一种直线感应牵引电机铁芯论文和设计-谭振兴

全文摘要

本实用新型公开了一种直线感应牵引电机铁芯，包括铁芯冲片、机座、螺杆和两个紧固螺套；所述机座包括两块平行设置的侧板，所述侧板上设有第一通孔；所述铁芯冲片上设有第二通孔，所述铁芯冲片夹设于两块侧板之间，且第二通孔与第一通孔同轴形成允许螺杆穿设的通道，两个所述紧固螺套分别套设于螺杆两端，且紧固螺套与第一通孔涨紧配合、过盈配合或过渡配合从而使螺杆相对机座固定。本实用新型的直线感应牵引电机铁芯具有简单实用、结构紧凑规整、可靠性高以及安装和维护方便等优点。

主设计要求

1.一种直线感应牵引电机铁芯，包括铁芯冲片(1)和机座(2)，其特征在于：还包括螺杆(3)和两个紧固螺套(4)；所述机座(2)包括两块平行设置的侧板(21)，所述侧板(21)上设有第一通孔(211)；所述铁芯冲片(1)上设有第二通孔(11)，所述铁芯冲片(1)夹设于两块侧板(21)之间，且第二通孔(11)与第一通孔(211)同轴形成允许螺杆(3)穿设的通道，两个所述紧固螺套(4)分别套设于螺杆(3)两端，且紧固螺套(4)与第一通孔(211)涨紧配合、过盈配合或过渡配合从而使螺杆(3)相对机座(2)固定。

设计方案

2.根据权利要求1所述的直线感应牵引电机铁芯，其特征在于：所述紧固螺套(4)包括两段轴段，其中一段为圆形截面轴段，另一段为正多边形截面轴段，所述圆形截面轴段与第一通孔(211)的内孔相配合。

3.根据权利要求2所述的直线感应牵引电机铁芯，其特征在于：所述第一通孔(211)为锥形孔，且与铁芯冲片(1)相对侧的孔径小于另一侧孔径，所述紧固螺套(4)的圆形截面轴段上设有端部截面积小于中部截面积的锥状端，锥状端与第一通孔(211)的锥度相同。

4.根据权利要求2所述的直线感应牵引电机铁芯，其特征在于：所述圆形截面轴段的端部设有倒角。

5.根据权利要求2至4中任一项所述的直线感应牵引电机铁芯，其特征在于：所述紧固螺套(4)的内孔包括直径大于螺杆(3)的通孔段和与螺杆(3)配合的螺纹段，所述通孔段与圆形截面轴段相对应，螺纹段与正多边形截面轴段相对应。

6.根据权利要求5所述的直线感应牵引电机铁芯，其特征在于：所述通孔段和螺纹段之间设有倒角。

7.根据权利要求1至4中任一项所述的直线感应牵引电机铁芯，其特征在于：还包括冲片齿压板(5)，铁芯冲片(1)的至少一侧面与侧板(21)之间夹设有所述冲片齿压板(5)。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及直线电机领域，尤其涉及一种直线感应牵引电机铁芯。

背景技术

目前轨道交通行业中广泛使用牵引直线电机作为机车行进的动力来源，牵引直线电机是三相交流变频异步电机中的一种，适用于频率多变复杂的电源条件下。牵引直线电机由两部分组成，初级和感应板(或感应极)。初级部分安装于机车上，相当于传统电机定子，其中铁芯结构形式相当于传统圆形定子沿圆周展开，外形上是一块平板定子；感应板(或感应极)位于牵引机车轨道上，俗称F轨。初级和感应板间隔一定的距离，形成直线电机气隙。

由于牵引直线电机初级的结构形式特殊，当通对称的三相电时，初级结构不对称会造成磁场不对称，从而造成初级前后的磁场畸变。此外，端部漏抗的作用也影响磁场分布，由于磁场的差异，造成电机力矩复杂。

实用新型内容

本实用新型所要解决的问题是，针对现有技术存在的问题，提供一种简单实用、结构紧凑规整、可靠性高以及安装和维护方便的直线感应牵引电机铁芯。

为解决上述技术问题，本实用新型提出的技术方案为：

一种直线感应牵引电机铁芯，包括铁芯冲片、机座、螺杆和两个紧固螺套；所述机座包括两块平行设置的侧板，所述侧板上设有第一通孔；所述铁芯冲片上设有第二通孔，所述铁芯冲片夹设于两块侧板之间，且第二通孔与第一通孔同轴形成允许螺杆穿设的通道，两个所述紧固螺套分别套设于螺杆两端，且紧固螺套与第一通孔涨紧配合、过盈配合或过渡配合从而使螺杆相对机座固定。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述紧固螺套包括两段轴段，其中一段为圆形截面轴段，另一段为正多边形截面轴段，所述圆形截面轴段与第一通孔的内孔相配合。

所述第一通孔为锥形孔，且与铁芯冲片相对侧的孔径小于另一侧孔径，所述紧固螺套的圆形截面轴段上设有端部截面积小于中部截面积的锥状端，锥状端与第一通孔的锥度相同。

所述圆形截面轴段的端部设有倒角。

所述紧固螺套的内孔包括直径大于螺杆的通孔段和与螺杆配合的螺纹段，所述通孔段与圆形截面轴段相对应，螺纹段与正多边形截面轴段相对应。

所述通孔段和螺纹段之间设有倒角。

所述直线感应牵引电机铁芯还包括冲片齿压板，铁芯冲片的至少一侧面与侧板之间夹设有所述冲片齿压板。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

本实用新型的直线感应牵引电机铁芯中，铁芯冲片夹设于机座上的两块侧板之间，使其垂直于侧板方向的移动自由度以及绕平行侧板轴线的转动自由度被侧板所限制；铁芯冲片和侧板上均设有通孔，螺杆穿设于二者上的通孔中，两端通过紧固螺套固定，且紧固螺套与侧板上的通孔涨紧配合、过盈配合或过渡配合，从而限制铁芯冲片的剩余自由度，使铁芯冲片相对于机座完全固定。这种完全固定的紧固方式使铁芯结构更加稳定，减少掉落零部件的风险，能有效防止因震动或其他外力造成零部件内部相对运动，使机座机构稳定性变差，或使磁场和力矩场的复杂，造成对零部件的破坏。

附图说明

图1为本实用新型的直线感应牵引电机铁芯的立体结构示意图；

图2为本实用新型的直线感应牵引电机铁芯的半剖结构示意图；

图3和图4为实施例1中紧固螺套与第一通孔的配合示意图；

图5为实施例2中紧固螺套与第一通孔的配合示意图。

图例说明：1、铁芯冲片；11、第二通孔；2、机座；21、侧板；211、第一通孔；3、螺杆；4、紧固螺套；5、冲片齿压板。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下文将结合说明书附图和较佳的实施例对本文实用新型做更全面、细致地描述，但本实用新型的保护范围并不限于以下具体实施例。

实施例1：

如图1和图2所示，本实施例的直线感应牵引电机铁芯，包括铁芯冲片1、机座2、螺杆3和两个紧固螺套4；机座2包括两块平行设置的侧板21，侧板21上设有第一通孔211，铁芯冲片1上设有第二通孔11，铁芯冲片1夹设于两块侧板21之间，使其垂直于侧板21方向的移动自由度以及绕平行侧板21轴线的转动自由度被侧板21所限制；第二通孔11与第一通孔211同轴形成允许螺杆3穿设的通道，两个紧固螺套4分别套设于螺杆3两端，且紧固螺套4与第一通孔211涨紧配合、过盈配合或过渡配合，从而使螺杆3相对机座2固定，以限制铁芯冲片1的剩余自由度，使铁芯冲片1相对于机座2完全固定。这种完全固定的紧固方式使铁芯结构更加稳定，减少掉落零部件的风险，能有效防止因震动或其他外力造成零部件内部相对运动，使机座机构稳定性变差，或使磁场和力矩场的复杂，造成对零部件的破坏。

在安装时，先将铁芯冲片1放置于机座2的两块侧板21之间，将螺杆3穿过第一通孔211和第二通孔11，之后用紧固螺套4将螺杆3紧固于侧板21上，由于紧固螺套4与侧板21为时涨紧配合、过盈配合或过渡配合，不存在间隙，因此在紧固过程中，螺杆3可以自动找准中轴，不需要前期对中或后续调整，大大简化了安装过程。紧固完成后，再将紧固螺套4的边缘与第一通孔211的边缘焊接，以增强整体强度，不会出现螺母松动以及掉零件等问题。

本实施例中，紧固螺套4包括两段轴段，其中一段为圆形截面轴段，另一段为正多边形截面轴段，圆形截面轴段与第一通孔211的内孔相配合；正多边形截面轴段便于与工具配合紧固安装。本实施例中紧固螺套4带有正六边形截面轴段，在其他实施方式中，也可以视情况更改为其他正多边形截面，此外，本实施例中圆形截面轴段为圆柱形轴段，其外围与第一通孔211之间为过盈或过渡配合，在其他实施方式中，也可以将各个通孔更改为正多边形孔或其他异形孔，但均应视为本实施例的置换。

本实施例的紧固螺套4既可以制成如图3所示的圆形截面与正六边形截面外接的结构，也可以视情况制成如图4的正六边形截面稍小于圆形截面的阶梯轴状结构。

本实施例中，如图4所示，可以在圆形截面轴段的端部设有倒角，方便紧固螺套4穿入第一通孔211中，也方便紧固螺套4与第一通孔211的轴线对中。

本实施例中，紧固螺套4的内孔包括直径大于螺杆3的通孔段和与螺杆3配合的螺纹段，通孔段与圆形截面轴段相对应，方便螺杆3的套入，螺纹段与正多边形截面轴段相对应，用于与螺杆3配合紧固；通孔段和螺纹段之间设有倒角，使螺杆3更快速的进入螺纹段，还能防止螺杆3端部磕伤。

本实施例中，还包括冲片齿压板5，铁芯冲片1的至少一侧面与侧板21之间夹设有冲片齿压板5，冲片齿压板5能够均匀的传递紧固螺套4的紧固压力，使铁芯冲片受到均衡的压紧力，不仅贴合更加紧密，还使整个结构紧固，增强结构一体化。

实施例2：

本实施例与实施例1基本相同，唯一不同之处如图5所示，本实施例中的第一通孔211为锥形孔，且与铁芯冲片1相对侧的孔径小于另一侧孔径，紧固螺套4的圆形截面轴段上设有端部截面积小于中部截面积的锥状端，锥状端与第一通孔211的锥度相同。在进行紧固时，锥状端既便于紧固螺套4的紧固固定，还进一步加强了螺杆3和第一通孔211的同轴度，提高了铁芯冲片1的位置准确性，优化了电机的初级性能。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例。对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型的技术构思前提下所得到的改进和变换也应视为本实用新型的保护范围。

设计图

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