Технология МАЛОГАБАРИТНЫХ ГИРОМОТОРОВ
Изготовление пакетов железа ротора и статора
В электрических гиромоторах пакеты железа ротора и статора являются основными магнитопроводами и собираются из штампованных из электротехнической стали пластин. К пакетам железа предъявляются следующие основные требования:
1) магнитопроводы должны обладать минимальными потерями от вихревых токов и гистерезиса;
2) должны быть просты в изготовлении.
В качестве материала пластин железа статора и ротора применяют электротехнические стали по ГОСТ 802—58: динамную марок Э11, Э12, Э21 и трансформаторную марок Э41, Э42. Уровень удельных потерь для динамной стали выше,' чем для трансформаторной.
Несмотря на такую разницу в потерях применение трансформаторной стали для магнитопроводов не всегда приемлемо. Ограничением является, в первую очередь, повышенная хрупкость трансформаторной стали с высоким содержанием кремния (от 4 до 4,5%). Такие высококремнистые стали нетехнологичны для изготовления штампованных статорных и роторных пластин, имеющих относительно тонкие перемычки. Зубцы пластин отламываются как в процессе штамповки, так и при сборке и обработке пакетов, что приводит к браку. Условия штамповки высококремнистых сталей тяжелые; штампы статорного и роторного железа в силу своей сложности малостойки и имеют повышенный износ.
Для гиромоторов серийного и массового производства, исходя из требований технологичности, магнитопроводы целесообразно изготовлять из динамной стали, что практически и делается; однако по потерям динамная сталь значительно хуже трансформаторной. Таким образом, для магнитопроводов гиромоторов желательно применять сталь, обладающую, с одной стороны, низкими удельными потерями при перемагничивании, и в особенности при больших частотах, а с другой — сохраняющую магнитные и механические качества на уровне динамных сталей. Такая марка стали разработана в последние годы отечественной промышленностью под индексом ДНП (динамная с низкими потерями). Основные характеристики стали ДНП и других приведены в табл. 9.
Снижение удельных потерь стали марки ДНП до уровня сталей более высоколегированных марок Э31 и Э41 достигается специальными технологическими приемами. Одновременно ДНП обладает пластичностью и намагничиваемостью практически на уровне динамных сталей. Применение стали ДНП взамен динамной, обладающей высокими удельными потерями, и трансформаторной с содержанием кремния 4—4,5%, вызывающего хрупкость стали, в гиромоторах не вызывает никаких технологических трудностей.
В целях снижения потерь на вихревые токи при перемагничивании и облегчения штамповки толщина пластин как для пакетов статоров, так и пакетов роторов берется 0,35 или 0,5 мм. Стальные листы, предназначенные для пакетов магнитопроводов
Таблица 9 г Магнитные свойства электротехнической стали
|
Гиромоторов, должны быть ровными, без вмятин, выступов и следов коррозии. Вмятины, выступы на отдельных пластинах, а также их коробление приводят при сборке пакетов к пониженному коэффициенту заполнения.