改進(jìn)端部邊框的潛水電的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及改進(jìn)端部邊框的潛水電機(jī)。包括機(jī)殼、定子、轉(zhuǎn)子和轉(zhuǎn)軸，所述定子固定在機(jī)殼上，轉(zhuǎn)子固定在轉(zhuǎn)軸上，與定子鐵芯的軸向兩端對(duì)應(yīng)的機(jī)殼上分別設(shè)有圓筒狀的邊框，在定子鐵芯的軸向兩端外側(cè)的機(jī)殼內(nèi)分別設(shè)有端部繞組；與定子鐵芯的軸向端面相鄰的所述邊框的內(nèi)圓周上均布設(shè)有兩條以上的環(huán)槽。本發(fā)明改變了潛水電機(jī)的端部漏磁場(chǎng)在邊框內(nèi)表面的分布，縮短了邊框渦流路徑，減小了端部漏磁場(chǎng)在邊框中產(chǎn)生的渦流損耗；另一方面，增大了散熱面積，可以減小潛水電機(jī)的端部溫升，進(jìn)而提高潛水電機(jī)的運(yùn)行可靠性。
【專利說(shuō)明】改進(jìn)端部邊框的潛水電機(jī)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于潛水電機(jī)【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種改進(jìn)端部邊框的潛水電機(jī)。

【背景技術(shù)】
[0002]由于潛水電機(jī)定子端部繞組的復(fù)雜性，其端部漏磁場(chǎng)在端部區(qū)域的分布十分復(fù)雜，特別是端部繞組的出線端靠近邊框的位置處漏磁場(chǎng)較大，漏磁場(chǎng)在導(dǎo)電的邊框表面能產(chǎn)生較大的渦流損耗。目前，減小渦流損耗的方法主要從削弱諧波磁場(chǎng)以及縮短渦流路徑著手，分析磁場(chǎng)的諧波分布特性并計(jì)算導(dǎo)電構(gòu)件中感應(yīng)的渦流電流，在保證力學(xué)性能指標(biāo)的前提下盡量縮短渦流的路徑。但是由于潛水電機(jī)端部漏磁場(chǎng)分布十分復(fù)雜，很難通過(guò)削弱邊框表面的諧波磁場(chǎng)來(lái)實(shí)現(xiàn)降低渦流損耗的目的。目前潛水電機(jī)的端部邊框結(jié)構(gòu)不是很合理，即邊框沿軸向和周向均為等厚度分布，此時(shí)潛水電機(jī)端部漏磁場(chǎng)會(huì)在靠近壓圈端的邊框處感應(yīng)產(chǎn)生較大渦流，進(jìn)而產(chǎn)生大量渦流損耗。隨著潛水電機(jī)向大功率化的方向發(fā)展，其端部漏磁場(chǎng)越來(lái)越大，因此，如何降低潛水電機(jī)端部渦流損耗，特別是降低漏磁較大位置處的導(dǎo)電構(gòu)件中的渦流損耗已成為設(shè)計(jì)制造高性能潛水電機(jī)的迫切需要。但是，迄今為止還沒(méi)有相關(guān)技術(shù)方案的公開(kāi)報(bào)導(dǎo)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為避免上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足之處，本發(fā)明提供一種改進(jìn)端部邊框的潛水電機(jī)。
[0004]本發(fā)明通過(guò)在靠近潛水電機(jī)定子邊端鐵芯位置處對(duì)邊框沿圓周方向開(kāi)槽，縮短渦流路徑，增大散熱面積，進(jìn)而有效降低潛水電機(jī)的端部渦流損耗和溫升；
具體的技術(shù)解決方案如下:
改進(jìn)端部邊框的潛水電機(jī)包括機(jī)殼、定子、轉(zhuǎn)子和轉(zhuǎn)軸，所述定子固定在機(jī)殼上，轉(zhuǎn)子固定在轉(zhuǎn)軸上，與定子鐵芯的軸向兩端對(duì)應(yīng)的機(jī)殼上分別設(shè)有圓筒狀的邊框，在定子鐵芯的軸向兩端外側(cè)的機(jī)殼內(nèi)分別設(shè)有端部繞組；改進(jìn)在于:與定子鐵芯的軸向端面相鄰的所述邊框的內(nèi)圓周上均布設(shè)有兩條以上的環(huán)槽。
[0005]所述環(huán)槽的橫截面為矩形，環(huán)槽的槽深h為30%?40%H，槽寬b為1.0?1.2h，其中H為邊框的厚度，且相鄰環(huán)槽之間的間距c為1.0?1.2h。
[0006]所述環(huán)槽的槽數(shù)N為4?6，與定子鐵芯的軸向端面相鄰的環(huán)槽和定子鐵芯的軸向端面之間和距離為20?30mm。
[0007]與已有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益技術(shù)效果體現(xiàn)在以下方面:
1.本發(fā)明采用在靠近潛水電機(jī)定子邊端鐵芯的位置處開(kāi)槽的邊框，改變了潛水電機(jī)的端部漏磁場(chǎng)在邊框內(nèi)表面的分布，縮短了邊框渦流路徑，減小了端部漏磁場(chǎng)在邊框中產(chǎn)生的渦流損耗，從而提高了電機(jī)的效率約0.5個(gè)百分點(diǎn)，在保證電機(jī)體積不增大的情況下，增大了輸出功率，進(jìn)而增大了電機(jī)的功率密度；
2.本發(fā)明采用在靠近潛水電機(jī)定子邊端鐵芯的位置處開(kāi)槽的邊框，增大了散熱面積， 可以減小潛水電機(jī)的端部溫升約1K，進(jìn)而提高潛水電機(jī)的運(yùn)行可靠性。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009]圖2為圖1的局部放大圖。
[0010]圖3為開(kāi)槽邊框結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖4為開(kāi)槽邊框的單邊軸向斷面圖。
[0012]上圖中的序號(hào):1機(jī)殼；2定子；3轉(zhuǎn)子；4邊框；5端部繞組；6轉(zhuǎn)軸；41環(huán)槽。

【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖，通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地說(shuō)明。
[0014]實(shí)施例1
參見(jiàn)圖1和圖2，以礦用增安型潛水電泵用電動(dòng)機(jī)YBQ2800/4-S (10000)潛水電機(jī)為實(shí)施例，潛水電機(jī)的相關(guān)參數(shù)如下:定子鐵芯外徑為850mm,邊框厚度H為10mm。
[0015]該潛水電機(jī)包括機(jī)殼1、定子2、轉(zhuǎn)子3和轉(zhuǎn)軸6，定子2固定在機(jī)殼I上，轉(zhuǎn)子3固定在轉(zhuǎn)軸6上，與定子鐵芯的軸向兩端對(duì)應(yīng)的機(jī)殼I上分別固定安裝有圓環(huán)狀的邊框4，在定子鐵芯的軸向兩端外側(cè)的機(jī)殼I內(nèi)分別安裝有端部繞組5。參見(jiàn)圖3和圖4，與定子鐵芯的軸向端面相鄰的邊框的內(nèi)圓周上均布開(kāi)有四條環(huán)槽41，即槽數(shù)N為4。
[0016]環(huán)槽41的橫截面為矩形，槽深h為4mm，槽寬b為4.8mm，相鄰環(huán)槽之間的間距c為 4.8mmο
[0017]與定子鐵芯的軸向端面相鄰的環(huán)槽41和定子鐵芯的軸向端面之間和距離為30mmo
[0018]經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)分析，本實(shí)施例干式潛水電機(jī)的效率提升了 0.4%，端部繞組5的溫升降低了 0.9K。
[0019]實(shí)施例2
以礦用增安型潛水電泵用電動(dòng)機(jī)YBQ2800/4-S (10000)潛水電機(jī)為實(shí)施例，潛水電機(jī)的相關(guān)參數(shù)如下:定子鐵芯外徑為850mm,邊框厚度H為10mm。
[0020]與定子鐵芯端面相鄰的邊框的內(nèi)圓周上均布開(kāi)有五條環(huán)槽41，即槽數(shù)N為5。與定子鐵芯的軸向端面相鄰的環(huán)槽和定子鐵芯的軸向端面之間和距離為25mm。
[0021]環(huán)槽41的橫截面為矩形，槽深h為3.5mm，槽寬b為3.8mm，相鄰環(huán)槽之間的間距c 為 3.8mm。
[0022]經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)分析，本實(shí)施例干式潛水電機(jī)的效率提升了 0.5%，端部繞組的溫升降低了 1.1K。
[0023]實(shí)施例3
以礦用增安型潛水電泵用電動(dòng)機(jī)YBQ2800/4-S (10000)潛水電機(jī)為實(shí)施例，潛水電機(jī)的相關(guān)參數(shù)如下:定子鐵芯外徑為850mm,邊框厚度為10mm。
[0024]與定子鐵芯端面相鄰的邊框的內(nèi)圓周上均布開(kāi)有六條環(huán)槽41，即槽數(shù)N為6。與定子鐵芯的軸向端面相鄰的環(huán)槽和定子鐵芯的軸向端面之間和距離為20mm。
[0025]環(huán)槽41的橫截面為矩形，槽深h為3.0mm,槽寬b為3.0mm,相鄰環(huán)槽之間的間距c 為 3.0mm。
[0026]經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)分析，本實(shí)施例干式潛水電機(jī)的效率提升了 0.5%，端部繞組的溫升降低了 1.2K。
【權(quán)利要求】
1.改進(jìn)端部邊框的潛水電機(jī)，包括機(jī)殼、定子、轉(zhuǎn)子和轉(zhuǎn)軸，所述定子固定在機(jī)殼上，轉(zhuǎn)子固定在轉(zhuǎn)軸上，與定子鐵芯的軸向兩端對(duì)應(yīng)的機(jī)殼上分別設(shè)有圓筒狀的邊框，在定子鐵芯的軸向兩端外側(cè)的機(jī)殼內(nèi)分別設(shè)有端部繞組，其特征在于:與定子鐵芯的軸向端面相鄰的所述邊框的內(nèi)圓周上均布設(shè)有兩條以上的環(huán)槽。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改進(jìn)端部邊框的潛水電機(jī)，其特征在于:所述環(huán)槽的橫截面為矩形，環(huán)槽的槽深h為30%?40%H，其中H為邊框的厚度，槽寬b為1.0?1.2h，且相鄰環(huán)槽之間的間距c為1.0?1.2h。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的改進(jìn)端部邊框的潛水電機(jī)，其特征在于:所述環(huán)槽的槽數(shù)N為4?6，與定子鐵芯的軸向端面相鄰的環(huán)槽和定子鐵芯的軸向端面之間和距離為.20 ?30mmo
【文檔編號(hào)】H02K5/132GK104467248SQ201410702530
【公開(kāi)日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年11月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月29日
【發(fā)明者】龔昌明, 楊勇, 汪冰, 王寧 申請(qǐng)人:合肥恒大江海泵業(yè)股份有限公司