Сердечник якоря

Сердечник якоря вентильного двигателя в поперечном сечении, как правило, имеет более конструктивную и технологичную круглую форму (рис. 5.1 а, б), но может иметь и квадратную (рис. 5.1 ж). Для сердечника якоря применяют электротехническую сталь марок 2311, 2312, 2411, 2412, 1512 и магнитомягкий сплав марки 50Н толщиной 0,5 и 0,35 мм. Чем больше частота вращения, тем тоньше и с большим содержанием кремния выбирается сталь (табл. Г.1 ‑ Г5).

5.1 Длина сердечника принимается равной расчетной длине якоря l ₁ (см. п. 3.6).

5.2 Форма пазов якоря

Она определяется местом расположения якоря (внешнее или внутреннее), числом секций и полюсов.

На рис. 5.1 а, б, в, изображены соответственно секторная, трапецеидальная и овальная формы пазов при внешнем якоре, на рис. 5.1 г, д, е ‑ тоже при внутреннем якоре, а на рис. 5.1 ж ‑ прямоугольная форма паза при внешнем квадратном сечении сердечника.

Рисунок 5.1 – Пазы обмотки якоря

При малом числе полюсов и секций (р =1, а_s =3¸4) применяют полузакрытые секторные пазы (рис. 5.1 а, г), при больших величинах применяют полузакрытые трапецеидальные или овальные пазы.

5.3 Число пазов якоря

, (5.1)

где q ‑ число пазов на полюс и секцию (обычно q =1).

В (5.1) предполагается, что якорная обмотка двухслойная.

5.4 Зубцовое деление якоря, мм,

. (5.2)

5.5 Коэффициент заполнения сердечника статора сталью k _зс в зависимости от толщины листа и типа изоляции приведен в табл. 5.1.

Таблица 5.1 – Коэффициент заполнения сердечника статора

Тип изоляции листов	Толщина листа, мм
0,50	0,35	0,25	0,20
оксидирование	0,96	0,95	0,93	0,9
лакирование	0,94	0,93	0,91	0,88

5.6 Ширина зубца якоря, м,

, (5.3)

где B_z ‑ индукция в зубцах статора, для двигателей мощностью до 100 Вт B_z =0,8…1,2 Тл, для более мощных двигателей ‑ B_z =1,2…1,6 Тл.

Из технологических соображений ширина зубцов должна быть равна не менее 1 мм.

5.7 Высота ярма, мм,

, (5.4)

где В_j ‑ индукция в ярме якоря, для двигателей мощностью до 100 Вт В_j =0,8…1,2 Тл, для более мощных двигателей В_j =1…1,4 Тл.

С целью обеспечения необходимой жесткости сердечника и снижения брака при штамповке минимально допустимая высота ярма должна быть равна 1,5…5 мм (большее значение для машин с большим диаметром).

5.8 Высота шлица паза h _ш=0,3…1,5 мм.

Из технологических соображений необходимо принять большие значения h _ш, но при этом будет увеличиваться индуктивность секции якоря и ухудшаться характеристики машины.

Таблица 5.2 – Толщина изоляции паза

Тип корпусной изоляции паза	Толщина изоляции, мм	Количество слоев	Класс изоляции
Стеклослюдинит	0,1; 0,12;0,15		Н
Фторопласт Ф4	0,1		Н
Стекломиканит	0,2		B, F
Стеклоткань ЛСК	0,10; 0,15		Н
Электрокартон ЭВТ	0,10		E
Пленкоэлектрокартон	0,20		E
Плекосинтокартон ПСК	0,20		B, F

5.9 Толщина пазового клина h _к=0,3…1 мм и выполняется из электрокартона, стеклотекстолита, фторопласта Ф4, пленкосинтокартона.

5.10 Толщина изоляции паза D _ип зависит от применяемого материала (табл. 5.2) и величины питающего напряжения.

5.11 Минимальная ширина шлица паза, м,

Рисунок 5.2 – Зависимость

. (5.5)

5.12 Площадь паза, м²,

, (5.6)

где k _зп ‑ коэффициент заполнения паза, предварительно может быть принят по рис. 5.2.

5.13 Основные размеры паза якоря, м:

1) при внешнем якоре и секторных пазах (рис. 5.1 а) высота паза

(5.7)

2) при внешнем якоре и трапецеидальных пазах (рис. 5.1 б) минимальная b _п1 и максимальная ширина b _п2 и высота паза соответственно:

; (5.8)

; (5.9)

. (5.10)

3) при внешнем якоре и овальных пазах (рис. 5.1 в) меньший и больший диаметр и высота паза соответственно:

, (5.11)

, (5.12)

. (5.13)

4) при внутреннем якоре и секторных пазах (рис. 5.1 г)

. (5.14)

5) при внутреннем якоре и трапецеидальных пазах (рис.5.1 д)

, (5.15)

, (5.16)

; (5.17)

6) при внутреннем якоре и овальных пазах (рис. 5.1 е)

, (5.18)

, (5.19)

. (5.20)

7) при квадратном якоре и прямоугольных пазах (рис. 5.1 ж)

. (5.21)

Если подкоренное выражение оказывается отрицательным, то это означает, что для данного диаметра D ₁ выполнить пазы заданного сечения невозможно. В этом случае необходимо уменьшить сечение паза и увеличить размеры двигателя.

5.14 Высота зубца якоря, м,

. (5.22)

5.15 Сопрягаемый диаметр якоря, м, (см. рис. 3.2)

. (5.23)

Дата добавления: 2015-07-20