第四节 绕组及铁心的固定

绕组及铁心是电机的核心部分，也是电机中需要兼顾电磁、机械两项性能的部件，对电机的性能、质董均起着重要作用。绕组及铁心的设计包括电磁设计、绝缘处理及.机械固定三个部分。对于前两个部分，从电磁性能上如何选择绕组、确定槽形及绝缘结构e在第二章及本书第三节叙述过了。本节除讲述其机械固定外，还要从工艺及质量角度进一步探讨绕组及铁心的型式、结构。

一、绕祖

运行时，绕组要承受来自电磁、机械方面的力，特别是在起动时，果产生很大的电磁力。若两根长度均为/(m)彼此平行的导线均通有/ (A)的电流，当它们之间中心.炬为〇时，其相互间的作用力（当电流方问相同，为相互吸引t否则，相互排斥）为 、r=—107 (3-2)

同时v还要在发热的状态下长期工作，因此要求绕组除了要有足够的电气强度（即绝缘性能K热稳定性及耐潮、抗蚀性能外（这些性能主要通过绝缘处理予以保证还要有足够的机械强度所以绕组的绑扎、固定很重要.

(―)定子锋组                       

1.散嵌绕组散嵌绕组的端部是否需要绑扎取决于授油工艺、端部尺寸及电机的运行方式，若采用真空加压浸溃无溶剂漆，或者端部轴向长度较短}就不必绑扎。否则，若采用常压下浸溃有溶剂漆的工艺，且端部较长（如较大容董的2、4极电机)，或者是经常起动的电机，端部就应该用玻璃丝带或玻璃丝绳进行绑扎。檐部靠槽楔紧固即可。当授漆质量好，恃别是采用真空加压沒溃无溶剂漆时，槽禊可以用压成“门”形的Ojmtn厚的龟缘纸板代替，并可以提高棺的利用率.

2.成型绕组成型绕组的端部务必绑扎牢固，线圈之间要用尺寸合适的绝缘垫块垫好再綁扎•线圈喇叭口的外缘应该有玻璃钢一类的绝缘埔箍，或包卑缘的金屑端獾。对于大齊童的电机，蟵箍要固定在绝缘支架上，支架则固定在定子压圈上t线圈与垫块、端箍均可用涤纶绳或涤纶带綁扎,见图3-15、3-16。端箍截面以圆形为好，根据电机的端部尺寸，直径可在釕0〜16mm之间选取。成型端箍的内径，应按线圈计算结果(见第二鞏)用作图法求敢。对于大型2极电机,蓝安放2个端箍.

槽部须用槽楔及绝缘垫条塞紧，垫条与线圈间的间隙能保证正常嵌线即可，不要留得过
大。此间隙通常用中垫的厚度来调

(二）转子绕组

因运行时转

槽部须用槽楔及绝缘垫条塞紧，垫条与线圈间的间隙能保证正常嵌线即可，不要留得过 大。此间隙通常用中垫的厚度来调

整，见表3-15的插图。

(二）转子绕组

因运行时转子绕组除受到电磁力、热应力的作用外，还要承受离心力的作用，舸以转子绕组的绑扎不容忽视。目前端部一般都采用无纬玻璃 丝带扎紧；也有采用扎钢丝扎紧的。 容量很小的低速电机亦可用涤纶绳 或玻璃丝绳扎紧。它们都是在浸漆前扎牢，浸漆后与绕组成为一体.采用无

纬带绑扎时，常用0.17X25和0:17X20两种规格，绑扎的匝数见可按下式计算。

式中G——绕组伸出铁心部分的质量（kgh ——_组伸出铁心部分的平均直径电机最大转速（r/rtdnh

〇〇   无纬带的许用应力，一般型取150MPaf环氧型取200MPa;

h——无纬-厚度（m); b——无纬带宽度、m)。

采用扎钢丝绑扎时，绑扎匝数W为1

•r^=1130GD(>wVrKg.

〔⑹-22 X 10叫為 j2〕J100〇1

式中 〇0 钢丝许用应力.可取300MPa;

A——转子铁心外径<mh d——铕丝直径（m>。

G、D、u的含义与无纬带公式相同。因绑扎中无讳带、扎钢丝已承受予拉力，故它们的许用应力已在原值上乘上大约为0.5b系数(代人式(3-3)、式<3-4)中用Pa值，不用MPa).

槽部紧固，对于散嵌绕组，只将檜楔嵌牢即可f对于棒形绕组，最好能加一层薄金属的槽衬见图2-11，或者将导条楔紧，如表2-6槽形10,其槽底部的小方槽即为嵌线时打铁楔用，以楔紧转子导条，

二、铁心

异步电机的铁心按用途可分为定子铁心和转子铁心f按冲片外形可分为整圆（冲片外径小于1000mm)铁心和崩形片铁心(外径大于1000mm)f按铁心中通风道的设置方式可分为轴

向、径向、轴後向混合及没有风道等四种铁心;按装配方式又可分为内装压和外装压两种铁心。

(―)定子铁心

1. 外装压铁心借助于扣片（厚为1. 5〜2. 5mm的薄钼板）及由1mm薄钢板冲成的定子

2. 端板将冲片紧固成铁心，嵌线后压入机座中，再用穿越机座的顶丝将其再次紧固（铁心与机 座的磨擦力已经起到紧固作用）。扣片先压成弧形，展平后应比冲片上的鸪尾檐略宽（宽0.1 〜0.3mm)，这样，放人压紧的铁心上的鸽尾槽中将它打平，会牢牢地将铁心张紧，端部打弯后使铁心成一整体。除容量稍大的频繁起动的或正、反转的电机采用顶丝后还要用铁心键作为周向的再次紧固外，一般只用顶丝固定即可。

3.因外装压可以平行作业t机座上无内装压用的环形键槽，不必增加机座的厚度；嵌线方便及浸烘设备利用率高，节省漆等优点，近年来逐步扩大其应用范围，国内己逐歩向冲片外 径为500mm以上的机座号推进；国外，如德周西门子公司，在冲片外径大于1000mm的机座 上也采用外装压。

4.2•内装压铁心内装压铁心周向用键，轴向用嵌入机座环形槽中的弧形键固定。.铁心两 端除端板外还有压圈。弧形键可与机座或压圈点焊在一起。

5. 内装压因嵌线后绕组不易受损伤；冲片无鸪尾槽_；铁心和机座变形小等优点，在少量的试制性产品及容董较大的产品上仍用的较多>

(二）转子铁心

7.转子有铸铝及嵌线（叠装> 型两种^

8.1*铸铝转子铸铝转子与轴配合有三种——滚花、热套及键_#前两种可用于小容量的电 机上，中、大型低速电机的铸铝转子也有用支架与袖配合在一起的，此时支架与轴及支架与 铸铝转子在周向、轴向均用键固定。铸铝转子借助键压到轴上的结构，转子应与轴点焊在一起。

9.因铸铝转子结构紧凑而坚固、散热好；在调整电磁性能时随意性好，成本又低，故应用 范围逐年扩大。德国西门子公司在S0年代的产品更新换代中，将原来采用铜条的笼型转子绝 大部分都改为铸铝转子。

10.叠装转子叠装转子是指转子铁心用冲片叠成后嵌放绕组的转子。

11.冲片可以一片片地直接装到转轴或支架上_f也可以先装到一个胎具上，@后将夹紧的铁 /匕、加热装到轴或支架上（铁心可用拉紧蠔杆夹紧）•后者质量较好，运行中转^铁心与支架或轴不容易产生松动现象。

12.铁心、支架、轴之间仍是采用铁心键尽孤形键予以固定，然后点焊。

13.定、转子铁心在装压时*无论采用何种结构，必须用足够的压力压紧（如叠装转子，其 压力大约为4〜若铁心长超过1000mm,在叠装至铁心全长的1/3和2/3时先预压两次。