[實用新型]一種具有減小渦流損耗的定子通風槽鋼結構

有效

• 申請號: 201621013354.0
• 申請日: 2016-08-29
• 公開（公告）號: CN206195492U
• 公開（公告）日: 2017-05-24
• 發明（設計）人: 丁樹業;李海玲;張睿
• 申請（專利權）人: 哈爾濱理工大學
• 主分類號: H02K1/20
• 分類號: H02K1/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種具有減小渦流損耗的定子通風槽鋼結構，其特征在于：主要包括分段定子鐵心(1)、徑向通風溝(2)及通風槽鋼(3)，其中分段定子鐵心(1)沿軸向分布，其段數n由定子鐵心(1)的外徑確定，為n＝D/55～D/50，D為電機定子鐵心外徑，相鄰的分段定子鐵心(1)之間為徑向通風溝(2)，其由沿圓周分布的通風槽鋼(3)形成，徑向通風溝(2)的軸向寬度L_d與電機定子鐵心外徑D與軸向長度L_fe有關，L_d＝(0.1D+0.3L_fe)/55～(0.2D+0.1L_fe)/35，定子鐵心(1)包括定子齒(4)和定子槽(5)，相鄰的分段定子鐵心(1)的定子齒(4)和定子槽(5)在軸向上一一對應，定子槽(5)內放置有繞組，通風槽鋼(3)安裝在相鄰分段定子鐵心(1)的定子齒(4)之間，所述相鄰分段定子鐵心(1)的每個定子齒之間放置三根長度各不相等的通風槽鋼(3)，即一根矩形截面直線型槽鋼，一根矩形截面流線型槽鋼和一根工字形截面流線型槽鋼，所述的矩形截面直線型槽鋼寬度為L₁，L₁與定子齒寬b_t有關，存在以下關系：L₁＝b_t/5～b_t/3，矩形截面直線型槽鋼的截面寬度為L₂，L₂與矩形截面直線型槽鋼寬度L₁有關，L₂＝L₁，截面厚度L₃與通風溝軸向寬度L_d有關，存在以下關系：L₃＝L_d；所述矩形截面流線型槽鋼整體結構的截面寬度為L₄，L₄與定子齒寬b_t有關，存在以下關系：L₄＝b_t/5～3b_t/7，截面厚度為L₅，同樣，L₅與通風溝軸向寬度L_d有關，存在以下關系：L₅＝L_d，矩形截面流線型槽鋼寬度L₆，L₆與矩形截面流線型槽鋼截面寬度L₄有關，L₆＝L₄，矩形截面流線型槽鋼彎曲距離r及彎曲角度θ與定子齒寬b_t及定子齒高h_s有關，即r＝b_t/6～b_t/3，其中彎曲距離r為矩形截面流線型槽鋼最大彎曲點與相鄰兩個彎曲中點之間的徑向距離，彎曲角度θ為相鄰兩個彎曲之間中點處的切線與相鄰兩個彎曲中點連線之間的夾角；所述工字形截面流線型槽鋼腳板寬L₇，其大小與定子齒寬b_t有關，L₇＝1b_t/7～3b_t/8，工字形截面流線型槽鋼腳板厚度L₁₀與通風溝軸向寬度L_d有關，為L₁₀＝L_d/10～L_d/7，工字形截面流線型槽鋼腹板寬L₉，其大小與工字形截面流線型槽鋼腳板寬L₇有關，為L₉＝L₇/3～L₇/2，工字形截面流線型槽鋼截面厚度為L₈，其大小與通風溝軸向寬度L_d有關，即L₈＝L_d，工字形角度β與工字形截面流線型槽鋼腳板寬L₇及工字形截面流線型槽鋼厚度L₈有關，根據優化設計，其中工字形角度β為槽鋼工字形截面橫邊與斜邊之間的夾角，工字形截面流線型槽鋼寬度L₁₁，L₁₁與工字形截面流線型槽鋼腳板寬L₇有關，L₁₁＝L₇，工字形截面流線型槽鋼彎曲距離r及彎曲角度θ與定子齒寬b_t及定子齒高h_s有關，即r＝b_t/6～b_t/3，其中彎曲距離r為工字形截面流線型槽鋼最大彎曲點與相鄰兩個彎曲中點之間的徑向距離，彎曲角度θ為相鄰兩個彎曲之間中點處的切線與相鄰兩個彎曲中點連線之間的夾角。

2.根據權利要求1所述的一種具有減小渦流損耗的定子通風槽鋼結構，其特征在于：所述相鄰分段定子鐵心(1)的每個定子齒(4)之間放置長、中、短三根槽鋼，其中工字形截面流線型槽鋼為長槽鋼，矩形截面流線型槽鋼為中槽鋼，矩形截面直線型槽鋼為短槽鋼，其中工字形截面流線型長槽鋼由六個彎曲組成，矩形截面流線型中槽鋼由五個彎曲組成，各槽鋼直線長度與電機定子鐵心外徑D及定子齒高h_s有關，為：長槽鋼直線長度L_s1＝0.13(D-2h_s)～0.18(D-2h_s)，中槽鋼直線長度L_s2＝0.1(D-2h_s)～0.15(D-2h_s)，短槽鋼直線長度L_s3＝0.09(D-2h_s)～0.11(D-2h_s)，在槽鋼近軸端，三根槽鋼距離鐵心邊緣距離均為h_t1，長度為7mm～10mm，中間位置中槽鋼與長槽鋼最大距離和最小距離分別為為h_t2和h_t3，h_t2和h_t3大小與工字形截面流線型槽鋼彎曲距離r、矩形截面直線型槽鋼寬度L₁及矩形截面流線型槽鋼寬度L₆均有關，h_t2＝0.3L₁+r-0.2L₆～0.8L₁+r-0.4L₆，h_t3＝0.5L₁+0.8r-0.7L₆～0.7L₁-0.6r+0.3L₆，長槽鋼中心位置與近側齒邊距離b_t1與短槽鋼中心位置與近側齒邊距離b_t4相等，其距離與定子齒寬b_t及工字形截面流線型槽鋼彎曲距離r有關，為b_t1＝b_t4＝0.15b_t+0.3r～0.18b_t+0.4r，中槽鋼中心距離長槽鋼中心距離b_t2與距離短槽鋼的中心距離b_t3相等，且該距離與矩形截面流線型槽鋼寬度L₆、定子齒寬b_t及工字型截面流線型槽鋼彎曲距離r均有關，b_t2＝b_t3＝0.5b_t-0.3L₆-0.8r～0.5b_t-0.55L₆+0.2r，整體上，槽鋼按周期分布于整個徑向通風溝內，以三個齒為一個周期，在一個周期內的三齒上，槽鋼優選安裝方式按順時針方向依次為“工字形截面流線型長槽鋼”、“矩形截面流線型中槽鋼”、“矩形截面直線型短槽鋼”、“工字形截面流線型長槽鋼”、“矩形截面流線型中槽鋼”、“矩形截面直線型短槽鋼”、“矩形截面直線型短槽鋼”、“矩形截面流線型中槽鋼”、“工字形截面流線型長槽鋼”。