專利名稱：采用同心式補償繞組的電鏟直流電機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
屬于電機技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種采用同心式補償繞組的電鏟直流電機。
背景技術(shù)：
目前，采用直流電氣系統(tǒng)的電鏟，其直流電機普遍采用條式補償繞組，補償繞組結(jié)構(gòu)由電機補償繞組、補償繞組連接線、固定補償繞組的螺栓、螺栓外層的絕緣套管、補償繞組匝間絕緣墊片、補償繞組匝間絕緣等構(gòu)成。條式電機補償繞組由48根補償條組成，4套補償繞組分別與補償繞組連接線焊接，然后用螺栓進(jìn)行固定，其外層有與繞組絕緣的螺栓套管，連接線端用繞組間的絕緣墊片隔開并起固定作用，同時與電樞繞組、換向繞組串聯(lián)，在任何負(fù)載下都能抵消電樞反應(yīng)磁動勢，消除磁場畸變。條式補償繞組雖然制作工藝簡便，但在運行過程中由于補償繞組連接部位存在螺孔，導(dǎo)致該部電流密度大，同時機械振動易使 螺栓外層的絕緣套管磨損，從而產(chǎn)生機械松動，致使開焊、燒損、斷裂等故障頻發(fā)，導(dǎo)致補償繞組匝間短路，對電機可靠運行造成危害，存在重大質(zhì)量隱患。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種采用同心式補償繞組結(jié)構(gòu)的電鏟直流電機，使補償繞組線端電流密度合理，繞組結(jié)構(gòu)穩(wěn)固，消除補償繞組端部連接點質(zhì)量隱患缺陷，提高電鏟設(shè)備安全運行效率，降低設(shè)備維護(hù)檢修成本。本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是結(jié)構(gòu)上，將電鏟直流電機條式補償繞組改為同心式補償繞組，采用了 4個成型的同心式補償繞組替代原條式補償繞組，消除了條式補償繞組繁瑣的連接結(jié)構(gòu)，其穩(wěn)固的結(jié)構(gòu)更加適用于工礦生產(chǎn)環(huán)境條件；同心式補償繞組材料采用3根并繞的扁銅線替代原條式補償繞組的單根裸銅帶，便于解決同心式補償繞組的成型問題，同時改造后的絕緣結(jié)構(gòu)也利于繞組散熱；改造后，補償槽仍為16個，每個主極鐵芯上4個，每套同心式補償繞組為12匝平均放置在每極的4個主極鐵芯內(nèi)，繞組兩端分別與相鄰主極下補償繞組及換向極連接，形成電樞繞組、換向繞組、補償繞組相連接的結(jié)構(gòu)；主極鐵芯上的補償槽將條式補償繞組采用的閉口槽改為同心式補償繞組采用的開口槽。在補償繞組設(shè)計上，依據(jù)補償繞組設(shè)計原理，確定補償繞組電流與電樞電流相等，按照補償繞組設(shè)計原則選取電流密度，確定補償繞組線徑；最終按照同心式補償繞組結(jié)構(gòu)及數(shù)據(jù)制作成型線圈進(jìn)行補償繞組嵌線并完成改造。本實用新型的有益效果是，采用同心式補償繞組結(jié)構(gòu)的電鏟直流電機，其補償繞組結(jié)構(gòu)穩(wěn)固，連接方式簡單，電流密度合理，消除原來存在的電機質(zhì)量隱患，降低電氣故障，提高電鏟設(shè)備安全運行效率，降低設(shè)備維護(hù)檢修成本。

圖I是單套成型同心式補償繞組結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是嵌放在單個主極鐵芯內(nèi)的同心式補償繞組剖面圖；[0008]圖3是單個主極鐵芯上的開口嵌線槽示意圖；圖4是同心式補償繞組的展開圖；圖中1.主極極掌，2.同心式補償繞組，3.換向極極掌，4.換向繞組，5.同心式補償繞組出線端、6-鐵芯、7-補償繞組電磁線、8-勵磁線包、9-開口嵌線槽、10-外接電源、11-接電樞。
具體實施方式
下面結(jié)合實施例和附圖對本實用新型作進(jìn)一步說明。實施例1如圖I所示，單套同心式繞組整體制作成型，將等同于改造前的單根條式補償繞組以及等同于改造前的補償繞組連線整體設(shè)計制作成成型同心式補償繞組2，徹底消除了原條式補償繞組的96個連接點，僅留出8個同心式補償繞組出線端5，用于4套同心式補償繞組2間串聯(lián)及與換向繞組4串聯(lián)。勵磁線包8繞包在主極極掌I上，建立直流電機主磁通；換向繞組4繞包在換向極掌3上，建立直流電機換向磁場，可改善直流電機換向器上由電流換向引起的火花；在大容量和工作繁重的直流電機中設(shè)置補償繞組，補償繞組電磁線7嵌放在主極極掌I上專門沖制的均勻分布的開口嵌線槽9內(nèi)，與電樞11串聯(lián)，補償繞組磁動勢與電樞磁動勢相反，保證在任何負(fù)載情況下隨時能抵消電樞磁動勢，從而減少由電樞反應(yīng)引起的氣隙磁場畸變。為了便于成型同心式補償繞組2的制作，將單匝條式補償繞組裸銅帶改造為單匝3根并繞的補償繞組電磁線7，增加了絕緣結(jié)構(gòu)，也提升了繞組的散熱空間，勵磁線包8不變，見圖2。為便于電機補償繞組嵌線，將鐵芯6上的閉口嵌線槽改造為開口嵌線槽9，如圖3所示。改造后的同心式補償繞組2與換向繞組4、電樞11串聯(lián)后，外接電源10，見圖4。以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和變型，這些改進(jìn)和變型也應(yīng)視為本實用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種采用同心式補償繞組的電鏟直流電機，補償繞組、電樞、換向繞組串聯(lián)聯(lián)接，其特征是電機采用同心式補償繞組結(jié)構(gòu)，4套成型同心式補償繞組串聯(lián)后與電樞、換向繞組串接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的采用同心式補償繞組的電鏟直流電機，其特征是采用4套成型的同心式補償繞組，補償繞組接點為8個；同心式補償繞組采用3根并繞的扁銅線繞制成型；補償槽采用開口槽。
專利摘要采用同心式補償繞組結(jié)構(gòu)的電鏟直流電機，屬于電機技術(shù)領(lǐng)域。它是電機內(nèi)部采用4套繞制成型的同心式補償繞組串聯(lián)后與電樞、換向繞組串接，補償繞組連接點較少、結(jié)構(gòu)穩(wěn)固；補償繞組電流密度均勻、合理，具備較好的電氣性能；補償繞組采用扁銅線繞制，補償繞組的絕緣結(jié)構(gòu)具備較好的耐熱性。
文檔編號H02K23/22GK202550853SQ20122010901
公開日2012年11月21日 申請日期2012年3月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月22日
發(fā)明者周美鳳, 唐榮偉, 王國棟, 符琛 申請人:包頭鋼鐵(集團(tuán))有限責(zé)任公司