[发明专利]电磁装置的铁心及其叠片

说明书

本发明公开一种电磁装置的铁心及其叠片，铁心包括层叠设置的多个叠片，叠片包括根部和沿根部外周分布的多个齿部，相邻齿部之间用于容纳绕组，至少部分叠片的至少部分齿部，设有自齿部的径向外端面向内径向贯通的径向通槽，径向通槽具有两侧的槽侧壁，多个叠片的径向通槽叠置形成冷却散热通道。本方案中冷却散热通道是由径向通槽叠加形成，而径向通槽具有槽侧壁，形成的冷却散热通道相应地具有两侧的侧壁。当绕组容纳于槽后，绕组的侧面与齿部之间沿轴向始终存在约束，从而改善绝缘保护层在此处经受热胀冷缩后容易出现裂缝甚至断裂、遭受风霜雨雪、盐雾的侵蚀的破坏现象，有利于维持绕组的工作性能，还可以减少漏磁通。

技术领域

本发明涉及电机技术领域，具体涉及一种电磁装置的铁心及其叠片。

背景技术

铁心是电机磁路的重要组成部分，定子铁心、转子铁心以及定子和转子之间的气隙组成电机的磁路。在交流电机中，定子铁心中的磁通为交变磁通，因而会产生铁心损耗，称铁损。铁损包括两部分：磁滞损耗和涡流损耗。磁滞损耗是由于铁心在交变磁化时磁分子取向不断发生变化而引起的能量损耗。涡流损耗是由于铁心在交变磁化时产生涡流并由涡流产生的电阻损耗。

磁滞损耗和涡流损耗均是电机热源的一部分，另一部分热源由电机绕组流过电流时产生。从传热学角度而言，以上所述的热源构成电机工作时的热源。

请参考图1-2，图1为空气间壁式换热器对发电机内部实施冷却的整机布局示意图；图2为图1中间壁式换热器的结构分解原理图。

如图1所示，发电机500’的右侧连接叶轮600’，左侧设有机舱100’，机舱100’内设置间壁式换热器300’，具体设置在机舱100’的尾部。间壁式换热器300’的左侧设有内循环引风机202’，内循环引风机202’由内循环驱动电机201’驱动，还设有内循环气流引出输送管400’，发电机500’产热后的热气流，经内循环引风机202’作用，将沿内循环气流引出输送管400’进入间壁式换热器300’的换热器芯体中。

间壁式换热器300’还设有外循环引风机102’，外循环引风机102’由外循环驱动电机101’驱动，外循环引风机102’将自然环境空气流引入至间壁式换热器300’的换热芯体中(芯体薄板的两侧分别接触流动的内循环气流和外循环气流)，则换热后的外循环气流流出机舱100’。图1中示出连接外部的外循环风排出口103’。内循环气流冷却降温后排出间壁式换热器 300’，并经过通风机叶轮做功、增压，由出口以360度扩散在机舱100’的尾部空间内。

图2中，在引入内循环气流时，间壁式换热器300’和内循环气流引出输送管400’之间还设有内循环汇流腔体203’，上下均设有内循环气流汇流入口203a’。外循环引风机102’与间壁式换热器300’之间设有外循环引风机入口连接段104’，内循环引风机202’与间壁式换热器300’之间设有内循环引风机入口连接段204’。

图1中，发电机500’的壳体处设有冷却气流入口孔板。扩散在机舱内被冷却降温的内循环流体，可经该冷却气流入口孔板进入发电机500’内，作为冷却气流再次使用。

请继续参考图3-5，图3为电机绕组及其铁磁部件组装后的示意图；图4为图3中绕组020置于开口槽010b内的局部示意图；图5为沿径向贯通铁心的冷却通风沟040在电机铁心形成的示意图，视角是以竖直轴放置时从径向外围观察冷却通风沟040；图6为发电机径向的冷却通风沟040 和上述间壁式换热器300’配合的冷却气流径向向心穿越铁心的流动路径示意图。

电机铁心包括由铁磁材料制造的多个叠片010，叠片010围绕电机轴线圆周布置、沿着电机轴向叠置，并依靠结构支架030等圆周定位，最终形成圆柱状铁心。各叠片010沿电机周向设有多个径向向外延伸的齿部 010a，各个齿部010a之间形成开口槽010b，叠片010叠加后，多个开口槽010b沿轴向叠加则形成轴向延伸的槽010b’，绕组020可容纳于槽010b’中。