1、电机在各行各业中使用广泛,电机定子中存在绕组,三相绕组按照一定的规则嵌入定子槽中,为电机提供定子磁场,传统的异步电机定子绕组利用率低,槽满率低,普遍为60%-70%,因此实际生产中,仅通过槽满率的计算公式粗步计算后,不超过70%即可进行绕制和嵌线、而随技术的发展,永磁电机大量兴起,由于永磁电机转子为永磁体提供恒定磁场,转子磁场强度高,定子绕组产生的磁场要与之匹配,永磁电机的定子铁芯槽中有效绕组数量多,匝数多,因此槽满率高于异步电机,一般在75%-80%甚至更高,有些甚至达到85%以上。
3、如果仅采用公式计算法来计算槽满率,公式计算的方法是:通过槽型尺寸,将定子槽分割成若干个小梯形,半圆形,小矩形后分别计算面积,再将总面积相加得到定子槽面积as,在计算铜线尺寸时将圆铜线的直径 d等效为d*d的正方形,多根并绕则乘以n1,n2等,因此得到的槽满率s1=n1*n2*d*d/as。
4、当槽满率较高时,但实际嵌线过程中,圆铜线一根根按序排列,当该行能放下整数根铜线后,余下空间不足以再放入1根圆铜线,此时余下的空间是不足以满足需求的,但被计入了有效槽面积中,因此真实的操作时,会出现计算槽满率小于75%而实际无法嵌线下去的情况。
1、为了对电机定子槽的槽满率进行预检测,从而便于实际嵌线的顺利进行,本技术提供一种电机定子槽满率检测工具。
3、一种电机定子槽满率检测工具,用于对电机的定子槽的槽满率进行预检测,包括检测台,所述检测台上对应定子槽的形状和大小设置有定子槽型板,所述定子槽型板上侧和两端均开口设置且用于供待检测的导线放入,所述定子槽型板的两端口设置有用于对所述定子槽型板的槽满率进行仔细的检测的透光检验测试的机构。
4、通过采用上述技术方案,定子槽型板是根据定子槽的形状和大小制作而成,与定子槽的槽宽和槽型完全相同,对定子槽型板内腔进行槽满率的检测即等同于对定子槽的槽满率的检测;
5、在检测时,先使用透光检测机构对定子槽型板的空腔截面积进行仔细的检测,然后将导线按嵌线标准依次放入定子槽型板的内腔中,再次使用透光检验测试的机构对定子槽型板的槽满率进行仔细的检测,即可得到对应槽宽和槽型的定子槽的槽满率。
6、当槽满率符合嵌线标准范围时,即可进行实际的嵌线操作,此时在槽满率符合的情况下,导线必定能够嵌入定子槽中,不会出现槽满率符合而无法嵌线、可选的,所述透光检验测试的机构包括设置于所述检测台上的激光传感器、接收器和控制面板,所述激光传感器和所述接收器分别位于所述定子槽型板的两端口处且正对端部设置,所述控制面板分别与所述激光传感器和所述接收器电连接。
8、通过采用上述技术方案,激光传感器发出的激光能够从定子槽型板一端进入,经过定子槽型板内腔后从另一端穿出,最后由接收器接受到激光信号,将信号传输给控制面板,从而对定子槽型板的透光面积进行计算。然后将待检测的导线按照嵌线规则依次嵌入定子槽型板中,再次用激光传感器进行激光测量,接收器再次接收到激光信号,并将信号传输给控制面板,计算此时的透光面积。槽满率的计算公式即为:两次透光面积的差值与第一次透光面积的比值。
9、可选的,所述定子槽型板包括倾斜设置且顶端相互靠近的两块支撑斜板、一体设置于两所述支撑斜板顶端的两块端口板,两所述支撑斜板的底部滑动抵接在所述检测台的上表面上,所述检测台的上表面和两所述支撑斜板、两所述端口板共同围设成定子槽型板的内腔;
10、所述检测台上设置有用于带动两所述支撑斜板向相互靠近或相互远离的方向挪动的调节机构,所述调节机构能够调节所述定子槽型板的槽宽以对应不同槽宽大小的定子槽。
11、通过采用上述技术方案,当需要嵌线的定子槽的槽宽大小不同时,此时能够最终靠调节机构对两块支撑斜板之间的间距进行调节,使定子槽型板的槽宽调节到与定子槽相同,从而便于对不同槽宽的定子槽的槽满率进行预检测。
12、可选的,所述调节机构包括对应设置于两所述支撑斜板两侧的两个伸缩件,两所述伸缩件安装于所述检测台上且伸缩端分别与对应所述支撑斜板侧边固定连接,两所述伸缩件与所述控制面板电连接,且能够分别带动两所述支撑斜板向相互靠近或相互远离的方向移动。
13、通过采用上述技术方案,当需要调节两块支撑斜板之间的间距时,操控控制面板,使两个伸缩件伸长或缩短,从而带动两块支撑斜板靠近或远离,直至与对应的定子槽的槽宽相同即可。
14、可选的,所述检测台上设置有用于对所述定子槽型板、激光传感器以及接收器进行罩设的隔光罩,所述隔光罩于罩设时与所述端口板顶部相抵接。
15、通过采用上述技术方案,隔光罩能够对外界环境进行隔绝,降低了外界环境对激光传感器和接收器工作时的影响。
16、可选的,所述隔光罩内设置有用于对由所述定子槽型板外到达所述接收器的激光进行阻隔的阻隔机构。
17、通过采用上述技术方案,由于激光传感器照射的面积可能大于定子槽型板内腔的截面积,此时阻隔机构能够对打在定子槽型板外的激光进行阻隔,避免了定子槽型板外的激光被接收器接收而影响测量结果。
18、可选的,所述阻隔机构包括多级伸缩板以及弹性件,所述多级伸缩板对应两所述支撑斜板分别设置有两组,且分别位于两所述支撑斜板相互远离的一侧,两所述多级伸缩板间隔安装于所述隔光罩内,所述弹性件对应设置于所述多级伸缩板内,且能够带动两组所述多级伸缩板分别弹性抵接于对应所述支撑斜板的侧边上。
19、通过采用上述技术方案,当有必要进行测量时,将隔光罩倒扣在检测台上,此时两块支撑斜板推动对应两组多级伸缩板,使两组多级伸缩板压缩至与支撑斜板侧边相抵接,从而对隔光罩和支撑斜板之间的空间进行阻隔,避免激光传感器发射的激光穿过此空间。
20、可选的,所述多级伸缩板的伸缩端端部对应所述支撑斜板和所述端口板设置成适配的斜面。
21、通过采用上述技术方案,当多级伸缩板端部与支撑斜板相抵接时,多级伸缩板的伸缩端端部能够与支撑斜板和端口板侧壁完美抵接适配,使多级伸缩板端部与支撑斜板和端口板之间的缝隙很小,此时激光难以从缝隙中穿过,以此来降低对测量结果的影响。
23、定子槽型板是根据定子槽的形状和大小制作而成,与定子槽的槽宽和槽型完全相同,对定子槽型板内腔进行槽满率的检测即等同于对定子槽的槽满率的检测;
24、在检测时,先使用透光检验测试的机构对定子槽型板的空腔截面积进行仔细的检测,然后将导线按嵌线标准依次放入定子槽型板的内腔中,再次使用透光检验测试的机构对定子槽型板的槽满率进行仔细的检测,即可得到对应槽宽和槽型的定子槽的槽满率;
25、当预先测得的槽满率满足嵌线标准范围时,即可进行实际的嵌线操作,此时在槽满率符合的情况下,导线必定能够嵌入定子槽中,不会出现槽满率符合而无法嵌线、当需要嵌线的定子槽的槽宽大小不同时,此时能够最终靠调节机构对两块支撑斜板之间的间距进行调节,使定子槽型板的槽宽调节到与定子槽相同,从而便于对不同槽宽的定子槽的槽满率进行预检测;
27、隔光罩和阻隔机构能够降低测量过程中其他外因对槽满率测量的影响。