Ротор электрической машины

Решение относится к области электромашиностроения, задачей его является повышение пусковых характеристик и надежным механическим закреплением стержней в пазах электрических машин, получении технологичной и надежной конструкции с требуемыми характеристиками. Обмотка ротора состоит из стержней 1 и колец короткозамыкающих 2, соединенных пайкой или сваркой. Стержни 1 размещены в пазах сердечника ротора 3. Пазы для размещения стержней 1 обмотки выполнены открытыми, имеют прямоугольную часть 4 и расширенную V-образную часть 5. В стержне 1 до укладки его в паз сердечника ротора выполнен паз 6, паз может быть выполнен как на всю длину сердечника ротора, так и короткими позами длиной соответствующей длинам пакетов сердечника ротора. После установки стержня 1 в паз сердечника верхней его части формирования V-образная формы, соответствующей V-образной форме паза ротора, когда стенки 7 V-образной части стержня опираются на стенки расширенной части V-образного паза сердечника, выполнена наплавкой 8 (проварка) металлом с омическим сопротивлением, большим чем стержня. 4 илл.

Предлагаемое техническое решение относится к области электромашиностроения, конкретно к конструкции роторов электрических машин с короткозамкнутой обмоткой.

Известно, что к глубокопазным роторам асинхронных электродвигателей относятся ротора с высотой стержня обмотки больше глубины проникновения переменного тока частотой 50 Гц в материал стержня Эти ротора имеют короткозамкнутую обмотку, которая может быть выполнена как литой, например, из алюминия, так и паяной или сварной из стержней, изготовленных из проката меди, медных сплавов или алюминия, и короткозамыкающих колец, изготовленных, как правило, из проката меди или алюминия. Пазы роторов со сварной или паяной обмоткой со стержнями прямоугольного профиля выполняются полузакрытыми с раскрытием в виде узкого шлица.

За прототип выбран ротор электрической машины по патенту RU 54272 (от 13.07.2005, опубл. 10.06.2006, Н02К 17/20), в котором использованы открытые пазы прямоугольной формы с расширением в верхней части и прямоугольные стержни с продольным пазом. После установки стержня в паз осуществлена фиксация в расширяющейся V-образной части паза стержня путем придания его верхней части V-образной формы.

Однако для крупных скоростных электрических машин подобная система не является механически надежным креплением стержней в пазах ротора и не позволяет достичь требуемых пусковых характеристик.

Задачей предлагаемого технического решения является получение технологичной и надежной конструкции с требуемыми характеристиками.

Поставленная задача достигается за счет того, что в роторе электрической машины, содержащей короткозамкнутую обмотку, состоящую из стержней прямоугольного профиля, размещенных в пазах такого же профиля, с V-образной формой крепления обмотки в верхней части паза и стержня с продольным пазом в стержне, новым является то, что V-образная часть стержня заварена по длине сердечника металлом с омическим сопротивлением, превышающим омическое сопротивление стержня.

Новизна заключается в конструкторском исполнении надежного крепления стержня ротора в пазах сердечника ротора и получения улучшенных пусковых

характеристик двигателя за счет проварки (наплавки) сформированного V-образного стержня.

Конструкция ротора электрической машины иллюстрируется чертежами, где на фиг.1 представлено сечение ротора с короткозамкнутой обмоткой, на фиг.2 - конфигурация паза сердечника ротора, на фиг.3 - фрагмент стержня обмотки ротора до установки его в паз, на фиг.4 - паз ротора с установленным в него стержнем.

Обмотка ротора состоит из стержней 1 (фиг.1) и колец короткозамыкающих 2, соединенных пайкой или сваркой. Стержни 1 размещены в пазах сердечника ротора 3. Пазы для размещения стержней 1 обмотки выполнены открытыми, имеют прямоугольную часть 4 (фиг.2) и расширенную V-образную часть 5. В стержне 1 до укладки его в паз сердечника ротора выполнен паз 6 (фиг.3), паз может быть выполнен как на всю длину сердечника ротора, так и короткими позами длиной соответствующей длинам пакетов сердечника ротора. После установки стержня 1 в паз сердечника верхней его части формирования V-образная формы, соответствующей V-образной форме паза ротора, когда стенки 7 V-образной части стержня опираются на стенки расширенной части V-образного паза сердечника, выполнена наплавкой 8 (проварка) металлом с омическим сопротивлением, большим чем стержня.

Технические преимущества заявляемого решения заключаются в создании технологичной конструкции ротора, с требуемыми пусковыми характеристиками и надежными механическим закреплением стержней в роторе электрической машины.

Представленное решение осуществлено в совокупности заявленных признаков, что позволяет сделать вывод о соответствии его условию промышленной применимости. Рекомендуется к применению в быстроходных электрических машинах с длинными сердечниками.

Ротор электрической машины, содержащий короткозамкнутую обмотку, состоящую из стержней прямоугольного профиля, размещенных в пазах такого же профиля, с V-образной формой крепления обмотки в верхней части паза и стержня с продольным пазом в стержне, отличающийся тем, что V-образная часть стержня заварена по длине сердечника металлом с омическим сопротивлением, превышающим омическое сопротивление стержня.