[發明專利]旋轉電機

有效

• 申請號: 201880097114.9
• 申請日: 2018-09-14
• 公開（公告）號: CN112640258B
• 公開（公告）日: 2023-09-29
• 發明（設計）人: 古西啟一;瀧澤拓志;龜井光一郎;佐藤慎悟;小野拓磨;今澤義郎;井上真吾;梅原良介;原田尚彥
• 申請（專利權）人: 三菱電機株式會社
• 主分類號: H02K1/18
• 分類號: H02K1/18
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 俞丹;宋俊寅

在包括定子(20)和轉子(40)的旋轉電機(100)中，為了抑制將排列在環形的框架(30)內側的周向上的多個分割鐵芯(10)壓入后的定子(20)的振動噪聲，所述分割鐵芯(10)由通過鉚接部(12)固定的第1鋼板(11)和第2鋼板(11)構成，所述鉚接部(12)構成為在所述定子(20)的徑向上具有間隙(13)，所述第1鋼板(11)和所述第2鋼板(11)能夠相對地在所述徑向上移動，從而使分割鐵芯(10)的鋼板(11)的層疊面與框架(30)碰觸的接觸面積變大。

技術領域

本申請涉及旋轉電機。

背景技術

旋轉電機中，在環形的框架內側設置定子，并且在其內側隔著間隙收納有轉子。將定子鐵芯分割成多個，設置在框架內周側。所分割的鐵芯(分割鐵芯)是層疊多個鋼板而制作的。

該分割鐵芯的鋼板間的固定通過鉚接來進行(專利文獻1和2)。如專利文獻1和2中所示，通常在與將分割鐵芯嵌合保持的框架內周面相接的鋼板的圓周部上設置2處該鉚接，及從該圓周部向內周側突出的齒部上設置1處該鉚接，鉚接的3個點配置成T字形，從而高精度地堆積成分割鐵芯的形狀。這里，作為該鉚接，在大多情況下使用被稱為V形鉚接的方式。在圓周部上設置的兩處V形鉚接的長邊方向朝向周向，在齒部上設置的一處V形鉚接的長邊方向朝向徑向，從而來限制鋼板的移動，并且將鋼板高精度地固定以不妨礙磁通流動。

如專利文獻1、2所示，將V形鉚接配置成T字形的多個分割鐵芯中，線圈卷繞在齒部上。卷繞有該線圈的多個分割鐵芯通過壓入框架內側而嵌合。

在具有該分割鐵芯的旋轉電機中，存在由微振動引起噪聲的問題。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本專利第3878368號公報

專利文獻2：日本專利特開2007-129835號公報

發明內容

發明所要解決的技術問題

發明人為了防止層疊有多個鋼板的分割鐵芯中的振動，通過增加鉚接數，配置不同方向的鉚接來牢固鋼板之間的固定，雖然多少有所改善，但尚不能將該振動消除至可以忽略不計的程度。

進一步研究的結果認為其原因在于，在將分割鐵芯壓入框架并嵌合時，框架的內周與分割鐵芯的鋼板的層疊面未均勻地碰觸。即認為，框架和分割鐵芯合在一起而形成的整個定子的面外(定子軸直角面外)剛性不足，該面外方向的分割鐵芯的變形引起振動而產生噪聲。

因此，雖然考慮了提高框架剛性、甚至通過熱套的大力縮緊使整體緊固作為解決方案，但在提高框架剛性的情況下，框架會變大，旋轉電機的尺寸變大成為新的問題。另外，用較大的力緊固的情況下，被過分緊固的局部的鐵損或分割鐵芯的變形也是新的問題。

發明人研究了分割鐵芯與框架在中央部局部碰觸的原因，掌握了鐵芯圓周部的V形鉚接的方向與分割鐵芯的變形有關這一情況。

即，在以往的旋轉電機中，在分割鐵芯中，多個鋼板被固定層疊，當線圈卷繞在鋼板上時，分割鐵芯的外周的軸向的中央部由于卷繞時的張力而膨脹，從而形成所謂的酒桶形。因此，在鋼板層疊時使用了多個V形鉚接的情況下，會產生振動引起噪聲的問題。

根據該關系詳細研究了V形鉚接，V形鉚接的形狀有長邊和短邊兩個方向，在對層疊的鋼板實施V形鉚接的情況下，V形鉚接的長邊方向上會發生稍微的移動。但是，在其直角方向(短邊方向)幾乎不移動。因此，如上所述，在通常進行的V形鉚接的情況下，分割鐵芯的圓周部的V形鉚接的長邊方向朝向周向，因此，即使在壓入時分割鐵芯的外周被框架緊固，層疊的鋼板之間也不會在徑向移動。為了保持酒桶形狀而被抵住。

因此，框架內周和分割鐵芯的外周的壓入接觸狀態不會擴散到整個面，而是局部碰觸，上述定子整體的面外剛性不足，另外，在碰觸不充分的部位的微振動成為振動噪聲的原因。