RS66132B1

RS66132B1 - Laminirano jezgro i električni motor

Info

Publication number: RS66132B1
Application number: RS20241169A
Authority: RS
Inventors: Yasuo OHSUGI; Ryu Hirayama; Kazutoshi Takeda
Original assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 2018-12-17
Filing date: 2019-12-17
Publication date: 2024-11-29
Also published as: CA3131669C; CN113196616B; MY205930A; EP3902113B1; SG11202108994WA; CA3131669A1; JPWO2020129937A1; PL3902113T3; EA202192067A1; EP3902113A1; US20220069640A1; BR112021009844A2; CN113196616A; KR102485638B1; US11710990B2; JP7111182B2; WO2020129937A1; TW202032892A; TWI732384B; EP3902113A4

Description

Opis pronalaska

[Oblast tehnike]

Ovaj pronalazak se odnosi na laminirano jezgro i električni motor.

[Stanje tehnike]

Iz trenutnog stanja tehnike poznato je laminirano jezgro koje je opisano u Patentnom dokumentu 1 u nastavku. U tom laminiranom jezgru limovi od električnog čelika su slojem za lepljenje slepljeni jedni uz druge u pravcu duž kojeg su složeni. U patentnom dokumentu 2 opisano je laminirano gvozdeno jezgro u kojeme su slojevi koji se nalaze između svakog od odvojenih laminiranih delova sa zupcima prilepljeni lepkom jedni za druge. U patentnom dokumentu 3 opisan je metod za proizvodnju laminiranog gvozdenog jezgra u skladu s kojim se lepak nanosi sa delimičnih površina ili krajnjih površina jedinica gvozdenog jezgra tokom laminacije nakon što je jedinica gvozdenog jezgra izbušena. U patentnom dokumentu 4 opisani su motori sa direktnim pogonom sa prorezima statora koji su raspoređeni na jednakim rastojanjima u pravcu duž obima, pri čemu je broj proreza umnožak broja 6.

[Lista citata]

[Patentni dokument 1]

JP 2006-353001 A

[Patentni dokument 2]

JP 2015-136228 A

[Patentni dokument 3]

JP 2002-151339 A

[Patentni dokument 4]

JP 2015-012756 A

[Suština pronalaska]

[Problemi koji se rešavaju pronalaskom]

Postoji prostor za unapređenje magnetnih svojstava laminiranog jezgra poznatog iz stanja tehnike.

Ovaj pronalazak je osmišljen u odnosu na okolnosti koje su navedene u prethodnom delu teksta, a predmet ovog pronalaska je da unapredi magnetna svojstva.

[Način za rešavanje problema]

Da bi se rešili problemi navedeni u prethodnom delu teksta, pronalazak je određen nezavisnim patentnim zahtevom 1. Poželjna izvođenja pronalaska su definisana u zavisnim patentnim zahtevima. U opisu koji sledi, iako brojne karakteristike mogu da budu označene kao opcione, ipak treba imati u vidu da sve karakteristike koje su navedene u nezavisnom zahtevu ne treba tumačiti kao opcione. Ovaj pronalazak predlaže sledeći način rada.

(1) Prvi aspekt ovog pronalaska je laminirano jezgro koje uključuje više limova od električnog čelika koji su naslagani duž pravca debljine slaganja, pri čemu lim od električnog čelika obuhvata zadnji deo jezgra toroidnog oblika, više delova sa zupcima koji strče sa zadnjeg dela jezgra pružajući se pravcem duž poluprečnika i raspoređeni su sa razmacima u pravcu duž obima zadnjeg dela jezgra, pri čemu se deo za pričvršćivanje nalazi u području zadnjeg dela jezgra koje je u vezi sa delom sa zupcima, pri čemu se deo za lepljenje nalazi na delu sa zupcima, pri čemu delovi sa zupcima imaju prve delove sa zupcima na kojima je postavljen deo za lepljenje i druge delove sa zupcima u kojima nije predviđeno nanošenje dela za lepljenje, pri čemu su prvi delovi sa zupcima i drugi delovi sa zupcima raspoređeni naizmenično u pravcu duž obima.

Uopšte uzev, područje zadnjeg dela jezgra koje nije u vezi ni sa jednim od delova sa zupcima (područje koje se nalazi između susednih delova sa zupcima) predstavlja putanju magnetnog fluksa. U skladu s ovom konfiguracijom, postavljanjem dela za pričvršćivanje u području zadnjeg dela jezgra koje je u vezi sa delom sa zupcima, teže je blokirati magnetno kolo u poređenju sa slučajem u kojem je deo za pričvršćivanje postavljen na putanji magnetnog fluksa. Drugim rečima, u području zadnjeg dela jezgra koje je u vezi sa delom sa zupcima, magnetni fluks (magnetno kolo) koje se stvara u delu sa zupcima grana se na obe strane zadnjeg dela jezgra u pravcu duž obima. Zbog toga je malo verovatno da će deo za pričvršćivanje koji se nalazi u ovom delu uticati na magnetno kolo. Kao rezultat, gubitak gvožđa do kojeg dolazi u jezgru statora može da bude umanjen, a magnetna svojstva laminiranog jezgra mogu se poboljšati.

Uopšte uzev, lepak se skuplja dok očvršćava. Zbog toga, kada se lepak nanese na lim od električnog čelika, na taj lim od električnog čelika deluje napon koji nastaje usled pritiska koji stvara naneti lepak pri očvršćavanju. Dok deluje napon koji nastaje usled pritiska pri očvršćavanju lepka, u limu od električnog čelika dolazi do naprezanja.

U skladu s ovom konfiguracijom, deo za lepljenje se nalazi na prvom delu sa zupcima, ali njegovo nanošenje nije predviđeno na drugom delu sa zupcima. Zbog toga se u drugim delovima sa zupcima ne javlja naprezanje usled očvršćavanja lepka. Zbog toga može da se smanji naprezanje koje se javlja u celom laminiranom jezgru.

Ako su svi delovi sa zupcima pričvršćeni jedan za drugi pomoću lepka, dolazi do naprezanja koje nastaje zbog lepka koji se nalazi nanet na svim delovima sa zupcima. Ako dođe do pojave naprezanja u svim delovima sa zupcima, postoji mogućnost da gubitak gvožđa do kojeg dolazi u jezgru statora može da se poveća. Zbog toga su samo neki od delova sa zupcima fiksirani pomoću lepka. Zahvaljujući tome može da se smanji naprezanje koje se javlja u celom jezgru statora.

Dalje, preko prvog dela sa zupcima u kome je predviđeno da se nalazi deo za lepljenje, zalepljen je prvi deo sa zupcima, na takav način da ne dolazi do izdizanja tog prvog dela sa zupcima. Ako je namotaj namotan oko izdignutih delova sa zupcima, ti izdignuti delovi sa zupcima se deformišu pomoću tog namotaja, a preko samog namotaja napon deluje na deo sa zupcima.

Zahvaljujući takvom lepljenju, moguće je sprečiti delovanje napona do kojeg dolazi usled namotaja na prvi deo sa zupcima i uticaj tog napona na magnetno polje. Ipak, zbog dela za lepljenje u prvom delu sa zupcima dolazi do pojave napona koji nastaje usled pritiska pri očvršćavanja lepka.

S druge strane, u drugom delu sa zupcima u kojem nema postavljenog dela za lepljenje ne dolazi do pojave napona koji nastaje usled pritiska od lepka. Međutim, u drugom delu sa zupcima dolazi do podizanja, te napon do kojeg dolazi usled namotaja deluje na drugi deo sa zupcima. U skladu s ovom konfiguracijom, delovi sa zupcima imaju dvostruke delove odnosno prve delove sa zupcima i druge delove sa zupcima. Zbog toga se napon koji nastaje usled pritiska lepka i napon koji nastaje usled namotaja mogu umanjiti i uravnotežiti. Zahvaljujući tome je moguće dobiti laminirano jezgro koje ima visoke performanse i čija su magnetna svojstva dodatno poboljšana.

Prema ovoj konfiguraciji u skladu s pronalaskom, u kojoj su prvi delovi sa zupcima i drugi delovi sa zupcima raspoređeni naizmenično u pravcu duž obima, duž obima su naizmenično raspoređeni prvi delovi sa zupcima na koje deluje napon do kojeg dolazi usled pritiska lepljenja, ali u kojima je pojava napona koji nastaje usled namotaja sprečena, i drugi delovi sa zupcima u kojima ne dolazi do pojave napona od lepljenja do kojeg dolazi usled pritiska pri očvršćavanju lepka, ali na kojima deluje napon koji nastaje usled namotaja. Zbog toga oba ta napona mogu da budu umanjena na dobro izbalansiran način.

(2) U laminiranom jezgru u skladu sa delom (1), deo za pričvršćivanje može da se nalazi na zadnjem delu jezgra koji je u vezi sa prvim delovima sa zupcima.

Uopšteno gledano, kada su delovi za pričvršćivanje (tiplovi) postavljeni na limu od električnog čelika, taj lim od električnog čelika se deformiše i na taj način se u tom limu od električnog čelika stvara naprezanje.

Ako se deo za pričvršćivanje nalazi na zadnjem delu jezgra koji je u vezi sa svim delovima sa zupcima, postoji opasnost da bi gubitak gvožđa do kojeg dolazi u laminiranom jezgru mogao da se poveća. Zbog toga se deo za mehaničko pričvršćivanje nalazi samo na zadnjem delu jezgra koji je u vezi sa prvim delom sa zupcima koji predstavlja samo jedan od delova sa zupcima. Zbog toga može da se smanji naprezanje koje se javlja u celom laminiranom jezgru.

(3) U laminiranom jezgru u skladu sa delom (1), deo za mehaničko pričvršćivanje može da se nalazi na zadnjem delu jezgra koji je u vezi sa drugim delom sa zupcima.

Ako se deo za pričvršćivanje nalazi na zadnjem delu jezgra koji je u vezi sa svim delovima sa zupcima, postoji opasnost da bi gubitak gvožđa do kojeg dolazi u laminiranom jezgru mogao da se poveća. Zbog toga se delovi za mehaničko pričvršćivanje nalaze samo na zadnjem delu jezgra koji je u vezi sa drugim delom sa zupcima koji predstavlja samo jedan od delova sa zupcima. Zbog toga može da se smanji naprezanje koje se javlja u celom laminiranom jezgru.

(4) U laminiranom jezgru u skladu sa bilo kojim od delova od (1) do (3), prosečna debljina delova za lepljenje može da bude od 1,0 μm do 3,0 μm.

(5) U laminiranom jezgru u skladu sa bilo kojim od delova od (1) do (4), prosečan modul elastičnosti pri zatezanju E delova za lepljenje može da bude od 1500 MPa do 4500 MPa.

(6) U laminiranom jezgru u skladu sa bilo kojim od delova od (1) do (5), deo za lepljenje može da bude adhezivni lepak na akrilnoj bazi, na sobnoj temperaturi, koji sadrži SGA (drugu generaciju akrila) napravljenu od lepka na bazi akrila koji sadrži elastomere.

(7) Drugi aspekt ovog pronalaska je električni motor koji sadrži laminirano jezgro izvedeno u skladu sa bilo kojim od navedenih postupaka od (1) do (6).

U skladu s ovom konfiguracijom moguće je poboljšati magnetna svojstva električnog motora.

[Efekti pronalaska]

U skladu s ovim pronalaskom, moguće je poboljšati magnetna svojstva.

[Kratak opis crteža]

Slika 1 predstavlja poprečni presek električnog motora u skladu sa jednim izvođenjem ovog pronalaska.

Slika 2 predstavlja pogled odozgo na stator koji je deo električnog motora prikazanog na slici 1.

Slika 3 predstavlja pogled sa strane na laminirano jezgra koje je u skladu sa prvim izvođenjem ovog pronalaska.

Slika 4 predstavlja pogled odozgo na prvu površinu lima od električnog čelika laminiranog jezgra koje je u skladu sa prvim izvođenjem ovog pronalaska.

Slika 5 predstavlja pogled odozgo na prvu površinu lima od električnog čelika laminiranog jezgra koje je u skladu sa drugim izvođenjem ovog pronalaska.

Slika 6 predstavlja pogled odozgo na prvu površinu lima od električnog čelika laminiranog jezgra koje je u skladu sa trećim izvođenjem ovog pronalaska.

Slika 7 predstavlja pogled odozgo na prvu površinu lima od električnog čelika laminiranog jezgra koje je u skladu sa četvrtim izvođenjem ovog pronalaska.

Slika 8 predstavlja pogled odozgo na prvu površinu lima od električnog čelika laminiranog jezgra koje je u skladu sa uporednim primerom.

Slika 9 je dijagram koji prikazuje relativne vrednosti gubitaka gvožđa laminiranih jezgara iz primera od 1 do 4 u slučaju u kojem je gubitak gvožđa laminiranog jezgra iz uporednog primera određen kao 1.

[Izvođenja za primenu pronalaska]

Električni motor u skladu s nekim od izvođenja ovog pronalaska će u daljem tekstu biti opisan uz pozivanje na crteže. U ovom izvođenju će kao primer električnog motora biti opisan motor koji je naročito naizmenični elektromotor. Naizmenični elektromotor je preciznije sinhroni motor, i još preciznije, sinhroni motor sa stalnim magnetom. Ovaj tip motora je pogodan za korišćenje, na primer, u električnom vozilu ili u neku sličnu svrhu.

Kao što je prikazano na slikama 1 i 2, električni motor 10 uključuje stator 20, rotor 30, kućište 50 i rotacionu osovinu 60. Stator 20 i rotor 30 su smešteni u kućištu 50. Stator 20 je pričvršćen za kućište 50.

U ovom izvođenju, kao elektromotor 10 koristi se tip elektromotora sa unutrašnjim rotorom u kome se rotor 30 nalazi unutar statora 20. Međutim, kao električni motor 10 može da se koristi i tip elektromotora sa spoljašnjim rotorom u kojem se rotor 30 nalazi izvan statora 20. Dalje, u ovom izvođenju električni motor 10 je trofazni naizmenični motor sa dvanaest polova i osamnaest proreza. Međutim, na primer, broj polova, broj proreza, broj faza i slično, može da se menja na odgovarajući način.

Stator 20 uključuje jezgro 21 statora i namotaj (nije prikazan).

Jezgro 21 statora obuhvata zadnji deo 22 toroidalnog jezgra i više delova 23 sa zupcima. Zadnji deo 22 jezgra je pordručje između spoljne obodne ivice 22a zadnjeg dela jezgra i unutrašnje obodne ivice 22b (na slici 2 prikazana isprekidanom linijom) zadnjeg dela jezgra. U nastavku će se osni pravac jezgra 21 statora (zadnji deo 22 jezgra) (pravac centralne ose O jezgra 21 statora) nazivati pravcem duž ose. Pravac duž poluprečnika jezgra 21 statora (zadnji deo 22 jezgra) (pravac upravan na centralnu osu O jezgra 21 statora) nazivaće se pravcem duž poluprečnika. Pravac duž obima jezgra 21 statora (zadnji deo 22 jezgra) (pravac rotacije oko centralne ose O jezgra 21 statora) nazivaće se pravcem duž obima.

Zadnji deo 22 jezgra ima prstenasti oblik posmatrano u pogledu odozgo na stator 20 duž pravca ose.

Na primer, deo 23 sa zupcima ima pravougaoni oblik posmatrano u pogledu odozgo. Više delova 23 sa zupcima pruža se od zadnjeg dela 22 jezgra u pravcu duž poluprečnika (prema centralnoj osi O zadnjeg dela 22 jezgra, u pravcu duž poluprečnika). Više zupčastih delova 23 je raspoređeno u jednakim intervalima duž obima. U ovom izvođenju, osamnaest delova 23 sa zupcima postavljeno je na svakih 20 stepeni centralnog ugla oko centralne ose O. Mnoštvo delova 23 sa zupcima je napravljeno tako da svi imaju isti oblik i istu veličinu.

Namotaj je namotan oko delova 23 sa zupcima. Namotaj može da bude koncentrisan ili raspodeljen namotaj.

Rotor 30 je smešten unutar statora 20 (jezgro 21 statora) duž poluprečnika. Rotor 30 sadrži jezgro 31 rotora i više stalnih magneta 32.

Jezgro 31 rotora je napravljeno u obliku toroida (prstenastog oblika) i postavljeno je tako da deli istu osu sa statorom 20. Rotaciona osovina 60 je postavljena u jezgru 31 rotora. Rotaciona osovina 60 je pričvršćena za jezgro 31 rotora.

Na jezgro 31 rotora pričvršćeno je više stalnih magneta 32. U ovom izvođenju pronalaska, komplet od dva stalna magneta 32 formira jedan magnetni pol. Više kompleta stalnih magneta 32 je raspoređeno u jednakim intervalima duž obima. U ovom izvođenju dvanaest kompleta (ukupno dvadeset četiri) stalnih magneta 32 postavljeno je u razmaku od 30 stepeni centralnog ugla oko centralne ose O.

U ovom izvođenju, kao sinhroni motor sa stalnim magnetom koristi se unutrašnji motor sa stalnim magnetom.

U jezgru 31 rotora napravljeno je mnoštvo prolaznih rupa 33 koje prolaze kroz jezgro 31 rotora pravcem duž ose. Broj tih prolaznih rupa 33 odgovara broju većeg broja stalnih magneta 32. Svi stalni magneti 32 pričvršćeni su za jezgro 31 rotora i to tako da su postavljeni u odgovarajuću prolaznu rupu 33. Na primer, spoljna površina stalnog magneta 32 i unutrašnja površina otvora 33 zalepljene su jedna za drugu pomoću lepka, te je na taj način svaki od stalnih magneta 32 pričvršćen za jezgro 31 rotora. Kao elektromotor sa stalnim magnetom može da se koristi i spoljašnji elektromotor sa stalnim magnetom umesto unutrašnjeg elektromotora sa stalnim magnetom.

I jezgro 21 statora i jezgro 31 rotora su izvedena kao laminirana jezgra. Laminirano jezgro se formira tako što se više limova 40 od električnog čelika slažu jedni na druge.

Ta naslagana debljina i jezgra 21 statora i jezgra 31 rotora iznosi, na primer, 50,0 mm. Spoljašnji prečnik jezgra 21 statora je, na primer, 250,0 mm. Unutrašnji prečnik jezgra 21 statora je, na primer, 165,0 mm. Spoljašnji prečnik jezgra 31 rotora je, na primer, 163,0 mm. Unutrašnji prečnik jezgra 31 rotora je, na primer, 30,0 mm. Međutim, ove vrednosti su samo navedene kao primer, a debljina naslaganih limova, spoljašnji prečnik i unutrašnji prečnik jezgra 21 statora, kao i debljina naslaganih limova, spoljašnji prečnik i unutrašnji prečnik jezgra 31 rotora, nisu ograničeni na ove vrednosti. Ovde je unutrašnji prečnik jezgra 21 statora baziran na vrhu dela 23 sa zupcima jezgra 21 statora. Unutrašnji prečnik jezgra 21 statora je prečnik virtuelnog kruga upisanog preko vrhova svih delova 23 sa zupcima.

Svaki od limova 40 od električnog čelika od kojih je sačinjeno jezgro 21 statora i jezgro 31 rotora se prave, na primer, štancovanjem odnosno otprescima lima od električnog čelika koji služi kao osnovni materijal. Kao lim 40 od električnog čelika, može da se koristi poznati čelični električni lim (transformatorski čelik). Hemijski sastav lima 40 od električnog čelika nije posebno ograničen. U ovom izvođenju se za izradu lima 40 od električnog čelika koristi lim od električnog čelika sa neorijentisanom strukturom (zrnima). Kao lim od električnog čelika sa neorijentisanom strukturom može da se koristi, na primer, čelična električna traka sa neorijentisanim zrnima u skladu sa Japanskim industrijskim standardom (JIS) C 2552: 2014. Ipak, za izradu lima 40 od električnog čelika, umesto lima od električnog čelika sa neorijentisanom strukturom (zrnima), može da se iskoristi i lim od električnog čelika sa orijentisanom strukturom. Kao lim od električnog čelika sa orijentisanom strukturom može se usvojiti čelična električna traka sa orijentisanom strukturom prema standardu JIS C 2553: 2012. Na obe površine lima 40 od električnog čelika naneti su izolacioni premazi da bi se poboljšala obradivost lima od električnog čelika i umanjio gubitak gvožđa u laminiranom jezgru. Kao supstance od kojih će biti sačinjen izolacioni premaz, mogu se iskoristiti, na primer, (1) neko neorgansko jedinjenje, (2) organska smola, (3) smeša neorganskog jedinjenja i organske smole, i slične supstance. Primeri neorganskog jedinjenja uključuju (1) kompleks dihromata i borne kiseline, (2) kompleks fosfata i silicijum-dioksida i slično. Primeri organske smole obuhvataju epoksidne smole, akrilne smole, smole na bazi akril-stirena, poliesterske smole, smole na bazi silicijuma, smole na bazi fluora i slične smole.

Da bi se obezbedila povoljna izolacija između limova 40 od električnog čelika koji su naslagani jedni na druge, poželjno je da debljina izolacionog premaza (debljina po jednoj površini lima 40 od električnog čelika) bude 0,1 μm ili veća.

S druge strane, izolacioni efekat postaje sve neefikasniji sa povećanjem debljine izolacionog premaza. Dalje, sa povećanjem debljine izolacionog premaza, faktor prostora (faktor slaganja) se smanjuje, a performanse koje treba da ima laminirano jezgro opadaju. Prema tome, poželjno je da izolacioni premaz bude formiran tako da bude što tanji, ali pritom i u opsegu u kojem može da bude obezbeđen njegov izolacioni učinak. Debljina izolacionog premaza (debljina po jednoj površini lima 40 od električnog čelika) je poželjno 0,1 μm ili veća i 5 μm ili manja, a povoljnije je da bude 0,1 μm ili veća i 2 μm ili manja.

Uporedo sa smanjivanjem debljine komada 40 lima od električnog čelika i poboljšanje u pogledu gubitka gvožđa postaje sve više nepotrebno. Dalje, kako se smanjuje debljina lima 40 od električnog čelika, povećava se cena proizvodnje lima 40 od električnog čelika. Prema tome, imajući u vidu efekat poboljšanja u pogledu gubitka gvožđa i troškove proizvodnje, poželjno je da debljina lima 40 od električnog čelika bude 0,10 mm ili veća.

S druge strane, ako je lim 40 od električnog čelika previše debeo, obrada, kojom se štancuju odnosno presuju limovi 40 od električnog čelika, postaje zahtevna i skupa.

Zbog toga, kada se razmatra obrada štancovanjem lima 40 od električnog čelika, poželjno je da debljina lima 40 od električnog čelika bude 0,65 mm ili manja.

Dalje, uporedo sa povećanjem debljine lima 40 od električnog čelika, povećava se i gubitak gvožđa. Zbog toga, kada se razmatraju karakteristike gubitka gvožđa lima 40 od električnog čelika, poželjno je da debljina lima 40 od električnog čelika bude 0,35 mm ili manja. Povoljnije je da debljina lima 40 od električnog čelika bude 0,20 mm ili 0,25 mm.

Uzimajući u obzir gore navedene činjenice, debljina svakog od komada 40 lima od električnog čelika je, na primer, 0,10 mm ili veća i 0,65 mm ili manja. Poželjno je da debljina svakog od komada 40 lima od električnog čelika bude 0,10 mm ili veća i 0,35 mm ili manja, a povoljnije je da bude 0,20 mm ili 0,25 mm. Ta debljina lima 40 od električnog čelika takođe uključuje i debljinu nanetog izolacionog premaza.

Kao što je prikazano na slici 3, više limova 40 od električnog čelika koji služe za formiranje jezgra 21 statora naslagani su jedni na druge duž pravca debljine. Pravac debljine odnosi se na pravac debljine limova 40 od električnog čelika. Pravac debljine odnosi se na pravac duž kojeg su jedni na druge naslagani limovi 40 od električnog čelika. Više limova 40 od električnog čelika raspoređeno je tako da deli istu centralnu osu O (koaksijalno). Lim 40 od električnog čelika obuhvata zadnji deo 22 jezgra i više delova 23 sa zupcima.

Kao što je prikazano na slici 4, više limova 40 od električnog čelika koji služe za formiranje jezgra 21 statora pričvršćeni su jedni za druge pomoću delova 41 za lepljenje i pomoću delova 25 za mehaničko pričvršćivanje koji se nalaze na površini (prvoj površini) 40a lima 40 od električnog čelika.

Na primer, iako nije prikazan, deo 25 za pričvršćivanje se sastoji od konveksnog dela (tipla) i konkavnog dela koji su formirani u limu 40 od električnog čelika. Konveksni deo štrči iz lima 40 od električnog čelika u pravcu slaganja limova. Konkavni deo je smešten na delu lima 40 od električnog čelika koji se nalazi sa zadnje strane konveksnog dela. Konkavni deo je udubljen u pravcu slaganja limova u odnosu na površinu lima 40 od električnog čelika. Konveksni i konkavni deo formiraju se, na primer, pomoću postupka presovanja pri izradi lima 40 od električnog čelika.

U slučaju jednog para limova 40 od električnog čelika koji se preklapaju posmatrano duž pravca njihovog slaganja, konveksni deo dela 25 za pričvršćivanje jednog lima 40 od električnog čelika uklapa se u konkavni deo dela 25 za pričvršćivanje drugog lima 40 od električnog čelika.

Kao što je prikazano na slici 4, deo 25 za pričvršćivanje se nalazi na delu 24 zadnjeg dela 22 jezgra lima 40 od električnog čelika koji je u vezi sa delom 23 sa zupcima. Deo 41 za lepljenje se nalazi nanet na površini dela 23 sa zupcima koja je predviđena za lepljenje (površina 23a prikazana na slici 4). Deo 24 zadnjeg dela 22 jezgra koji je u vezi sa delom 23 sa zupcima je deo koji se nalazi postavljen između para referentnih linija u zadnjem delu 22 jezgra, koje se pružaju ka spolja od obe bočne ivice dela 23 sa zupcima u pravcu duž poluprečnika, posmatrano u pogledu odozgo na pravac slaganja limova. Svaki od parova referentnih linija pruža se pravcem duž poluprečnika. Položaj u kojem se deo 25 za mehaničko pričvršćivanje nalazi na delu 24 zadnjeg dela 22 jezgra koji je u vezi sa delom 23 sa zupcima označava položaj u kome se svaki deo 25 za mehaničko pričvršćivanje nalazi postavljen tako da se čitava celina svakog dela 25 za pričvršćivanje nalazi unutar dela smeštenog između para referentnih linija u zadnjem delu 22 jezgra. Kao što je opisano u prethodnom delu teksta, delovi 23 sa zupcima su delovi koji strče iz zadnjeg dela 22 jezgra u pravcu duž poluprečnika. Kao što je prikazano na slici 4, delovi 41 za lepljenje se nalaze naneti na svim delovima 23 sa zupcima. Deo 41 za lepljenje je nanesen na središnji deo dela 23 sa zupcima.

Deo 25 za mehaničko pričvršćivanje i deo 41 za lepljenje nalaze se raspoređeni na praktično istoj pravoj liniji koja se proteže u pravcu duž poluprečnika. Deo 25 za mehaničko pričvršćivanje i deo 41 za lepljenje nalaze se postavljeni na poziciju koja odgovara centru zupčastog dela 23 posmatrano u pravcu duž obima. Deo 25 za mehaničko pričvršćivanje je postavljen u centru zadnjeg dela 22 jezgra posmatrano u pravcu duž poluprečnika.

Poželjno je da deo 25 za mehaničko pričvršćivanje bude postavljen u blizini spoljne obodne ivice zadnjeg dela 22 jezgra. Blizina spoljne obodne ivice zadnjeg dela 22 jezgra, na način na koji je to ovde navedeno, označava opseg od 30% dužine zadnjeg dela 22 jezgra duž poluprečnika, posmatrano od spoljašnjeg kraja zadnjeg dela jezgra 22 duž pravca kojim se pruža poluprečnik. Kao što je prikazano na slici 5, deo 25 za pričvršćivanje može da se nalazi na svakom drugom delu 23 sa zupcima u pravcu duž obima, u delu 24 zadnjeg dela 22 jezgra lima 40 od električnog čelika koji je u vezi sa delom 23 sa zupcima.

Kao što je prikazano na slici 6, delovi 23 sa zupcima lima 40 od električnog čelika mogu da imaju prvi deo 23A sa zupcima na kojem se nalazi deo 41 za lepljenje i drugi deo 23B sa zupcima u kome nema postavljenog dela 41 za lepljenje. Dalje, kao što je prikazano na slici 6, prvi delovi 23A sa zupcima i drugi delovi 23B sa zupcima mogu da budu raspoređeni naizmenično u pravcu duž obima.

Dalje, kao što je prikazano na slici 6, deo 25 za mehaničko pričvršćivanje može da se nalazi na delu 24A zadnjeg dela jezgra koji je u vezi sa prvim delom 23A sa zupcima (deo zadnjeg dela 22 jezgra koji se nalazi na sa spoljašnje strane prvog zupčastog dela 23A kada se posmatra duž pravca kojim se pruža poluprečnik, što će u daljem tekstu biti nazivano „prvi zadnji deo jezgra“). U ovom slučaju, jedan deo 25 za pričvršćivanje u celosti može da se nalazi u prvom zadnjem delu 24A jezgra. Uopšte uzev, područje zadnjeg dela jezgra koje nije u vezi ni sa jednim od delova sa zupcima predstavlja putanju magnetnog fluksa. Postavljanjem dela 25 za mehaničko pričvršćivanje tako da se on u celosti nalazi u prvom zadnjem delu 24A jezgra, koji nije na putanji magnetnog fluksa, moguće je umanjiti ometanje magnetnog kola koje stvara deo 25 za pričvršćivanje.

Dalje, deo 25 za pričvršćivanje može da se nalazi postavljen na spoljnoj obodnoj ivici prvog zadnjeg dela 24A jezgra ili u centru prvog zadnjeg dela 24A jezgra posmatrano u pravcu duž obima.

Kao što je prikazano na slici 7, delovi 23 sa zupcima lima 40 od električnog čelika mogu da imaju prvi deo 23A sa zupcima na kojem se nalazi deo 41za lepljenje i drugi deo 23B sa zupcima na kojem nema postavljenog dela 41 za lepljenje. Dalje, kao što je prikazano na slici 7, prvi delovi 23A sa zupcima i drugi delovi 23B sa zupcima mogu da budu raspoređeni naizmenično u pravcu duž obima.

Dalje, kao što je prikazano na slici 7, delovi 25 za mehaničko pričvršćivanje mogu da se nalaze na delu 24B zadnjeg dela jezgra koji je u vezi sa drugim delom 23B sa zupcima (koji će u daljem tekstu biti nazivan „drugi zadnji deo jezgra“). U ovom slučaju, jedan deo 25 za pričvršćivanje u celosti može da se nalazi u drugom zadnjem delu 24B jezgra. Postavljanjem dela 25 za pričvršćivanje tako da se on u celosti nalazi u drugom zadnjem delu 24B jezgra koji nije na putanji magnetnog fluksa, moguće je umanjiti ometanje magnetnog kola koje stvara deo 25 za mehaničko pričvršćivanje.

Dalje, deo 25 za mehaničko pričvršćivanje može da se nalazi postavljen na spoljnoj obodnoj ivici drugog zadnjeg dela 24B jezgra ili u centru drugog zadnjeg dela 24B jezgra posmatrano u pravcu duž obima.

Više delova 41 za lepljenje lepe jedne za druge limove 40 od električnog čelika koji su postavljeni duž pravca slaganja.

Deo 41 za lepljenje je lepak koji se nalazi između limova 40 od električnog čelika koji su postavljeni jedni uz druge u pravcu duž kojeg su složeni, pri čemu taj lepak očvršćava, a da se ne podeli odnosno razdvoji. Kao lepak, na primer, može da se koristi lepak termoreaktivnog tipa kod kojeg se vezivanje ostvaruje pomoću polimera ili neki sličan lepak.

U pogledu sastava lepka, može se primeniti (1) smola na bazi akrila, (2) smola na bazi epoksida, (3) smeša koja sadrži smolu na bazi akrila i smolu na bazi epoksida, i slično.

Kao sredstvo za lepljenje, kao dodatak termoreaktivnom lepku može da se koristi i lepak koji za lepljenje koristi radikalnu polimerizaciju i slični lepkovi. Sa stanovišta produktivnosti, poželjno je da se koristi lepak koji očvršćava na sobnoj temperaturi (znači, neki tip lepka koji se koristi na sobnoj temperaturi). Lepak koji očvršćava na sobnoj temperaturi je lepak koji očvršćava na temperaturama od 20°C do 30°C. Uz to, u ovoj specifikaciji, opseg vrednosti predstavljen korišćenjem „do“ označava opseg koji uključuje vrednosti pre i posle reči „do“, kao donju graničnu vrednost i gornju graničnu vrednost.

Kao lepak koji očvršćava na sobnoj temperaturi, poželjno je koristiti lepak na bazi akrila. Tipični akrilni lepkovi uključuju drugu generaciju lepkova na bazi akrila (SGA) i slične lepkove. Mogu da se koriste bilo koji od anaerobnih lepkova, instant lepkova i lepkova na bazi akrila koji sadrži elastomer, sve dok ne utiču na narušavanje efekata ovog pronalaska.

Lepak koji se ovde pominje odnosi se na lepak u stanju pre očvršćavanja. Nakon što taj lepak očvrsne, on postaje deo 41 za lepljenje.

Prosečan modul elastičnosti pri zatezanju E (zatezna elastičnost) delova 41 za lepljenje na sobnoj temperaturi (od 20°C do 30°C) je u opsegu od 1500 MPa do 4500 MPa. Ako je prosečan modul elastičnosti pri zatezanju E delova 41 za lepljenje manji od 1500 MPa, pojavljuje se problem koji se ogleda u tome da dolazi do smanjenja krutosti laminiranog jezgra. Zbog toga je donja granica prosečnog modula elastičnosti pri zatezanju E delova 41 za lepljenje 1500 MPa, a povoljnije 1800 MPa. Nasuprot tome, ako prosečna modul elastičnosti pri zatezanju E delova 41 za lepljenje premaši 4500 MPa, pojavljuje se problem koji se ogleda u tome da izolacioni premaz formiran na površini lima 40 od električnog čelika počinje da se ljušti. Prema tome, gornja granica prosečnog modula elastičnosti pri zatezanju E delova 41 za lepljenje iznosi do 4500 MPa, a povoljnije je da bude ograničena na 3650 MPa.

Prosečan modul elastičnosti pri zatezanju E meri se rezonantnom metodom. Konkretno, modul elastičnosti pri zatezanju se meri u skladu sa standardom JIS R 1602: 1995.

Preciznije rečeno, prvo se pravi uzorak za merenje (nije prikazan). Ovaj uzorak se dobija lepljenjem dva lima 40 od električnog čelika jednog za drugi pomoću lepka čija stvojstva treba odrediti, i očvršćavanjem tog lepka formira se deo 41 za lepljenje. U slučaju u kojem je lepak termoreaktivnog tipa, to očvršćavanje se vrši zagrevanjem i pritiskom pod uslovima zagrevanja i pritiska koji će biti u skladu sa stvarnom obradom. S druge strane, u slučaju u kojem lepak pripada tipu lepkova koji očvršćavaju na sobnoj temperaturi, to očvršćavanje se izvodi pomoću pritiska, na sobnoj temperaturi.

Nakon toga se prosečan modul elastičnosti pri zatezanju E tog uzorka meri rezonantnom metodom. Kao što je opisano u prethodnom delu teksta, metoda za merenje zatezne elastičnosti rezonantnom metodom se izvodi u skladu sa standardom JIS R 1602: 1995. Posle toga, modul elastičnosti pri zatezanju E samih delova 41 za lepljenje dobija se tako što će se uticaj samih limova 40 od električnog čelika ukloniti iz modula elastičnosti E uzorka (njegove izmerene vrednost) pomoću proračuna.

Modul elastičnosti pri zatezanju E koji je dobijen iz uzorka jednak je srednjoj vrednosti modula elastičnosti pri zatezanju jezgra 21 statora kao celine, koje je izvedeno kao laminirano jezgro. Zbog toga se ta vrednost smatra prosečnim modulom elastičnosti pri zatezanju E. Raspodela prosečnog modula elastičnosti E je podešena tako da se prosečan modul elastičnosti E skoro i ne menja u zavisnosti od položaju u kojem su limovi složeni duž pravca slaganja, kao ni na mestima duž čitavog obima oko centralne ose jezgra 21 statora. Zahvaljujući tome, vrednost dobijena merenjem modula elastičnosti pri zatezanju očvrslog dela 41 za lepljenje na krajnjoj gornjoj poziciji jezgra 21 statora može da se smatra prosečnom vrednošću modula elastičnosti pri zatezanju E.

Kao metod lepljenja kada se, na primer, koristi termoreaktivni tip lepka, može da se primeni metod nanošenja lepka na limove 40 od električnog čelika, a zatim lepljenje limova 40 od električnog čelika jednog za drugi pomoću zagrevanja i/ili slaganja pod pritiskom. Kao postupak za zagrevanje koristi se, na primer, metod zagrevanja u visokotemperaturnom rezervoaru ili u električnoj peći, metod direktnog napajanja toplotnom energijom ili neki slični metod. Kao način za zagrevanje može da bude iskorišćen bilo koji navedeni metod.

Da bi se postigla stabilna i dovoljna čvrstoća lepljenja, poželjno je da debljina dela 41 za lepljenje bude 1 μm ili veća.

S druge strane, kada debljina delova 41 za lepljenje prelazi 100 μm, sila lepljenja postaje manja. Dalje, uporedo sa povećanjem debljine dela 41 za lepljenje, smanjuje se faktor korisnog prostora odnosno povećava se zauzetost prostora, a smanjuju se i magnetna svojstva laminiranog jezgra kao što je gubitak gvožđa.

Zbog toga je poželjno da debljina dela 41 za lepljenje bude 1 μm ili veća i 100 μm ili manja. Povoljnije je da debljina dela 41 za lepljenje bude 1 μm ili veća i 10 μm ili manja.

U prethodnom delu teksta, debljina dela 41 za lepljenje označava prosečnu debljinu dela 41 za lepljenje.

Povoljnije je da prosečna debljina dela 41 za lepljenje bude 1,0 μm ili veća i 3,0 μm ili manja. Ako je prosečna debljina dela 41 za lepljenje manja od 1,0 μm, ne može da se obezbedi dovoljna sila lepljenja, kao što je opisano u prethodnom delu teksta. Prema tome, donja granica prosečne debljine dela 41 za lepljenje je 1,0 μm, a povoljnije 1,2 μm. Nasuprot tome, ako je prosečna debljina dela 41 za lepljenje veća od 3,0 μm, javljaju se problemi kao što je veliko povećanje naprezanja u limu 40 od električnog čelika usled skupljanja tokom termoreaktiviranja lepka. Prema tome, gornja granica prosečne debljine dela 41 za lepljenje je 3,0 μm, a povoljnije 2,6 μm. Prosečna debljina dela 41 za lepljenje je prosečna vrednost za jezgro 21 statora kao celine. Prosečna debljina dela 41 za lepljenje se veoma malo menja u zavisnosti od položaj u kojem su limovi složeni, kako duž pravca slaganja, tako i duž pravaca paralelnih s osom, na svim mestima duž obima jezgra 21 statora. Prema tome, prosečna vrednost svih vrednosti dobijenih merenjem debljine dela 41 za lepljenje na krajnjoj gornjoj poziciji jezgra 21 statora na deset ili više tačaka duž obima, može da se smatra prosečnom debljinom dela 41 za lepljenje.

Prosečna debljina dela 41 za lepljenje može da se podesi, na primer, tako što će se promeniti količina nanesenog lepka. Dalje, na primer, u slučaju termoreaktivnog tipa lepka, prosečan modul elastičnosti pri zatezanju E delova 41 za lepljenje može da se podesi promenom jednog ili oba uslova koji se primenjuju tokom lepljenja – zagrevanja ili pritiska – kao i promenom vrste agensa za očvršćavanje.

U ovom izvođenju, više limova 40 od električnog čelika od kojih se formira jezgro 31 rotora pričvršćeni su jedni za druge pomoću delova 42 za mehaničko pričvršćivanje (tiplovi, videti sliku 1). Međutim, više limova 40 od električnog čelika od kojih je formirano jezgro 31 rotora mogu da budu naslagani jedni na druge preko dela 41 za lepljenje.

Laminirano jezgro, kao što su jezgro 21 statora i jezgro 31 rotora, može da se formira pomoću takozvanog rotacionog slaganja.

Kao opisano u prethodnom delu teksta, u jezgru 21 statora (laminiranom jezgru) u skladu s oim izvođenjem, deo 25 za mehaničko pričvršćivanje se nalazi u području zadnjeg dela 22 jezgra lima 40 od električnog čelika koji je u vezi sa delom 23 sa zupcima. Delovi 41 za lepljenje se nalaze na delu 23 sa zupcima. Deo 23 sa zupcima koji ima limove 40 od električnog čelika koji se nalaze postavljeni jedni uz druge duž pravca u kojem su složeni, delimično su zalepljeni jedni za druge.

Uopšte uzev, područje zadnjeg dela jezgra koje nije u vezi ni sa jednim od delova sa zupcima (područje koje se nalazi između susednih delova sa zupcima) predstavlja putanju magnetnog fluksa. Usled toga, postavljanjem dela 25 za mehaničko pričvršćivanje u području zadnjeg dela 22 jezgra, koje je u vezi sa delom 23 sa zupcima, kao u jezgru 21 statora u skladu s ovim izvođenjem, teže je blokirati magnetno kolo u poređenju sa slučajem u kojem je deo 25 za pričvršćivanje postavljen na putanji magnetnog fluksa. Drugim rečima, u području zadnjeg dela 22 jezgra koje je u vezi sa delom 23 sa zupcima, magnetni fluks (magnetno kolo) koje se stvara u delu 23 sa zupcima grana se na obe strane zadnjeg dela jezgra u pravcu duž obima. Zbog toga je malo verovatno da će deo 25 za pričvršćivanje koji se nalazi u ovom delu uticati na magnetno kolo. Kao rezultat, gubitak gvožđa do kojeg dolazi u jezgru 21 statora može da bude umanjen, a samim tim magnetna svojstva jezgra 21 statora mogu da se poboljšaju.

Uopšte uzev, lepak se skuplja dok očvršćava. Zbog toga, kada se lepak nanese na lim od električnog čelika, na taj lim od električnog čelika deluje napon koji nastaje usled stvaranja pritiska tokom očvršćavanja nanetog lepka. Dok napon koji nastaje usled pritiska deluje, u limu od električnog čelika dolazi do naprezanja. Dalje, kada su delovi za mehaničko pričvršćivanje postavljeni na limu od električnog čelika, taj lim od električnog čelika se deformiše i na taj način se u tom limu od električnog čelika stvara naprezanje. Delovi za pričvršćivanje i područje za lepljenje čine fiksirane segmente - delove. Ti fiksirani segmenti-delovi fiksiraju limove od električnog čelika jedne za druge pri čemu su limovi postavljeni jedni uz druge duž pravca slaganja. Kako se povećava površina tog dela za fiksiranje, raste i naprezanje lima od električnog čelika.

U jezgru 21 statora (laminiranom jezgru) u skladu s ovim izvođenjem, delovi 23 sa zupcima od lima 40 od električnog čelika imaju prvi deo 23A sa zupcima na kojem se nalazi deo za 41 lepljenje i drugi deo 23B sa zupcima na kojem nema postavljenog dela 41 za lepljenje. Zbog toga se u drugim delovima 23B sa zupcima ne javlja naprezanje usled očvršćavanja lepka. U skladu s tim, smanjuje se površina fiksiranog dela posmatrano u pogledu odozgo duž pravca slaganja. Zahvaljujući tome može da se smanji naprezanje koje se javlja u celom jezgru 21 statora.

Ako su svi delovi 23 sa zupcima pričvršćeni jedan za drugi pomoću lepka, dolazi do naprezanja koje nastaje zbog očvršćavanja lepka koji se nalazi nanet na svim delovima 23 sa zupcima. Ako dođe do pojave naprezanja u svim delovima 23 sa zupcima, postoji mogućnost da se gubitak gvožđa do kojeg dolazi u jezgru 21 statora može da poveća. Zbog toga su samo neki od delova 23 sa zupcima pričvršćeni pomoću lepka. Zbog toga se smanjuje površina fiksiranih delovasegmenata, koji fiksira limove 40 od električnog čelika, koji su postavljeni jedni uz druge duž pravca slaganja. U skladu s tim, može da se smanji naprezanje koje se javlja u celom jezgru 21 statora.

Dalje, preko prvog dela 23A sa zupcima u kome je predviđeno da se nalazi deo 41 za lepljenje, zalepljen je prvi deo 23A sa zupcima, tako da ne dolazi do izdizanja tog prvog dela 23A sa zupcima. Ako je namotaj namotan oko izdignutog dela sa zupcima, taj izdignuti pokretan deo sa zupcima se deformiše pomoću tog namotaja, a preko samog namotaja napon deluje na deo sa zupcima. Zahvaljujući lepljenju, moguće je sprečiti delovanje napona do kojeg dolazi usled namotaja na prvi deo 23A sa zupcima i uticaj tog napona na magnetno polje. Ipak, zbog dela 41 za lepljenje u prvom delu 23A sa zupcima dolazi do pojave napona koji nastaje usled pritiska lepka pri očvršćavanju.

S druge strane, u drugom delu 23B sa zupcima u kojem nema postavljenog dela 41 za lepljenje ne dolazi do pojave napona koji nastaje usled pritiska lepka. Međutim, u drugom delu 23B sa zupcima dolazi do podizanja dela sa zupcima, te napon do kojeg dolazi usled namotaja deluje na drugi deo 23B sa zupcima.

U skladu s ovom konfiguracijom, delovi 23 sa zupcima imaju prve delove 23A sa zupcima i druge delove 23B sa zupcima. Zbog toga se naponi koji nastaje usled pritiska lepka i naponi koji nastaje usled namotaja mogu umanjiti i uravnotežiti. Zahvaljujući tome je moguće dobiti jezgro 21 statora koje ima visoke performanse i čija su magnetna svojstva dodatno poboljšana.

U jezgru 21 statora (laminiranom jezgru) u skladu s ovim izvođenjem, prvi delovi 23A sa zupcima i drugi delovi 23B sa zupcima raspoređeni su naizmenično u pravcu duž obima.

U skladu s ovom konfiguracijom, naizmenično su raspoređeni prvi delovi 23A sa zupcima na koje deluje napon do kojeg dolazi usled pritiska lepka, ali u kojima je pojava napona koji nastaje usled namotaja sprečena, i drugi delovi 23B sa zupcima u kojima ne dolazi do pojave napona do kojeg dolazi usled pritiska lepka, ali na kojima deluje napon koji nastaje usled namotaja. Ovde je povoljno to, da oba ta napona mogu da budu umanjena na dobro izbalansiran način.

U jezgru 21 statora (laminiranom jezgru) u skladu s ovim izvođenjem, deo 25 za mehaničko pričvršćivanje se nalazi na prvom zadnjem delu 24A jezgra koji je u vezi sa prvim delom 23A sa zupcima.

Ako se delovi 25 za pričvršćivanje nalaze na zadnjem delu 22 jezgra koji je u vezi sa svim delovima 23 sa zupcima, postoji opasnost da bi gubitak gvožđa mogao da se poveća do kojeg dolazi u jezgru 21 statora. Zbog toga se deo 25 za mehaničko pričvršćivanje nalazi samo na prvom zadnjem delu 24A jezgra koji je u vezi sa prvim delom 23A sa zupcima koji predstavlja samo jedan deo delova 23 sa zupcima. Zbog toga se smanjuje površina fiksiranog segmenta -dela. U skladu s tim, može da se smanji naprezanje koje se javlja u celom jezgru 21 statora.

U jezgru 21 statora (laminiranom jezgru) u skladu s ovim izvođenjem, deo 25 za pričvršćivanje se nalazi na drugom zadnjem delu 24B jezgra koji je u vezi sa drugim delom 23B sa zupcima. Ako se delovi 25 za pričvršćivanje nalaze na zadnjem delu 22 jezgra koji je u vezi sa svim delovima 23 sa zupcima, postoji opasnost da bi gubitak gvožđa mogao da se poveća do kojeg dolazi u jezgru 21 statora. Zbog toga se deo 25 za pričvršćivanje nalazi samo na drugom zadnjem delu 24B jezgra koji je u vezi sa drugim delom 23B sa zupcima koji predstavlja samo jedan deo delova 23 sa zupcima. Zbog toga se smanjuje površina fiksiranog segmenta odnosno dela. U skladu s tim, može da se smanji naprezanje koje se javlja u celom jezgru 21 statora.

Električni motor 10 u skladu s ovim izvođenjem uključuje jezgro 21 statora (laminirano jezgro) u skladu s ovim izvođenjem. Zahvaljujući tome, moguće je poboljšati magnetna svojstva električnog motora 10.

Tehnički obim ovog pronalaska nije ograničen na prethodno opisana izvođenja, što znači da se mogu napraviti razne modifikacije bez odstupanja od zaštićenog obima ovog pronalaska.

Oblik jezgra statora nije ograničen na forme prikazane u varijantama izvođenja koje su opisane u prethodnom delu teksta. Konkretno, dimenzije spoljašnjeg prečnika i unutrašnjeg prečnika jezgra statora, debljina naslaganih limova, broj proreza, odnos dimenzija dela sa zupcima posmatranih duž obima i duž poluprečnika, odnos dimenzija dela sa zupcima i zadnjeg dela jezgra posmatranih duž poluprečnika i slično, mogu se proizvoljno projektovati i menjati u skladu sa željenim karakteristikama projektovanog elektromotora.

Ovaj pronalazak nije ograničen na rotor opisan u izvođenjima pronalaska koja su opisana u prethodnom delu teksta, kod kojih komplet od dva stalna magneta 32 formira jedan magnetni pol. Na primer, jedan trajni magnet 32 može da formira jedan magnetni pol, ili jedan magnetni pol mogu da formiraju tri ili više trajnih magneta 32.

U izvođenjima pronalaska koja su opisana u prethodnom delu teksta, sinhroni motor sa stalnim magnetom opisan je kao primer elektromotora, ali struktura elektromotora nije ograničena na takvu strukturu, kao što će biti prikazano u nastavku. Kao strukture elektromotora takođe mogu da budu usvojene i različite poznate strukture koje neće biti ilustrovane u nastavku.

U izvođenjima pronalaska koja su opisana u prethodnom delu teksta sinhroni motor sa stalnim magnetom opisan je kao primer sinhronog elektromotora. Ipak, ovaj pronalazak nije ograničen samo na taj tip elektromotora. Na primer, elektromotor može da bude i reluktantni elektromotor ili asinhroni elektromotor sa namotanim rotorom (elektromotor sa kliznim prstenovima).

U izvođenjima pronalaska koja su opisana u prethodnom delu teksta sinhroni motor je opisan kao primer naizmeničnog motora. Ipak, ovaj pronalazak nije ograničen samo na taj tip elektromotora. Na primer, električni motor može da bude i indukcioni motor.

U izvođenjima pronalaska koja su opisana u prethodnom delu teksta naizmenični motor je naveden kao primer motora u tim izvođenjima. Ipak, ovaj pronalazak nije ograničen samo na taj tip elektromotora. Na primer, električni motor može da bude i elektromotor jednosmerne struje. U izvođenjima pronalaska koja su opisana u prethodnom delu teksta predmetni motor je opisan kao primer električnog motora. Ipak, ovaj pronalazak nije ograničen samo na elektromotora. Na primer, električni motor može da bude i električni generator.

U izvođenjima pronalaska koja su opisana u prethodnom delu teksta, dat je primer slučaja u kojem se laminirano jezgro izvedeno u skladu s ovim pronalaskom primenjuje kao jezgro statora. Laminirano jezgro izvedeno u skladu s ovim pronalaskom može da bude primenjeno takođe i kao jezgro rotora.

Osim toga, u izvođenjima pronalaska koja su opisana u prethodnom delu teksta po potrebi je moguće zameniti komponente konfiguracije sa nekim komponentama dobro poznatim iz trenutnog stanja tehnike, bez odstupanja od opsega ovog pronalaska. Uz to, primeri modifikacija koji su opisani u prethodnom delu teksta mogu se na odgovarajući način kombinovati.

[Primeri]

Ovaj pronalazak će u daljem tekstu biti detaljnije opisan preko izvedenih primera i uporednog primera, pri čemu ovaj pronalazak nije ograničen samo na primere koji slede.

[Primer 1]

Kao što je prikazano na slici 4, deo 25 za mehaničko pričvršćivanje je postavljen na delu 24 zadnjeg dela 22 jezgra izrađenog od lima 40 od električnog čelika koji je u vezi sa delom 23 sa zupcima. Dalje, deo 41 za lepljenje se nalazi nanet na površini 23a dela 23 sa zupcima. Više limova 40 od električnog čelika, koji su opremljeni delovima 25 za mehaničko pričvršćivanje i delovima 41 za lepljenje, složeni su jedni na druge kako bi se formiralo laminirano jezgro.

Dva tipa laminiranih jezgara koje imaju različite debljine lima 40 od električnog čelika formirana su korišćenjem lima 40 od električnog čelika, pri čemu prvi tip ima debljinu lima od 0,20 mm, a drugi tip ima debljinu lima od 0,25 mm.

[Primer 2]

Kao što je prikazano na slici 5, deo 25 za mehaničko pričvršćivanje se nalazi na svakom drugom delu 23 sa zupcima u pravcu duž obima, u delu 24 zadnjeg dela 22 jezgra izgrađenog sa limom 40 od električnog čelika koji je u vezi sa delom 23 sa zupcima. Osim te tačke, kao i u primeru 1, formirana su dva tipa laminiranih jezgara koja imaju različite predhodno navedene debljine lima 40 od električnog čelika.

[Primer 3]

Kao što je prikazano na slici 6, delovi 23 sa zupcima izvedeni od lima 40 od električnog čelika konfigurisani su tako da imaju prvi deo 23A sa zupcima na kojem se nalazi deo 41 za lepljenje i drugi deo 23B sa zupcima na kojem nema postavljenog dela 41 za lepljenje. Dalje, ti prvi delovi 23A sa zupcima i drugi delovi 23B sa zupcima raspoređeni su naizmenično u pravcu duž obima. Uz to, deo 25 za mehaničko pričvršćivanje se nalazi postavljen na prvom zadnjem delu 24A jezgra koji je u vezi sa prvim delom 23A sa zupcima.

Na drugim tačkama, kao i u primeru 1, formirana su dva tipa laminiranih jezgara koja imaju različite predhodno navedene debljine lima 40 od električnog čelika.

[Primer 4]

Kao što je prikazano na slici 7, delovi 23 sa zupcima lima 40 od električnog čelika konfigurisani su tako da imaju prvi deo 23A sa zupcima na kojem se nalazi deo za 41 lepljenje i drugi deo 23B sa zupcima na kojem nema postavljenog dela 41 za lepljenje. Dalje, ti prvi delovi 23A sa zupcima i drugi delovi 23B sa zupcima raspoređeni su naizmenično u pravcu duž obima. Uz to, deo 25 za pričvršćivanje se nalazi postavljen na drugom zadnjem delu 24B jezgra koji je u vezi sa drugim delom 23B sa zupcima.

[Uporedni primer]

Kao što je prikazano na slici 8, deo 25 za mehaničko pričvršćivanje je postavljen na delu 26 zadnjeg dela 22 jezgra izvedenog od lima 40 od električnog čelika, koji nije u vezi sa delom 23 sa zupcima. Deo 41 za lepljenje se nalazi nanet na površinu 23a dela 23 sa zupcima. Osim tih tačaka, kao i u primeru 1, formirana su dva tipa laminiranih jezgara koja imaju različite predhodno navedene debljine lima 40 od električnog čelika. Deo 26 zadnjeg dela 22 jezgra koji nije u vezi sa delom 23 sa zupcima je deo zadnjeg dela 22 jezgra koji se ne nalazi na spoljnoj strani dela 23 sa zupcima posmatrano u pravcu duž poluprečnika.

[Procena gubitka gvožđa]

U laminiranim jezgrama proizvedenim u primerima od 1 do 4 i u uporednom primeru, na namotaje svake od faza dovedena je struja pobude koja je imala efektivnu vrednost od 10 A i frekvenciju od 100 Hz. Zatim je procenjen gubitak gvožđa pod uslovom da je brzina rotacije rotora u svim primerima bila podešena na 1000 obrtaja/minutu.

Procena gubitka gvožđa je sprovedena u vidu simulacije, pomoću korišćenja softvera. Kao softver korišćen je softver za simulaciju elektromagnetnog polja JMAG zasnovan na metodi konačnih elemenata, koji je napravio proizvođač JSOL Corporation.

Na slici 9 prikazane su relativne vrednosti gubitaka gvožđa laminiranih jezgara iz primera od 1 do 4, pri čemu je gubitak gvožđa laminiranog jezgra iz uporednog primera određen kao 1.

Iz rezultata prikazanih na slici 9, utvrđeno je da su gubici gvožđa laminiranih jezgara iz primera od 1 do 4 manji od gubitka gvožđa laminiranog jezgra iz uporednog primera, bez obzira na debljinu lima 40 od električnog čelika koji je korišćen.

Zbog toga je utvrđeno da je malo verovatno da će u laminiranim jezgrama iz primera od 1 do 4 deo za mehaničko pričvršćivanje uticati na magnetno kolo, zbog toga što je deo za pričvršćivanje postavljen u području zadnjeg dela jezgra koji je u vezi sa delom sa zupcima. Dalje je apsolutno utvrđeno i da gubitak do kojeg dolazi u laminiranom jezgru može da bude umanjen, a da magnetna svojstva laminiranog jezgra mogu da se poboljšaju.

[Industrijska primenljivost]

U skladu s ovim pronalaskom moguće je obezbediti laminirano jezgro koje će imati poboljšana magnetna svojstva i električni motor koji uključuje takvo laminirano jezgro. Zahvaljujući tome, industrijska primenljivost pronalaska je velika.

[Kratak opis referentnih simbola odnosno pozivnih oznaka]

10 Električni motor

20 Stator

21 Jezgro statora (laminirano jezgro)

22 Zadnji deo jezgra

23 Deo sa zupcima

23A Prvi deo sa zupcima

23B Drugi deo sa zupcima

25 Deo za mehaničko pričvršćivanje

30 Rotor

31 Jezgro rotora (laminirano jezgro)

32 Stalni magnet

33 Prolazna rupa

40 Lim od električnog čelika

41 Deo za lepljenje

50 Kućište

60 Rotaciona osovina

Claims

Patentni zahtevi

1. Laminirano jezgro (21) koje se sastoji od više limova (40) od električnog čelika koji su naslagani duž pravca debljine slaganja,

pri čemu lim (40) od električnog čelika obuhvata zadnji deo (22) jezgra toroidnog oblika i više delova (23) sa zupcima koji strče sa tog zadnjeg dela (22) jezgra pružajući se pravcem duž poluprečnika i raspoređeni su sa određenim razmacima u pravcu duž obima zadnjeg dela (22) jezgra,

pri čemu se deo (25) za mehaničko pričvršćivanje nalazi u području zadnjeg dela (22) jezgra koje je u vezi sa delom (23) sa zupcima,

pri čemu se deo (41) za lepljenje nalazi na delu (23) sa zupcima,

naznačeno time, da

delovi (23) sa zupcima imaju prve delove (23A) sa zupcima na kojima se nalazi deo (41) za lepljenje i druge delove (23B) sa zupcima u kojima nije predviđeno nanošenje dela (41) za lepljenje, kao i time

da su prvi delovi (23A) sa zupcima i drugi delovi (23B) sa zupcima raspoređeni naizmenično u pravcu duž obima.

2. Laminirano jezgro (21) prema zahtevu 1, pri čemu se deo (25) za pričvršćivanje nalazi na zadnjem delu (22) jezgra koji je u vezi sa prvim delom (23A) sa zupcima.

3. Laminirano jezgro (21) prema zahtevu 1, pri čemu se deo (25) za pričvršćivanje nalazi na zadnjem delu (22) jezgra koji je u vezi sa drugim delom (23B) sa zupcima.

4. Laminirano jezgro (21) prema nekom predhodno navedeno zahtevu od 1 do 3, pri čemu je prosečna debljina delova (41) za lepljenje od 1,0 μm do 3,0 μm.

5. Laminirano jezgro (21) prema nekom predhodno navedenom zahtevu od 1 do 4, pri čemu je prosečan modul elastičnosti pri zatezanju E delova (41) za lepljenje od 1500 MPa do 4500 MPa.

6. Laminirano jezgro (21) prema nekom predhodno navedenom zahtevu od 1 do 5, pri čemu je deo (41) za lepljenje adhezivni lepak na akrilnoj bazi koji očvršćava na sobnoj temperaturi, koji sadrži SGA (drugu generaciju akrila) napravljenu od lepka na bazi akrila koji sadrži elastomere.

7. Električni motor (10) koji sadrži laminirano jezgro (21) koje je izvedeno u skladu sa bilo kojim zahtevom od 1 do 6.