放，用双头螺栓夹紧；其次级一般是用一根厚壁钢管，为了提高单位体积所产生的起动推力，可以在钢管外园覆盖一层1～2毫米铜皮或铝皮，或者在钢管上嵌置铜环、铝环，成为复合次级(见《直线异步电动机》，机械工业出版社，1979年4月，第159页)。这种管形直线电动机结构简单，容易加工，但是由于初级铁心是若干整块园环钢盘作成的，涡流损耗大、电机效率低、发热问题比较严重，再加之由于结构原因，散热条件差，因而电机温升问题较大，其电磁负荷只能取比较低的数值，所以上述管形直线电动机只能用在推力较小(一般推力仅为几百牛顿以下)和不频繁起动(负载率比较低)的场合。
为了克服上述缺点，在已有技术中，又发展了初级铁心为叠片的管形直线电动机，它的初级铁心分成若干束沿园周均布(如分为六束)，每束叠片上有相同的齿和槽，环形线圈嵌在槽中。这样叠片铁心结构较复杂，特别是装配工艺难度大。
本实用新型的目的是为了克服上述已有技术的不足，提出一种新型电动机结构，可简化初级和次级的加工和装配工艺，解决大推力的管型直线电动机的温升问题，使这种电动机得以更大范围的推广应用。
本实用新型的主要技术措施是这种电动机的初级铁心由轴向条形叠片铁心和径向环形叠片铁心组合而构成的，其次级是由外表面上有螺旋沟槽和轴向沟槽的园钢管或园钢铁心，并在螺旋沟槽内嵌有次级导体，在轴向沟槽内嵌有次级导体连接件而构成的。本实用新型的目的还可以通过以下技术措施来达到，在相隔轴向空间放置的初级条形叠片铁心之间，可形成进行通风的轴向风沟，在机壳上还有通气孔或通气沟和轴向风沟相连通；次级可由螺纹相连接的若干节如3～10节短钢管所组成，也可由热装有铜套或铝套的用螺纹相连接的若干节如3～10节短钢管组成。
本实用新型和现有技术相比具有明显的技术效果其一初级和次级的涡流明显减少，发热量也大大降低。其二在初级条形叠片铁心之间形成的轴向风沟，可以用来进行强迫通风，轴向风沟和机壳上的通风孔，通风沟相连通，而且初级线圈外表面直接暴露于轴向风沟中，因而大大提高了散热能力。其三初级铁心和初级线圈的组装工艺简单易行，从而可有效地保证质量。由于本实用新型解决了温升这个关键难题，从而使这种电动机可以满足频繁起动和大推力的要求，为管形直线电动机扩大使用范围打开了通路。
本实用新型的
如下
图1、管形直线电动机纵向剖示图图2、管形直线电动机横向剖示图图中1、轴向条形叠片铁心；2、径向环形叠片铁心；3、初级线圈；4、铁心固定件；5、轴瓦；6、端盖；7、机壳；8、次级铁心；9、次级导体；10、次级导体连接件；11、气隙；12、轴向风沟；13、通气沟。
现结合附图对本实用新型的实施例作进一步描述。参照图1、图2，该管形直线电动机按推力为3000牛顿而设计的。该机的初级铁心由4个轴向条形叠片铁心1和径向环形叠片铁心2所组成。条形叠片铁心1沿园周均匀分布，并固定在机壳7的内壁上，径向环形叠片铁心2和初级线圈3交替叠放在由4个轴向条形叠片铁心1所形成的内园里，然后用铁心固定件4把径向环形叠片铁心2压紧并固定。由于轴向条形叠片铁心，是沿机壳内园相隔90°角均匀放置，其间可形成进行通气的轴向风沟12，而径向环形叠片铁心2和初级线圈3的外园表面可以直接和轴向风沟12相连通，因而提高了散热效果。同时，在园形机壳7上还可开有通气沟13和轴向风沟12相通，可进一步增强通风散热效果。该直线电动机的次级铁心8是一根长4米，直径为120毫米的园钢管，当然次级铁心也可由每节长0.5米，直径为120毫米的8节螺纹相连接的园钢管来组成。在这根园钢管的外园表面上加工出方形螺旋沟槽，其螺距为4毫米，并在园钢管上开出一条轴向槽沟，在螺旋沟槽内嵌入铜条导体9，在轴向沟内嵌入铜条导体连接件10，并使每个螺距的铜条导体9和铜条导体连接件10相连接，以使螺旋沟槽内的铜条导体9在每个螺距内均可构成一个闭合回路。次级铁心8支承在机壳2两端的端盖6上的轴瓦5上。这种管形直线电动机可以用于矿井井口推车机上。
权利要求1.一种包括有初级铁心、初级绕组、次级的管形直线电动机，其特征在于(1)由轴向条形叠片铁心1和径向环形叠片铁心2组合而构成初级铁心；(2)次级由外表面上有螺旋沟槽和轴向沟槽的园钢管或园钢铁心8，并在螺旋沟槽内嵌有次级导体9，在轴向沟槽内嵌有次级导体连接件10而构成的。
2.如权利要求1所述的管形直线电动机，其特征在于相隔轴向空间放置的初级条形叠片铁心1之间，可形成进行通风的轴向风沟12，在机壳7上还有通气孔或通气沟13和轴向风沟12相连通。
3.如权利要求1和2所述的管形直线电动机，其特征在于次级铁心8可由螺纹相连接的3～10节短钢管所组成。
4.如权利要求1和2所述的管形直线电动机，其特征在于次级铁心8可由热装有铜套或铝套的用螺纹相连接的3～10节短钢管所组成。
专利摘要本实用新型涉及一种直线电动机。其主要技术特征在于该电动机的初级铁心是由轴向条形叠片铁心和径向环形叠片铁心相组合而成的，次级由带有螺旋沟槽的铁心并在其上嵌有导体和导体连接件而构成。这种结构不仅简化了工艺，而且大大增强了散热能力，明显降低了发热量，解决了电动机的温升问题，扩大了使用范围，因而可适用于要求推力大、起动频繁，工况条件差的采矿行业，可以作为推进动力装置。
文档编号H02K41/02GK2068732SQ90208510
公开日1991年1月2日 申请日期1990年6月14日 优先权日1990年6月14日
发明者张义儒, 董云增, 程绍先, 卢文玉, 程绍平 申请人:北京煤炭管理干部学院