способ сборки электрической машины

Формула изобретения

Способ сборки электрической машины, состоящий в том, что внутрь статора, имеющего многофазную обмотку, вводят установленный на валу ротор, отличающийся тем, что предварительно внутри статора формируют постоянное магнитное поле регулируемой величины путем подключения регулируемого источника постоянного тока к соответствующим двум выводам фаз обмотки статора, отмечая на внутренней поверхности статора расположение и полярность максимальных величин созданного магнитного поля, соответствующих искусственно созданным статорным полюсам, с которыми ориентируют одноименные по полярности роторные полюса до их максимального совмещения, после чего фиксируют от поворота вокруг оси вращения положение ротора относительно статора и затем производят введение ротора в статор, при этом по мере перемещения ротора в созданном внутри статора магнитном поле величину последнего постепенно уменьшают до минимального значения.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области электротехники, в частности к электромашиностроению, и может быть использовано при изготовлении электрических машин.

Известен способ сборки электрической машины, состоящий в том, что ротор с помощью юстировочной оболочки устанавливают в расточку статора, затем статор и подшипниковые щиты заливают компаундом, после чего удаляют котировочную оболочку (1). Недостатком известного решения (1) является сложность процесса сборки.

Наиболее близким к данному изобретению техническим решением является способ сборки электрической машины, при котором введение ротора внутрь статора осуществляют с помощью технологического приспособления, включающего котировочную оболочку, выполненную в виде цилиндра, которую затем удаляют после сборки (2). Данное приспособление исключает повреждения статора и ротора при сборке за счет обеспечения гарантированного равномерного зазора между ними. Однако при увеличении мощности и габаритов электрической машины и применения постоянных магнитов с большими значениями магнитной энергии силы магнитного притяжения между ротором и статором резко возрастают и этих мер будет недостаточно, т.е. возникает необходимость применения более сложных и дорогостоящих приспособлений для сборки.

Положительным результатом, которого можно достичь при использовании данного изобретения, является повышение технологичности сборки за счет ее упрощения при одновременном уменьшении стоимости электрической машины. Положительный результат достигается за счет того, что в способе сборки электрической машины, состоящем в том, что внутрь статора, имеющего многофазную обмотку, вводят установленный на валу ротор (2), предварительно внутри статора формируют постоянное магнитное поле регулируемой величины путем подключения регулируемого источника постоянного тока к соответствующим двум выводам фаз обмотки статора, отмечая на внутренней поверхности статора расположение и полярность максимальных величин созданного магнитного поля, соответствующим искусственно созданным статорным полюсам, с которыми ориентируют одноименные по полярности роторные полюса до их максимального совмещения, после чего фиксируют от поворота вокруг оси вращения положение ротора относительно статора, и затем производят введение ротора в статор, при этом по мере перемещения ротора в созданном внутри статора магнитном поле величину последнего постепенно уменьшают до минимального значения.

На чертеже представлена конструктивная схема устройства, иллюстрирующего данный способ сборки.

Способ осуществляют следующим образом. В начале сборки электрической машины внутри статора 1 формируют регулируемое постоянное магнитное поле. Для этого к двум выводам фаз многофазной обмотки статора подключают регулируемый источник постоянного тока 2. Причем при трехфазном выполнении обмотки статора 1 такими выводами могут быть выводы соседних фаз либо вывод первой фазы А и вывод объединенных второй В и третьей С фаз (в последнем случае уменьшаются потери в статорной обмотке). Затем отмечают распределение созданного магнитного поля на поверхности статора, обозначая максимумы его величины N_c, S_c и их полярность, соответствующие образовавшимся статорным полюсам (N_c, S_c ). Величину магнитного поля определяют по его напряженности или магнитной индукции. После этого ориентируют друг с другом одноименные по полярности полюса ротора 3 (N_p, S_p) и статора 1 (N_c, S_c) до их максимального совмещения и фиксируют от поворота вокруг оси вращения положение ротора 3 относительно статора 1, а затем начинают введение ротора 3 внутрь статора 1. По мере перемещения ротора 3 в магнитном поле статора 1 постепенно уменьшают величину созданного магнитного поля до соответствующего полному введению ротора 3 в статор 1 ее минимального значения, достаточного однако для обеспечения минимальных усилий при сборке. Регулирование величины магнитного поля производят за счет изменения тока статорной обмотки, регламентированного источником постоянного тока 2. Величину этого тока подбирают из условия обеспечения легкого (от руки) перемещения ротора внутри статора. Таким образом регулированием значения величины тока в зависимости от положения ротора 3 внутри статора 1 можно минимизировать усилия при сборке. Для исключения поворота ротора относительно вала используют их совместную фиксацию (с помощью, например, шлицевого соединения).

Искусственно созданные магнитные полюса на поверхности статора и сориентированные с ними до максимального совмещения одноименные по полярности полюса ротора отталкиваются друг от друга, обеспечивая гарантированный зазор между поверхностями ротора и статора при сборке машины.

Данное решение может быть использовано при сборке электрических машин любого типа, но особенно эффективно для электрических генераторов большой мощности с сильными магнитами высоких энергий.

Источники информации

1. DE 2001179, 21/47, 1973.

2. SU 741378, Н 02 К 15/00, 1978.