Способы и устройства для изготовления, сборки, эксплуатации и ремонта электрических машин: ..с постоянными магнитами – H02K 15/03

Способ изготовления для постоянного магнита включает этапы: а) изготовление постоянного магнита (1), (b) разламывание постоянного магнита (1) для получения двух или более отдельных частей (13) и с) восстановление постоянного магнита (1) путем соединения поверхностей разлома смежных отдельных частей (13) вместе. 4 н. и 17 з.п. ф-лы, 16 ил.

Изобретение относится к области электротехники и касается изготовления роторов электрических машин. Предложен способ изготовления ротора (14) для электрической машины (13), включающий следующие стадии его осуществления: а) изготовление магнитного элемента (8) посредством склеивания друг с другом постоянных магнитов (1, 1', 1", 1'") с помощью первого клея, при этом каждый постоянный магнит (1, 1', 1", 1'") имеет одну сторону (2) с магнитным северным полюсом (N) и одну сторону (3) с магнитным южным полюсом (S), при этом постоянные магниты (1, 1', 1", 1'") при склеивании расположены так, что стороны магнитных северных полюсов (N) или стороны магнитных южных полюсов (S) образуют общую нижнюю сторону (3, 3', 3", 3'") магнитного элемента (8), при этом первый клей в затвердевшем состоянии имеет твердую консистенцию; b) склеивание нижней стороны магнитного элемента (8) с ярмом (12) с помощью второго клея, при этом второй клей в затвердевшем состоянии является мягким и эластичным, что исключает разрыв второго клея при повышении температуры расширения магнитного элемента (8) и ярма (12). При этом ярмо (12) в месте, где магнитный элемент (8) склеен с ярмом (12), имеет мягкий и эластичный слой (20). Технический результат, достигаемый при использовании настоящего изобретения, состоит в обеспечении рациональности процесса изготовления ротора с постоянными магнитами при одновременном обеспечении высокой надежности закрепления постоянных магнитов с замыканием по материалу ярма ротора электрической машины. 3 н. и 22 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к области электротехники, касается технологии электрических машин, в частности способов изготовления ротора для двигателя с внешним ротором. Согласно настоящему изобретению, в процессе изготовления внешнего ротора (17) двигателя вдоль периферической поверхности (4) цилиндрического шаблона (1) размещают постоянные магниты (7), на внешнюю поверхность постоянных магнитов устанавливают с предварительным натяжением цилиндрическое кольцо (8), причем отверстие (14) нижнего элемента (13) ротора располагают концентрически относительно периферической поверхности (3) шаблона (1). Изобретение также касается конструкции ротора, изготовленного в соответствии с указанным способом. Данный способ позволяет осуществлять сборку ротора не в направлении от внешней его стороны к внутренней, а в направлении от внутренней его стороны к внешней. Технический результат - обеспечение высокой точности позиционирования внутренних участков постоянных магнитов по отношению к отверстию в нижнем, то есть во внутреннем элементе ротора, или к положению вала двигателя, таким образом, чтобы обеспечить возможность получения воздушного зазора с очень малыми допусками. Кроме того, использование шаблона, который может быть изготовлен с соблюдением высокой точности его геометрических размеров, значительно снижает производственные затраты на изготовление предлагаемого ротора. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к электротехнике, к роторам для электрических машин. Технический результат состоит в упрощении сборки. Ротор состоит из основного корпуса (20) и множества опорных корпусов (30а, 30b), которые закрепляются на основном корпусе (20), а также опорных постоянных магнитов (40). Два первых опорных корпуса (30а), расположенные на расстоянии друг от друга, образуют входной участок для второго опорного корпуса (30b), обеспечивая возможность жесткого присоединения первого опорного корпуса (30а) ко второму опорному корпусу (30b). 3 н. и 33 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к способу сборки, по меньшей мере, одного магнитного полюса ротора двигателя вращающейся синхронной электрической машины из единичных элементов, причем ротор содержит сердечник. Способ включает следующие последовательные этапы: а) формируют (36) комплект путем прикрепления друг к другу, по меньшей мере, двух единичных элементов, с электроизоляцией между указанными элементами, причем единичные элементы являются намагничиваемыми; b) механически обрабатывают (68) основную поверхность комплекта единичных элементов для образования цилиндрической поверхности, радиус которой по существу равен радиусу сердечника. Намагничивают (70) намагничиваемый комплект; с) устанавливают (72) намагниченные комплекты на сердечнике, при этом указанный намагниченный комплект образует, по меньшей мере, часть магнитного полюса. Ротор содержит сердечник, по меньшей мере, один магнитный полюс установлен на сердечнике посредством указанного способа. Техническим результатом является возможность противостояния механическим воздействиям магнитного полюса при вращении ротора. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к области электротехники, в частности к технологии изготовления электрических машин, и может быть использовано, например, при установке втулки вокруг вала ротора с постоянными магнитами электрической машины, либо в других устройствах, где втулка должна быть неподвижно закреплена на части вала и при этом должна подвергаться воздействию вращающих усилий, в частности, при высокой частоте вращения. Предлагаемый способ установки втулки вокруг части (2) вала по прессовой посадке включает следующие основные шаги: установка направляющего элемента (7, 23) с наружной поверхностью (8), которая является, по меньшей мере, частично конической; установка направляющего элемента (7, 23) в качестве удлинителя вышеуказанной части (2) вала (1); перемещение втулки (5) по направляющему элементу (7, 23) на часть (2) вала (1); перемещение пресса (13) в осевом направлении к конической части (9) во время первого этапа перемещения втулки (5) по направляющему элементу (7); использование прессового элемента (17) с внутренним диаметром (D10), который равен или больше наружного диаметра (D1) части (2) вала (1), во время другого этапа перемещения втулки (5) по направляющему элементу (7). Технический результат, достигаемый настоящим изобретением, состоит в обеспечении возможности установки при комнатной температуре по прессовой посадке на часть вала втулки большой длины, выполненной, например, из синтетического материала, с образованием прочного соединения между валом и втулкой, причем без риска изгиба и повреждения втулки, при одновременной экономии времени осуществления данной сборки. 20 з.п. ф-лы, 17 ил.

Изобретение относится к области электротехники и касается электрических машин, в частности электрических машин, имеющих роторы типа постоянных магнитов. Предлагаются система и способ изготовления ротора (16), а также способ намагничивания цилиндрического элемента электрической машины (10), в соответствии с которыми множество сегментов (28) постоянного магнита закрепляют вокруг шпинделя (24) ротора, Определяют желательные направления (29) ориентации сегментов (28) постоянного магнита. Затем смонтированные сегменты (28) постоянного магнита помещают в оснастку (44) намагничивания таким образом, что желательные направления (29) ориентации сегментов (28) постоянного магнита совмещают с соответствующими направлениями (74) потока намагничивающей оснастки (44). При этом желательные направления ориентации сегментов постоянного магнита имеют такую конфигурацию, что направления последующей ориентации изменяются от направления, по существу нормального к направлению вращения ротора по D-оси полюса ротора, до направления, по существу касательного к направлению вращения ротора по Q-оси полюса ротора, желательные направления ориентации сегментов постоянного магнита определяют путем магнитного анализа методом конечных элементов, согласно основной характеристике которого желательные направления ориентации сегментов постоянного магнита таковы, что почти совпадают по направлению с магнитным потоком, сформированным намагничивающей оснасткой. Технический результат - упрощение, повышение эффективности и сокращение процесса намагничивания сегментов постоянного магнита в роторах электрических машин. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к области электротехники и касается особенностей выполнения ротора на постоянных магнитах для электродвигателя, в котором постоянные магниты (4; 36) во внутренней части ротора расположены параллельно оси вращения (X) ротора и в области радиально внешних продольных кромок (8; 16) постоянных магнитов (4; 36) на внешнем периметре ротора выполнены открытые наружу пазы (6; 18), которые соответственно проходят наклонно или с изгибом к продольным кромкам (8; 16) смежных постоянных магнитов (4; 36) в направлении периметра или, по меньшей мере, один раз пересекают; пазы (6; 18) на внешней стороне ротора в направлении периметра имеют меньшую ширину, чем в лежащей радиально ближе к центру области паза (6; 18), и форма поперечного сечения паза (6; 18) по длине ротора постоянна. Кроме того, изобретение касается способа изготовления такого ротора. Технический результат - обеспечение равномерного характера изменения крутящего момента ротора с максимально высоким КПД при одновременном обеспечении экономичности и упрощения изготовления и сборки такого ротора. 2 н. и 17 з.п. ф-лы, 13 ил.

Изобретение относится к области электротехники, в частности к электромашиностроению, и может быть использовано при проектировании высокооборотных электрических машин. Пластины вырезают из листов, изготовленных из немагнитного материала аустенитно-мартенситного класса, обладающего возможностью перехода при холодной деформации из немагнитной фазы в магнитную фазу, а при последующем нагревании - обратно в немагнитную фазу. Таким материалом может быть сплав на основе аустенитно-мартенситной коррозионно-стойкой стали. Изначально заготовочные немагнитные листы подвергают не менее чем 65% холодному обжатию, формируя переход материала в магнитную фазу с магнитной проницаемостью µ>100 Гс/Э. После этого с помощью нагрева лазерным излучением до 1000-1200°С производят обратное преобразование фазы материала локальных участков, соответствующих расположению немагнитных зон пластин ротора с магнитной проницаемостью µ=1 Гс/Э. Предварительно перед нагревом на участки поверхностей, соответствующих размещению немагнитных зон, наносят поглощающее покрытие, усиливающее тепловое воздействие на них не менее чем в 2,5 раза. Для уверенного сохранения стойкости магнитной фазы материала оптимально, чтобы его температура была бы, по меньшей мере, на 500°С ниже температуры нагрева преобразуемых локальных участков. После нагрева и последующего за ним естественного охлаждения на воздухе покрытие удаляют, по программе вырезают пластины ротора и скрепляют их между собой в осевом направлении в пакет, который устанавливают на валу ротора. Нагрев лазерным излучением осуществляют путем сканирования поверхности листа сфокусированным или расфокусированным пучком лазера. Градиентный материал обладает высокими механическими характеристиками (предел текучести по обеим фазам не менее 80 кГ/мм²) при магнитной проницаемости магнитного материала не менее 100 Гс/Э, а немагнитного - 1 Гс/Э. Технический результат, достигаемый настоящим изобретения путем обеспечения указанных выше механических и магнитных показателей ротора высокооборотной электрической машины в процессе его изготовления, состоит в увеличении допустимой окружной скорости вращения ротора и в повышении коэффициента использования электрической машины. 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области электротехники и электромашиностроения и может быть использовано при создании высокооборотных синхронных электрических машин с постоянными магнитами. Сущность изобретения состоит в том, что при осуществлении сборки ротора электрической машины на валу ротора устанавливают переменно-полюсную магнитную систему, состоящую из постоянных магнитов (1), намагниченных в тангенциальном направлении, и размещенных между ними полюсов. При этом согласно данному изобретению, магнитную систему выполняют в виде равномерно чередующихся магнитных (2) и немагнитных кольцевых пластин (3) с пазами для размещения постоянных магнитов (1). Немагнитные пластины (3) сначала закрепляют на валу, одновременно надевая их на осевые шпильки (4) в чередующейся последовательности с магнитными пластинами (2), наружный диаметр которых больше наружного диаметра немагнитных пластин (3). Затем все пластины стягивают между собой в осевом направлении остальными шпильками (4) и обтачивают до размера наружного диаметра немагнитных пластин (3), удаляя выступающие кольцевые части магнитных пластин (2), после чего устанавливают постоянные магниты (1). Технический результат, достигаемый при использовании настоящего изобретения, состоит в повышении технологичности сборки и снижении ее трудоемкости благодаря простоте конструкции. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области электротехники, а именно - конструкциям роторов магнитоэлектрических машин, содержащих плоские постоянные магниты и пакеты магнитопровода с полюсными наконечниками, размещенные в корпусе из немагнитного материала, и может быть использовано при производстве роторов, например, для генераторов, электродвигателей и различных энергетических установок, в частности, электростанций, сварочных агрегатов, механизированного инструмента и оснастки, приводных мотоблоков и т.п. Техническая задача, решаемая данным изобретением, состоит в предотвращении возникновения усадочных трещин в немагнитном материале корпуса ротора при кристаллизации и деформации его кольца после механической обработки корпуса. Сущность изобретения состоит в том, что в роторе магнитоэлектрической машины, содержащем корпус из немагнитного металла с пакетами магнитопровода и полюсов из листового магнитомягкого металла в нем и плоскими магнитами в параллелепипедных отверстиях в немагнитном металле, открытых с одного торца, по крайней мере, с фиксированием магнитов в этих отверстиях легко затвердевающим веществом или плоскостью, стыкуемой с ротором детали изделия со средствами компенсации температурных расширений, согласно изобретению, концентраторы напряжений средств компенсации равномерно смещены по окружности кольца ротора относительно крепежных пазов, и полуцилиндрических выемок на окружной поверхности, и друг друга. 3 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к области электротехники и касается конструктивного исполнения магнитных систем роторов бесколлекторных электрических машин с постоянными магнитами. Магнитная система ротора состоит из пластин электротехнической стали и магнитов в форме прямоугольных параллелепипедов, имеющих радиальную намагниченность N-S, размещенных равномерно по окружности внутри пакетов, собранных из пластин. Секция магнитной системы ротора формируется четырьмя пакетами, соединенными стержнями длиной не менее длины секции, со смещением одноименных магнитов, последовательно расположенных друг за другом, в осевом направлении на одну четвертую углового шага пазов статора. Способ изготовления магнитной системы ротора заключается в том, что изготавливают два типа пластин, в которых шпоночный паз и отверстия для соединения пакетов в секцию смещены относительно отверстий для магнитов на углы, равные