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《中小型电机}1998，25(5) 儿
事 精 廒 叶
直濠 电机转 子槽 楔 高度 的计 算 ‘
导体上的力可分为两个 一是导体切割槽中
纵向磁场而产生的切向力，由于槽中磁阻较
大，大部分磁力线通过齿轭构成闭合回路，因
而纵向磁场较弱，产生的切向力也很小，磁路
不是高度饱和的情况下，可以忽略不计。另一
种则是由导体切割槽中横向磁场而产生的径
向力 径向力的定量计算为
F，一鲁Lira Ie(kg／em) (1)
式中 ——真空中的磁导率
— — 槽口宽度，∞
厶——计算长度，cm
m——导体根敦
，——流过导体的电流，A
图 1
当设计的槽楔较宽 b~'2h1时，其危险断
面不在狭窄处出现，而是在对称平面 D-D
上，见图1，并已由试验所证明，断裂处恰在
其中间，其最大弯矩发生于跨度中心，即z一
‘
睾，见图2。在这种情况下，槽楔的受力工况
‘
相当于均布载荷的简支梁，此时导体不仅受
到转子 自身离心力的作用，而且受到切割槽
中横向磁场而产生的径向力的作用，槽中导
体受到的力度是由重力产生的离心力及径向
力的合力。槽楔的受力分析及其推导公式如
下 ：
·dd -
村一导(6 一z)一鲁[61一z一专(6 一6)]
×扣 一z～吉( --b)]
一 导[6 一z—iI L． bl+导一z) ]
当z一鲁时
M一导[61一虿bl一}(鲁+导一 b1)z]
一 一
P — P +
式中 P——线圈的离心力及径向力的合力
PI——每 1era线圈长的离心力
— — 导体切割槽中横向磁场而产生
的径向力
一 一 一号，x ：一i( t— )×Z
⋯
一 号 P
式中 Ⅳ ——截面模数
=
当 时
{
，
，
=’ 奉一 ^口 咋一
度 一～
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富津 电机 转子槽 楔 高度的计 算 《中小型 电机 ~1998，25(5)
乩sP×鲁×南
在计算中，我们都采用每 lcm长度作为
计算长度，故式中L可以取消，由上式可导
出槽楔高度的计算式h
h1一 = 0．866属
根据上述公式的推导可得出计算槽楔高
度的公式：
(1)最高转速 n~(r／min)
(2)槽内导线数 只
(3)槽内铜线面积 F 一d·b·S (cm )
(4)每 lcm轴向长度铜线重量
G，：8．9×10一 ×FI (kg／cm)
(5)每 lcm轴向长度绝缘重量
( =2-5×10 (6 一F ) (kg／cm)
(6)每 lcm线圈长的离心力
一5-6(G +Gz)(D2--h-)( )
(kg／cm)
(7)每 lcm轴向长度导体切割槽中横向
磁场而产生的径向力
Fr 象 ‘12
(8)合力
P=P +^F
(9)槽楔的弯曲应力
75~
i
(10)槽楔的剪应力
r一 。．5 P
(11)槽楔高度的选择
h1≥0-866
(1g)许用应力
我厂在设计 zQ一60电机的槽楔时即应
用上式：
(1) 一一3000r／min
(2)S =10
(3)F ：口·b·S
： 0．1× 0．9× 10— 0．9cm
(4)G，：=8．9×10一。×F
8．9× 10一 ×0．9
：8．01×10一 (kg／cm)
(5)Gz；2．5×10 ×(6 一F )
=2．5X10 X(o．94X2．8-0．9)
：4．33×10一。(kg／cm)
(6)P =5·6(G +Gz)(Dz—h )(主 )。
：5．6×(8．01×l0 +4．33
×l0一 )×(28—2．8)×9
一 l5．7(kg／cm)
(7) ：蕞
； × 10z× 134 z 2×0
． 94 一 一
=1．2(kg／era)
(8)P 一尸 +F
一 15．7+1．2----'16．9(kg／cm)
(9)查 ]一250
(10)h1≥0．866
≥0．866 ／16．9×1．13
V 250
≥0．24cm 取 0．25cm
式中1．13及0．18(式(12))是根据槽楔
位置而计算出的中点位置值(也可根据冲片
槽口的位置而定)。
(11) 75×
一 zzg<[zso](kg／cin )
(12) 0．5× 一47<[15o]
通过上式的计算，既保证了槽楔高度的
强度，又使转子冲片得到了更有效的利用。
参考文献
1 陈世坤等 ．电机设计(下册)．机械工业出版社 ．
2 湘潭电机厂编．交流电机设计手册 ．期南人民出版社．
收稿日期；1997．06-06
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