[發明專利]電氣設備

在審

• 申請號: 201580058174.6
• 申請日: 2015-08-31
• 公開（公告）號: CN107112822A
• 公開（公告）日: 2017-08-29
• 發明（設計）人: 松本隆志
• 申請（專利權）人: 豐田自動車株式會社
• 主分類號: H02K1/18
• 分類號: H02K1/18
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所11247
• 代理人: 萬柳軍,馬江立

技術領域

本發明涉及一種電氣設備，例如電動機、發電機或變壓器，更具體地涉及一種固定所述設備的鐵芯的技術。

背景技術

諸如電動機、發電機或變壓器的電氣設備具有作為供磁通通過的磁路工作的鐵芯。鐵芯典型地通過層疊薄電工鋼板(電磁鋼板)而形成。以下給出的專利文獻1示出了一種將通過層疊電工鋼板(1’)而形成的鐵芯(定子芯)固定在外殼(5)上的技術。該鐵芯具有沿電工鋼板的層疊方向貫通的孔(1e)。鐵芯利用插入到各孔中的螺栓(6)被固定地夾持在外殼上。帶括弧的標號是專利文獻1中使用的標號并且與在本專利申請的實施方式的說明中使用的附圖標記無關。

引用清單

專利文獻

專利文獻1：JP 2013-128339 A

發明內容

技術問題

當鐵芯利用插入到貫通鐵芯的孔中的螺栓被固定時，在緊固螺栓時位于鐵芯各端的電工鋼板常常由于螺栓頭部的旋轉而被拖曳并變形。

本發明的目的在于防止當螺栓被緊固時否則會發生的電工鋼板的變形。

問題的解決方案

在本發明的電氣設備中，帶凸緣的套管從鐵芯的供夾持螺栓插入穿過的端面插入到設置在鐵芯中并且供夾持螺栓插入的螺栓孔中。鐵芯利用夾持螺栓經由帶凸緣的套管被夾持(夾緊)。帶凸緣的套管具有凸緣和筒部，并且筒部插入到螺栓孔中以便與兩塊以上的電工鋼板接合。帶凸緣的套管的筒部和螺栓孔的與筒部接合的部分具有用于阻止相對旋轉的旋轉阻止結構。

通過緊固夾持螺栓而產生的旋轉力傳遞到帶凸緣的套管并且從套管的筒部進一步傳遞到兩塊以上的電工鋼板。由于螺栓的旋轉力傳遞到兩個以上的電工鋼板，所以施加在一塊電工鋼板上的力減小，這進而阻止電工鋼板的變形。

旋轉阻止結構能被實施為使帶凸緣的套管的筒部與螺栓孔過盈配合的結構。這種情況下，帶凸緣的套管的筒部和螺栓孔具有圓形的截面廓形。

旋轉阻止結構能被實施為帶凸緣的套管的筒部和螺栓孔具有非圓形的截面廓形的結構。這種情況下，截面廓形可以是例如多邊形。

帶凸緣的套管能由非磁性材料制成。

鐵芯可以是作為電動機和發電機中的任一者或兩者工作的電動發電機的鐵芯。這種情況下，鐵芯將被固定在其上的對象可以是用于收納電動發電機的外殼。

本發明的有利效果

由夾持螺栓在緊固動作時的旋轉產生的力經由帶凸緣的套管傳遞到兩塊以上的電工鋼板，由此施加在一塊電工鋼板上的力減小，這進而抑制了電工鋼板的變形。

附圖說明

[圖1]圖1是示出用于固定電動發電機的鐵芯的結構的分解透視圖。

[圖2]圖2是電動發電機在從其中心軸線的方向看去時的視圖。

[圖3]圖3是沿圖2所示的線A-A截取的剖視圖。

[圖4]圖4是示出示例性的帶凸緣的套管的透視圖。

[圖5]圖5是示出帶凸緣的套管的另一個例子的透視圖。

具體實施方式

以下將參照附圖說明本發明的實施方式。在下文中，以作為能夠將運動體的旋轉的動能變換為電能且反之亦然的電氣設備的電動發電機為例說明該實施方式。然而，本發明也適用于將動能變換為電能的發電機和將電能變換為動能的電動機。此外，運動體不限于旋轉，并且本發明也適用于沿直線或任意曲線移動的所謂的直線電機等。此外，本發明還適用于變壓器的鐵芯。

圖1是示出用于固定電動發電機的定子的鐵芯10的結構的視圖。圖2是從圖1中的上方并且在其中心軸線的方向上示出電動發電機的視圖。以下將電動發電機的中心軸線簡稱為中心軸線。鐵芯10使用帶螺紋的夾持螺栓14固定在固定對象上；例如，用于收納電動發電機的定子的外殼12。在外殼12中形成有螺孔16，并且夾持螺栓14上的螺紋與螺孔16螺紋接合，由此固定地緊固鐵芯10。盡管鐵芯10在卷繞有線圈的狀態下固定在外殼12上，但為了簡潔從圖1和2中省略了線圈。

鐵芯10呈大致環狀并且沿其內周具有沿周向排布的齒18。齒18卷繞有引線，由此形成線圈。鐵芯10通過沿中心軸線的方向層疊薄電工鋼板20而形成。各電工鋼板20具有與鐵芯10的正交于其軸線的截面相同的形狀，并且具有一定厚度的鐵芯10通過層疊電工鋼板而形成。在各電工鋼板20的表面上形成有絕緣層，由此電工鋼板20彼此絕緣。層疊的電工鋼板20通過沿層疊方向焊接其外周而一體化。通過對鐵芯10采用層疊結構而抑制了否則將由于磁通從鐵芯10內通過而產生的渦電流，由此降低鐵損。