RS67189B1

RS67189B1 - Lepljeno laminirano jezgro za stator i električni motor

Info

Publication number: RS67189B1
Application number: RS20250894A
Authority: RS
Inventors: Kazutoshi Takeda; Ryu Hirayama
Original assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 2018-12-17
Filing date: 2019-12-17
Publication date: 2025-10-31
Also published as: KR20210083349A; EP3902121A1; CA3131521A1; JP2023017058A; EP3902121A4; JP7668778B2; EP3902121B1; CN113169639A; US20220020521A1; KR102607691B1; JP7486434B2; JPWO2020129925A1; SG11202108888RA; WO2020129925A1; EA202192059A1; TWI717940B; US12154711B2; BR112021008660A2; CN113169639B; MY208350A

Description

Opis pronalaska

[Oblast tehnike]

Ovaj pronalazak se odnosi na lepljeno laminirano jezgro za stator i električni motor.

Zahteva se pioritet na japanskoj patentnoj prijavi br.2018-235864, podnetoj 17. decembra 2018. godine.

[Stanje tehnike]

Poznato je uobičajeno laminirano jezgro koje je opisano u Patentnom dokumentu JP 201512756 A u nastavku. U patentu JP 201512756 A u nastavku opisan je motor sa direktnim pogonom koji uključuje stator postavljen unutar rotora tako da deli istu osu sa njim. Pored toga, na limu od električnog čelika na strani statora formirani su izolacioni premaz i premaz od lepka. Opisano je da kada je izolacioni premaz tanji od 0,80 µm, ne može se postići dovoljna dielektrična čvrstoća, a kada je premaz deblji od 1,20 µm, efikasnost pobuđivanja nije dobra. S druge strane, opisano je da kada je izolacioni premaz tanji od 1,80 µm, ne može se postići dovoljna sposobnost lepljenja, a kada je premaz deblji od 2,20 µm, efikasnost pobuđivanja nije dobra. Patent JP 2017011863 A se odnosi na laminirane elektromagnetne čelične limove za gvozdena jezgra motora. Patent JP 2004 088970 A se odnosi na gvozdeno jezgro koje sadrži laminirane elektromagnetne čelične limove sa izolacionim slojem na površini. Patent JP 2011 023523 A se odnosi na laminirano jezgro u kojem su elektromagnetni čelični limovi laminirani i fiksirani bez šupljina pomoću sloja lepka debljine od 0,2 µm do 15 µm ili veće. Patent JP 2018145492 A se odnosi na limove od električnog čelika koji nemaju strukturu sa poravnatim zrnima. Patent JP 2003 199303 A se odnosi na strukturu rotora sa stalnim magnetom kod kojeg su stalni magneti ugrađeni unutar jezgra rotora. Patent JP 2002332320 A se odnosi na formulu akrilnog lepka koja je pogodna za fiksiranje ferita i jarma.

[Suština pronalaska]

[Problemi koji se rešavaju pronalaskom]

Kada se nanese tanak sloj lepka kako bi se deo za lepljenje učinio tanjim, povećava se udeo limova od elektrotehničkog čelika u laminiranom jezgru. Međutim, kako je opisano u JP 2015 12756 A, kada je deo za lepljenje previše tanak, snaga lepljenja se smanjuje. Zato se može zamisliti formiranje mekog dela za lepljenje tako što će se koristiti meki lepak, pri čemu će se obezbediti snaga lepljenja. Međutim, u ovom slučaju se javlja koncentracija napona u izolacionom premazu usled sile koja se pojavljuje kada lepak očvršćava i skuplja se, pa se stoga lim od električnog čelika lako ljušti. Tehnika koja je opisana u patentu JP 2015 12756 A ne prepoznaje takav problem i, naravno, samim tim i ne može da ga reši.

Ovaj pronalazak je osmišljen u odnosu na okolnosti koje su navedene u prethodnom delu teksta, a njegov cilj je da se obezbedi laminirano jezgro za stator koje je stvoreno lepljenjem, a koje može da spreči ljuštenje izolacionog premaza i umanji pogoršanje magnetnih svojstava do kojeg dolazi usled naprezanja koje deluje na lim od električnog čelika od strane dela za lepljenje, kao i električni motor koji uključuje lepljeno laminirano jezgro za stator.

[Način za rešavanje problema]

Da bi se rešio problem naveden u prethodnom delu teksta, ovaj pronalazak je određen nezavisnim patentnim zahtevom 1. Povoljna 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 nezavisnim zahtevima ne treba tumačiti kao opcione.

[Efekti pronalaska]

U skladu sa svim aspektima ovog pronalaska može da bude obezbeđeno laminirano jezgro za stator koje je stvoreno lepljenjem, a koje može da spreči i ljuštenje izolacionog premaza, kao i da umanji pogoršanje magnetnih svojstava do kojeg dolazi usled naprezanja koje deluje na lim od električnog čelika od strane dela za lepljenje, kao i električni motor koji uključuje takvo lepljeno laminirano jezgro za stator.

[Kratak opis crteža]

Slika 1 predstavlja poprečni presek električnog motora koji uključuje i lepljeno laminirano jezgro za stator u skladu sa jednim od izvođenja ovog pronalaska.

Slika 2 predstavlja pogled sa strane na laminirano jezgro za stator.

Slika 3 predstavlja poprečni presek duž linije A-A na sl. 2, koji prikazuje primer obrasca za formiranje delova za lepljenje u laminiranom jezgru za stator koje je stvoreno lepljenjem. Slika 4 predstavlja pogled sa strane na uređaj za proizvodnju koji je iskorišćen za pravljenje primera laminiranog jezgra za stator koje je stvoreno lepljenjem.

Slika 5 predstavlja grafikon koji prikazuje odnos između prosečne debljine t1 izolacionog premaza i prosečne debljine t2 dela za lepljenje u istom primeru.

Slika 6 predstavlja grafikon koji prikazuje odnos između prosečne debljine t1 izolacionog premaza i prosečnog zateznog modula elastičnosti E delova za lepljenje u istom primeru.

[Izvođenja za primenu pronalaska]

U daljem tekstu, s pozivanjem na crteže, biće opisano lepljeno laminirano jezgro za stator i električni motor koji uključuje to lepljeno laminirano za stator u skladu sa jednim od izvođenja ovog pronalaska. Takođe, u ovom izvođenju, kao primer električnog motora biće opisan motor, a posebno elektromotor naizmenične struje, preciznije sinhroni elektromotor, i još preciznije, sinhroni motor sa stalnim magnetom. Ovaj tip motora je pogodan za, na primer, električno vozilo.

Kao što je prikazano na slici 1, 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 električni motor 10 usvojen je tip elektromotora sa unutrašnjim rotorom u kome se rotor 30 nalazi unutar statora 20 i to u pravcu duž poluprečnika. Međutim, kao električni motor 10 može da se usvoji 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 koji ima 12 polova i 18 proreza. Međutim, broj polova, broj proreza, broj faza i slično, može da se promeni prema potrebi.

Električni motor 10, na primer, može da se okreće brzinom rotacije od 1000 obrtaja u minutu primenom struje pobude koja ima efektivnu vrednost od 10 A i frekvenciju od 100 Hz na svakoj fazi.

Stator 20 uključuje lepljeno laminirano jezgro 21 za stator (u daljem tekstu jezgro statora) i namotaje (nije prikazano).

Jezgro 21 statora obuhvata zadnji deo 22 toroidalnog jezgra i više delova 23 sa zupcima. U nastavku će se pravac centralne ose O jezgra 21 statora (ili zadnji deo 22 jezgra) nazivati pravcem duž ose, pravac duž poluprečnika (pravac upravan na centralnu osu O) jezgra 21 statora (ili zadnji deo 22 jezgra) nazivaće se pravcem duž poluprečnika, a pravac duž obima (smer rotacije oko centralne ose O) jezgra 21 statora (zadnji deo 22 jezgra) biće nazivan pravcem duž obima.

Zadnji deo 22 jezgra ima oblik toroida posmatrano u pogledu odozgo na stator 20 kada se gleda u pravcu duž ose.

Više zupčastih delova 23 pruža se od unutrašnjeg obima zadnjeg dela 22 jezgra prema unutra u pravcu duž poluprečnika (prema centralnoj osi O zadnjeg dela 22 jezgra, duž poluprečnika). Više zupčastih delova 23 je raspoređeno u jednakim ugaonim intervalima duž obima. U ovom izvođenju, 18 zupčastih delova 23 je postavljeno u intervalima na svakih 20 stepeni centralnog ugla, sa središtem na centralnoj osi O. Više zupčastih delova 23 je napravljeno tako da svi imaju isti oblik i istu veličinu. Zbog toga svaki od tih više zupčastih delova 23 ima istu debljinu i iste dimenzije.

Namotaji su namotani oko delova 23 sa zupcima. Namotaji mogu da budu koncentrisani ili raspodeljeni namotaji.

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 (postavljeno je koaksijalno). Rotaciona osovina 60 je postavljena unutar jezgra 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, posmatranuo u pravcu duž obima. U ovom izvođenju postoji 12 kompleta (ukupno 24) stalnih magneta 32, koji su postavljeni na svakih 30 stepeni centralnog ugla, sa središtem na centralnoj osi O.

U ovom izvođenju, unutrašnji motor sa stalnim magnetom je usvojen kao sinhroni motor sa stalnim magnetom. U jezgru 31 rotora napravljeno je više prolaznih rupa 33 koje prolaze kroz jezgro 31 rotora u pravcu paralelnom s osom. Broj tih više prolaznih rupa 33 je takav da odgovara broju većeg broja stalnih magneta 32. Svaki od stalnih magneta 32 pričvršćen je za jezgro 31 rotora i to tako da su postavljeni u odgovarajuću prolaznu rupu 33. Pričvršćavanje svakog od tih stalnih magneta 32 za jezgro 31 rotora može da se ostvari, na primer, tako što je obezbeđeno lepljenje spoljne površine stalnog magneta 32 za unutrašnju površinu otvora 33, lepkom ili nekim sličnim sredstvom za lepljenje. Takođe, kao sinhroni motor sa stalnim magnetom može se usvojiti i spoljašnji elektromotor sa stalnim magnetom umesto unutrašnjeg tipa elektromotora sa stalnim magnetom.

I jezgro 21 statora i jezgro 31 rotora su laminirana jezgra. Na primer, kao što je prikazano na slici 2, jezgro 21 statora se stvara pomoću laminiranja više limova 40 od električnog čelika u pravcu duž ose.

Dalje, ta naslagana debljina laminiranih limova (ukupna dužina duž centralne ose O) u svakom od jezgara 21 statora i jezgara 31 rotora je, 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 primer, a debljina laminiranih limova, spoljašnji prečnik i unutrašnji prečnik jezgra 21 statora, kao i debljina laminiranih limova, spoljašnji prečnik i unutrašnji prečnik jezgra 31 rotora, nisu ograničeni na ove vrednosti. Ovde se unutrašnji prečnik jezgra 21 statora meri tako što vrhovi delova 23 sa zupcima jezgra 21 statora služe kao referenca. To znači da unutrašnji prečnik jezgra 21 statora predstavlja prečnik virtuelnog kruga upisanog tako da dodiruje vrhove svih delova 23 sa zupcima statora.

Svaki od limova 40 od električnog čelika od kojih je sačinjeno jezgro 21 statora i jezgro 31 rotora se prave, na primer, štancovanjem lima od električnog čelika koji služi kao osnovni materijal itd. Kao lim 40 od električnog čelika, može da se koristi poznati čelični električni lim (transformatorski čelik). Hemijski sastav lima 40 od električnog čelika uključuje od 2,5% do 3,9% Silicijuma, kao što je prikazano u nastavku, u masenim procenatima masenog udela. Postavljanjem hemijskog sastava u takvim opsezima, napon tečenja YP svakog lima od elektrotehničkog čelika 40 može se podesiti na 380 MPa ili veći i 540 MPa ili manji.

Si: od 2,5% do 3,9%

Al: od 0,001% do 3,0%

Mn: od 0,05% do 5,0%

Ostatak: Fe i nečistoće

U ovom izvođenju je kao lim 40 od električnog čelika korišćen čelični električni lim sa neorijentisanom strukturom (zrnima). Kao čelični električni lim sa neorijentisanom strukturom može se, na primer, usvojiti čelični električni lim sa neorijentisanom strukturom JIS C 2552 :2014. Ipak, za izradu lima 40 od električnog čelika, umesto lima od električnog čelika sa neorijentisanom strukturom (zrnima), može da se koristi i lim od električnog čelika sa orijentisanom strukturom (zrnima). Kao lim od električnog čelika sa orijentisanom strukturom u ovom slučaju može da se usvoji čelična električna traka sa orijentisanom strukturom (zrnima) JIS C 2553:2012.

Na obe površine lima 40 od električnog čelika naneti su izolacioni premazi na bazi fosfata da bi se poboljšala obradivost jezgra 21 statora (u daljem tekstu može se na njega jednostavno upućivati kao na „laminirano jezgro“) i gubitak gvožđa u laminiranom jezgru. Kao supstanca od koje će biti sačinjen izolacioni premaz, može se usvojiti, na primer, (1) neko neorgansko jedinjenje, (2) organska smola, (3) smeša neorganskog jedinjenja i organske smole, i slične supstance. Primere neorganskog jedinjenja koje može da se iskoristi predstavljaju (1) kompleks dihromata i borne kiseline, (2) kompleks fosfata i silicijum-dioksida i slična jedinjenja. Primere organske smole koja može da se iskoristi predstavljaju epoksidna smola, akrilna smola, smola na bazi akril-stirena, poliesterska smola, smola na bazi silicijuma, smola na bazi fluora i slične smole.

Da bi se obezbedio izolacioni učinak između limova 40 od električnog čelika koji su laminirani jedni na drugima, povoljno je da donja granica prosečne debljine izolacionog premaza (prosečna debljina po jednoj površini lima 40 od električnog čelika) bude 0,3 μm, a povoljnije 0,7 μm. S druge strane, izolacioni efekat postaje sve zasićeniji kada se debljina izolacionog premaza povećava. Dalje, sa povećanjem debljine izolacionog premaza, povećava se i udeo izolacionog sloja u odnosu na udeo limova 40 od električnog čelika u jezgru statora, a magnetna svojstva jezgra statora opadaju. Prema tome, izolacioni premaz bi trebalo da bude što tanji, ali pritom i u opsegu u kojem može da se obezbedi njegov izolacioni učinak. Povoljno je da gornja granica prosečne debljine izolacionog premaza (debljina po jednoj površini lima 40 od električnog čelika) bude 1,2 μm, a povoljnije 0,9 μm.

Prosečna debljina t1 izolacionog premaza je prosečna vrednost u celom laminiranom jezgru. Debljina izolacionog premaza je napravljena tako da bude gotovo ista na svim laminiranim položajima duž pravaca paralelnih s osom i na položajima duž obima oko centralne ose laminiranog jezgra. Iz tog razloga, prosečna debljina t1 izolacionog premaza može se podesiti kao vrednost koja je izmerena na poziciji gornjeg kraja laminiranog jezgra.

Kako se smanjuje debljina lima 40 od električnog čelika, smanjuje se i udeo lima 40 od električnog čelika u laminiranom jezgru. Dalje, kako se smanjuje debljina lima 40 od električnog čelika, povećava se i cena proizvodnje lima 40 od električnog čelika. Iz tog razloga, donja granica prosečne debljine lima 40 od električnog čelika je 0,15 mm, povoljnije 0,18 mm, uzimajući u obzir smanjenje udela lima 40 od električnog čelika u laminiranom jezgru i troškove proizvodnje.

S druge strane, ako je lim 40 od električnog čelika previše debeo, troškovi proizvodnje se poboljšavaju, ali se gubici usled vrtložnih struja povećavaju, a gubici u jezgru se pogoršavaju. Iz tog razloga, uzimajući u obzir gubitke u jezgru i troškove proizvodnje, gornja granica prosečne debljine lima 40 od električnog čelika je 0,35 mm, povoljnije 0,30 mm.

Kao primer koji zadovoljava opseg prosečne debljine lima 40 od električnog čelika koji je naveden u prethodnom delu teksta, može se navesti prosečna debljina od 0,20 mm. Takođe, ta prosečna debljina limova 40 od električnog čelika uključuje i debljinu izolacionog premaza. Kao što je prikazano na slici 3, više limova 40 od električnog čelika od kojih je formirano jezgro 21 statora laminirano je, na primer, pomoću delova 41 za lepljenje koji su raspoređeni u obliku više tačaka na površini limova. Svaki od delova 41 za lepljenje formiran je od lepka koji je očvrsnuo, a da se nije podelio. Za formiranje dela 41 za lepljenje, na primer, može da se koristi termoreaktivni lepak sa vezivanjem pomoću polimera ili neki sličan lepak. Kao takvo sredstvo za lepljenje, uz termoreaktivni lepak može da se koristi i lepak koji za lepljenje koristi radikalnu polimerizaciju ili neki drugi sličan lepak, a sa stanovišta produktivnosti, povoljno je da se koristi lepak koji očvršćava na sobnoj temperaturi. Lepak koji očvršćava na sobnoj temperaturi, očvršćava na 20°C do 30°C. Kao lepak koji očvršćava na sobnoj temperaturi, povoljniji je 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 se njihovo dejstvo nalazi u opsegu koji ne utiče na narušavanje efekata ovog pronalaska. Takođe, termin lepak koji se ovde pominje odnosi se na lepak u stanju pre nego što očvrsne i postane deo 41 za lepljenje koji se stvara nakon što lepak očvrsne.

Prosečan modul elastičnosti E (zatezna elastičnost) dela 41 za lepljenje na sobnoj temperaturi (od 20°C do 30°C) je u opsegu od 1500 MPa do 4500 MPa. Ako je prosečan zatezni modul elastičnosti E dela 41 za lepljenje manji od 1500 MPa, pojaviće se problem koji se ogleda u tome da dolazi do smanjenja krutosti laminiranog jezgra. Iz tog razloga, donja granica prosečnog zateznog modula elastičnosti E dela 41 za lepljenje iznosi 1500 MPa, a povoljnije 1800 MPa. Nasuprot tome, ako prosečna zatezna elastičnost E dela 41 za lepljenje premaši 4500 MPa, pojaviće se problem koji se ogleda u tome da će izolacioni premaz formiran na površini lima 40 od električnog čelika početi da se ljušti. Iz tog razloga, gornja granica prosečnog zateznog modula elastičnosti E (zatezna elastičnost) dela 41 za lepljenje iznosi 4500 MPa, a povoljnije je da bude na 3650 MPa.

Takođe, prosečan zatezni modul elastičnosti E meri se pomoću rezonantne metode. Konkretno, zatezni modul elastičnosti se meri u skladu sa JIS R 1602:1995.

Preciznije rečeno, prvo se pravi uzorak za merenje (nije prikazan). Ovaj uzorak se dobija tako što se obezbeđuje lepljenje dva lima 40 od električnog čelika pomoću lepka čija stvojstva su cilj merenja, a nakon toga i očvršćavanjem lepka kako bi se formirao 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 kojim se deluje na njega, na sobnoj temperaturi.

Potom se prosečan zatezni modul elastičnosti E tog uzorka meri pomoću rezonantne metode. Kao što je opisano u prethodnom delu teksta, metoda za merenje zatezne elastičnosti pomoću rezonantne metode se izvodi u skladu sa JIS R 1602: 1995. Nakon toga, zatezni modul elastičnosti samog dela 41 za lepljenje može da se dobije tako što će se deo koji predstavlja uticaj samog lima 40 od električnog čelika ukloniti iz zateznog modula elastičnosti uzorka (njegove izmerene vrednost) pomoću proračuna.

Kako je zatezni modul elastičnosti koji je dobijen iz uzorka na ovaj način jednak prosečnoj vrednosti modula elastičnosti za celo laminirano jezgro, ta vrednost će se smatrati prosečnim zateznim modulom elastičnosti E (zateznom elastičnošću). Sastav je podešen tako da se prosečan modul elastičnosti E gotovo ne menja bez obzira na položaj u laminaciji, niti duž pravca centralne ose, kao ni na pozicijama duž obima oko centralne ose laminiranog jezgra. Iz tog razloga, prosečan zatezni modul elastičnosti E može da se podesi na vrednost koaj je dobijena merenjem dela 41 za lepljenje nakon očvršćavanja, na krajnjoj gornjoj poziciji laminiranog jezgra.

Kao metod za obezbeđivanje lepljenja između više limova 40 od električnog čelika, može se usvojiti metod lepljenja kojim se lepak nanosi u obliku tačke na donje površine (površine sa jedne strane) limova 40 od električnog čelika, nakon čega se oni preklapaju, a zatim se vrši ili zagrevanje ili slaganje uz presovanje, ili oba ta postupka. Takođe, način za zagrevanje u slučaju da se primenjuje ta metoda može da bude bilo koji način zagrevanja jezgra 21 statora, kao što je grejanje u visokotemperaturnom kupatilu ili električnoj peći, ili metod direktnog napajanja energijom jezgra 21 statora. S druge strane, u slučaju u kojem se koristi lepak koji pripada tipu lepkova koji očvršćavaju na sobnoj temperaturi, on se lepi samo pomoću slaganja uz primenu pritiska, bez zagrevanja.

Na slici 3 prikazan je primer obrasca za formiranje delova 41 za lepljenje. Svaki deo 41 za lepljenje je oblikovan u obliku koji ima više tačaka koje formiraju kružni oblik. Preciznije određeno, u zadnjem delu 22 jezgra oni su stvoreni u obliku tačaka koje imaju prosečan prečnik od 12 mm, koje raspoređene su u jednakim ugaonim intervalima u pravcu duž njegovog obima. Dalje, na poziciji na vrhu svakog dela 23 sa zupcima, deo 41 za lepljenje je stvoren u obliku tačke koja ima prosečan prečnik od 8 mm. Prosečni prečnici koji su prikazani ovde predstavljaju primere i mogu se na odgovarajući način odabrati iz raspona od 2 mm do 20 mm. Osim toga, obrazac formiranja koji je prikazan na slici 3 predstavlja primer, a broj i raspored delova 41 za lepljenje može se po potrebi menjati na odgovarajući način. Takođe, oblik svakog dela 41 za lepljenje nije ograničen samo na kružni oblik te, ako je to potrebno, može da bude i pravougaonog oblika ili nekog drugog mnogougaonog oblika.

Prosečna debljina t2 dela 41 za lepljenje iznosi 1,0 μm ili više i 3,0 μm ili manje. Ako je prosečna debljina t2 dela 41 za lepljenje manja od 1,0 μm, ne može da se obezbedi dovoljna sila lepljenja. Iz tog razloga, donja granica prosečne debljine t2 dela 41 za lepljenje iznosi 1,0 μm, a povoljnije 1,2 μm. Nasuprot tome, ako je prosečna debljina t2 dela 41 za lepljenje veća od 3,0 μm, pojaviće se problemi kao što je veliko povećanje naprezanja lima 40 od električnog čelika usled skupljanja tokom termoreaktiviranja lepka. Iz tog razloga, gornja granica prosečne debljine t2 dela 41 za lepljenje iznosi 3,0 μm, povoljnije 2,6 μm, a najpovoljniji je da bude 1,8 μm.

Prosečna debljina t2 dela 41 za lepljenje predstavlja prosečnu vrednost za celo laminirano jezgro. Prosečna debljina t2 delova 41 za lepljenje se veoma malo menja bez obzira na pozicije laminiranja duž pravaca paralelnih s osom, kao i svuda duž obima oko centralne ose laminiranog jezgra. Iz tog razloga, prosečna debljina t2 dela 41 za lepljenje može da se odredi kao prosečna vrednost numeričkih vrednosti izmerenih na 10 ili više tačaka duž obima na krajnjoj gornjoj poziciji laminiranog jezgra.

Osim toga, prosečna debljina t2 (µm) dela 41 za lepljenje i prosečna debljina t1 (µm) izolacionog premaza zadovoljavaju sledeću jednačinu 1.

-4,3 x t1 3,6 ≤ t2 ≤ -4,3 x t1 6,9 … (jednačina 1)

Dalje, prosečan zatezni modul elastičnosti E delova 41 za lepljenje je od 1500 MPa do 4500 MPa, a taj prosečni zatezni modul elastičnosti E (MPa) i prosečna debljina t1 (µm) izolacionog premaza zadovoljavaju sledeću jednačinu 2.

-5000 x t1 4500 ≤ E ≤ -5000 x t1 9000 … (jednačina 2)

Pre svega, kada je u pitanju jednačina 1 navedena u prethodnom delu teksta, kada je prosečna debljina t2 delova 41 za lepljenje manja od -4,3 × t1 3,6, veza sa izolacionim premazom je loša, te se ne može obezbediti snaga lepljenja, a mehanička čvrstoća jezgra 21 statora se ne može održati. S druge strane, kada prosečna debljina t2 delova 41 za lepljenje postane veća od -4,3 × t1 6,9, čvrsto prijanjanje izolacionog premaza i lima 40 od električnog čelika teži da se smanji zbog napona kojim delovi 41 za lepljenje deluju na izolacioni premaz. Na osnovu onoga što je navedeno u prethodnom delu teksta, prosečna debljina t2 delova 41 za lepljenje nalazi se u opsegu koji je definisan jednačinom 1.

Dalje, kada je u pitanju jednačina 2 navedena u prethodnom delu teksta, kada je prosečan zatezni modul elastičnosti E delova 41 za lepljenje manji od -5000 × t1 4500, veza između delova 41 za lepljenje i izolacionog premaza postaje loša, te snaga lepljenja ne može da se obezbedi, a mehanička čvrstoća jezgra 21 statora se ne može održati. S druge strane, kada je prosečan zatezni modul elastičnosti E delova 41 za lepljenje veći od -5000 × t1 9000, napon kojim delovi 41 za lepljenje deluju na izolacioni premaz mogu da umanje prijanjanje izolacionog premaza i lima 40 od električnog čelika. Na osnovu onoga što je navedeno u prethodnom delu teksta, povoljno je da se prosečan zatezni modul elastičnosti E delova 41 za lepljenje nalazi u opsegu koji je definisan jednačinom 2.

Osim toga, prosečna debljina delova 41 za lepljenje može da se podesi tako što će se, na primer, promeniti količina nanesenog lepka. Takođe, na primer, u slučaju termoreaktivnog tipa lepka, prosečan zatezni modul elastičnosti 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.

Osim toga, iz razloga koji su navedeni u prethodnom delu teksta, povoljnije je da prosečna debljina t1 (µm) i prosečna debljina t2 (µm) izolacionog premaza zadovoljavaju i sledeće jednačine 3 i 4.

0,7 ≤ t1 ≤ 0,9 … (jednačina 3)

1,2 ≤ t2 ≤ 2,6 … (jednačina 4)

Takođe, u ovom izvođenju pronalaska, više limova od električnog čelika od kojih se formira jezgro 31 rotora pričvršćeni su jedni za druge pomoću delova 42 za pričvršćivanje (tiplovi) koji su prikazani na slici 1. Međutim, više limova od električnog čelika od kojih je formirano jezgro 31 rotora takođe mogu da imaju i laminiranu strukturu i da budu fiksirani jedni za druge pomoću delova za lepljenje, slično kao i u jezgru 21 statora. Dalje, ta laminirana jezgra, kao što su jezgro 21 statora i jezgro 31 rotora, mogu da se formiraju i takozvanim naizmeničnim (turn) slaganjem.

[Primeri]

Korišćenjem uređaja 100 za proizvodnju koji je prikazan na slici 4, proizvedeno je jezgro statora 21 uz promenu različitih uslova proizvodnje.

Kao prvo, biće opisan taj uređaj 100 za proizvodnju. U uređaju 100 za proizvodnju, dok se limovi P od električnog čelika dovode iz kalema C (namotanog lima) u smeru strelice F, štancovanje se vrši više puta pomoću kalupa postavljenih na svakoj fazi proizvodnog procesa kako bi se postepeno formirali oblici limova 40 od električnog čelika. Nakon toga se na donje površine limova 40 od električnog čelika nanosi lepak, a štancovani limovi 40 od električnog čelika se laminiraju i presuju uz povećanje temperature. Kao rezultat toga lepak očvršćava i formira delove 41 za lepljenje, a time je završen proces lepljenja.

Kao što je prikazano na slici 4, uređaj 100 za proizvodnju uključuje stanicu 110 za štancovanje prve faze koja se nalazi na poziciji najbližoj kalemu C, stanicu 120 za štancovanje druge faze koja se nalazi pored nje, na nizvodnoj strani od stanice 110 za štancovanje u odnosu na smer transporta lima P od električnog čelika, i stanicu 130 za nanošenje lepka koja se nalazi pored nje, dalje nizvodno od stanice za štancovanje 120 u odnosu na smer transporta lima P od električnog čelika.

Stanica 110 za štancovanje uključuje fiksni kalup 111 koji je postavljen ispod lima P od električnog čelika i pokretni kalup 112 koji je postavljen iznad lima P od električnog čelika. Stanica 120 za štancovanje uključuje fiksni kalup 121 koji je postavljen ispod lima P od električnog čelika i pokretni kalup 122 koji je postavljen iznad lima P od električnog čelika. Stanica 130 za nanošenje lepka uključuje aplikator 131 koji sadrži više ubrizgavača koji su raspoređenih u skladu sa obrascem za nanošenje lepka.

Uređaj 100 za proizvodnju dodatno uključuje i stanicu 140 za slaganje koja se nalazi nizvodno od stanice 130 za nanošenje lepka. Stanica 140 za slaganje uključuje uređaj 141 za grejanje, fiksni kalup 142 za formiranje spoljašnjeg oblika, element 143 za toplotnu izolaciju, pokretni kalup 144 za formiranje spoljašnjeg oblika i oprugu 145.

Uređaj 141 za grejanje, fiksni kalup 142 za formiranje spoljašnjeg oblika i element 143 za toplotnu izolaciju nalaze se ispod lima P od električnog čelika. S druge strane, pokretni kalup 144 za formiranje spoljašnjeg oblika i opruga 145 nalaze se iznad lima P od električnog čelika. Uz to, referentna pozicija 21 označava jezgro statora.

U uređaju 100 za proizvodnju koji ima konfiguraciju opisanu u prethodnom delu teksta, prvo se lim P od električnog čelika sekvencijalno šalje iz kalema C u smeru strelice F što je prikazano na slici 4. Zatim se lim P od električnog čelika prvo štancuje pomoću stanice 110 za štancovanje. Nakon toga se lim P od električnog čelika štancuje pomoću stanice 120 za štancovanje. Pomoću tih procesa štancovanja, na limu P od električnog čelika se formira oblik lima 40 od električnog čelika prikazan na slici 3 koji ima zadnji deo 22 jezgra i više delova 23 sa zupcima. Međutim, pošto u toj fazi proizvodnog procesa nije potpuno štancovan, proces prelazi na sledeći korak u smeru strelice F. U stanici 130 za nanošenje lepka u sledećem koraku, lepak koji se dovodi iz svakog od ubrizgavača aplikatora 131 nanosi se u obliku tačaka.

Zatim se u poslednjoj fazi proizvodnog procesa lim P od električnog čelika šalje do stanice 140 za slaganje, štancuje se pokretnim kalupom 144 za formiranje spoljašnjeg oblika i laminira sa velikom preciznošću. U trenutku tog slaganja, lim 40 od električnog čelika prima konstantnu silu pritiska kojom na njega deluje opruga 145.

Sekvencijalnim ponavljanjem procesa štancovanja, procesa nanošenja lepka i procesa slaganja kao što je opisano u prethodnom delu teksta, može se laminirati unapred određeni broj limova 40 od električnog čelika. Dalje, laminirano jezgro koje je formirano slaganjem limova 40 od električnog čelika na ovaj način se zagreva, na primer, na temperaturu od 200 °C pomoću uređaja 141 za grejanje. To zagrevanje očvršćava lepkove kako bi se formirali delovi 41 za lepljenje.

Proizvodnja jezgra 21 statora je završena pomoću svakog od koraka koji su navedeni u prethodnom delu teksta.

Korišćenjem uređaja 100 za proizvodnju koji je opisan u prethodnom delu teksta, proizvedena su jezgra 21 statora koja su prikazana brojevima od 1 do 29 u tabelama 1A i 1B. Hemijske komponente lima 40 od električnog čelika koji se koristi u proizvodnji svakog od tih jezgara 21 statora objedinjene su na sledeći način. Pored toga, svaka vrednost komponente označava masene procente njenog masenog udela.

Si: 3,1%

Al: 0,7%

Mn: 0,3%

Ostatak: Fe i nečistoće

Tabela 1A

Tabela 1A - nastavak

Tabela 1B

Konkretno, proizvedeno je više namotanih limova (kalemova C) koji sadržavaju hemijske komponente koje su navedene u prethodnom delu teksta. Debljina lima od osnovnog čelika na svakom kalemu sa namotanim limom je unificirano određena na 0,20 mm. Zatim je na svaki od tih namotanih limova naneseno sredstvo za obradu izolacionog premaza koje sadrži metalni fosfat i emulziju akrilne smole, nakon čega je termički obrađeno na temperaturi od 300 °C da bi se formirali izolacioni premazi na njihovim prednjim i zadnjim površinama. U tom trenutku procesa, za svaki kalem sa namotanim limom menjane su debljine izolacionih premaza. Konkretno, kao što je prikazano u Tabeli 1A, svaki izolacioni premaz je formiran tako da njegova prosečna debljina t1 (µm) na jednoj površini bude 0,1 µm, 0,3 µm, 0,4 µm, 0,5 µm, 0,6 µm, 0,7 µm, 0,8 µm, 0,9 µm, 1,0 µm, 1,1 µm, 1,2 µm, 1,4 µm, and 1,5 µm.

Zatim je menjan kalem sa namotanim limom koji je postavljen u uređaju 100 za proizvodnju, ili je menjana vrsta lepka nanetog na lim 40 od električnog čelika, vrsta sredstva za očvršćavanje koja je dodavana lepku, vrsta ubrzavača očvršćavanja lepka i debljina sloja premaza, na osnovu čega je, kao što je prikazano u Tabeli 1A, proizvedeno više laminiranih jezgara (jezgara 21 statora) sa različitim kombinacijama prosečne debljine t1 izolacionog premaza, vrste lepka, prosečne debljine t2 dela 41 za lepljenje i prosečnog zateznog modula elastičnosti E.

Konkretno, prvo je jedan od kalemova sa namotanim limom postavljen u uređaj 100 za proizvodnju. Zatim, dok je lim P od električnog čelika dovođen iz tog kalema u smeru strelice F kao što je prikazano na slici 4, štancovanjem je dobijena jedna ploča jezgra (lim 40 od električnog čelika), koja ima oblik prstena spoljašnjeg prečnika od 300 mm i unutrašnjeg prečnika od 240 mm, koja na sebi ima 18 pravougaonih delova 23 sa zupcima dužine 30 mm i širine 15 mm na strani unutrašnjeg prečnika.

Nakon toga, dok je jedna ploča jezgra dobijena štancovanjem sekvencijalno dovođena, na nju je nanesen lepak u obliku tačke na svakoj od pozicija koje su prikazane na slici 3, zatim je laminirana, potom zagrejana pod unapred određenim pritiskom i na kraju podvrgnuta očvršćavanju. Isti proces je ponovljen za 130 pojedinačnih ploča jezgra od kojih je proizvedeno jedno laminirano jezgro (jezgro 21 statora).

Izvođenjem istog postupka za svaki kalem sa namotanim limom, uz promenu svake od kombinacija uslova proizvodnje, proizvedeno je 29 vrsta laminiranih jezgara koja su prikazana brojevima od 1 do 29 u tabelama 1A i 1B.

Osim toga, kao lepak korišćen je lepak druge generacije na bazi akrila u svojstvu lepka na bazi elastomera za jezgra pod brojevima od 1 do 27 i pod brojem 29. S druge strane, za jezgro pod brojem 28, kao anaerobni lepak korišćen je anaerobni lepak za opštu namenu.

Dalje, prosečna debljina t2 delova 41 za lepljenje podešena je tako što je za svako laminirano jezgro menjana količina premaza. Takođe, prosečan zatezni modul elastičnosti E delova 41 za lepljenje podešen je za svako laminirano jezgro tako što su menjani jedan ili oba uslova koji se primenjuju tokom lepljenja – zagrevanja ili pritiska – kao i promenom vrste agensa za očvršćavanje koji je nanošen u trenutku lepljenja na stanici 140 za slaganje.

Svako od laminiranih jezgara koje je proizvedeno korišćenjem postupka opisanog u prethodnom delu teksta, isečeno je duž poprečnog preseka koji uključuje njegovu osu. Nakon toga određena je prosečna debljina t1 (µm) izolacionih premaza. Dalje, u delovima 41 za lepljenje određena je prosečna debljina t2 (µm) i prosečan zatezni modul elastičnosti E nakon očvršćavanja. Prosečan zatezni modul elastičnosti E određen je pomoću metode koja je opisana u prethodnom delu teksta. Spoljašnji prečnik svakog mesta na koje je nanet lepak u obliku tačke nakon očvršćavanja bio je u proseku 5 mm.

Zatim su prosečna debljina t1 (µm), prosečna debljina t2 (µm) i prosečan zatezni modul elastičnosti E (MPa) uneti u gore pomenute jednačine 1 i 2 i utvrđeno je da li zadovoljavaju jednačine 1 i 2 ili ne. Ti rezultati su prikazani u tabel11A.

Dalje, procenjena je i krutost (mehanička čvrstoća) laminiranog jezgra. Mehanička čvrstoća je procenjena pomoću veličine opterećenja kada je odsečena ivica širine 20 mm, ugla pri vrhu od 10° i prečnika zakrivljenosti R od 0,15 mm postepeno pritiskana na laminirani deo (deo između para limova 40 od električnog čelika koji se nalaze jedan pored drugog) laminiranog jezgra, dok se opterećenje povećavalo kako bi se stvorile pukotine. Povoljnije je veće opterećenje, a ono od 4 MPa ili veće ocenjeno je kao dobro ili odlično. Kad je u pitanju mehanička čvrstoća laminiranog jezgra prikazana u Tabeli 1B, terminom „odlična“ označeno je da je obezbeđena visoka mehanička čvrstoća, termin „dobra“ označava da je obezbeđena neophodna i dovoljna mehanička čvrstoća, a termin „loša“ označava da nije obezbeđena minimalna potrebna mehanička čvrstoća.

Dalje, takođe je procenjivano i prisustvo ili odsustvo ljuštenja izolacionog premaza. Kad je u pitanju prisustvo ili odsustvo ljuštenje izolacionog premaza koje je prikazano u Tabeli 1B, termin „odsustvo“ označava stanje u kojem nema ljuštenja, dok termin „prisustvo“ označava stanje u kojem se ljuštenje javlja na određenim mestima.

Osim toga, takođe su procenjivana i magnetna svojstva laminiranog jezgra. Prilikom procenjivanja magnetnih svojstava, broj laminiranih limova podešen je na 20, namotavanje namotaja je izvršeno nakon prekrivanja laminiranog jezgra izolacionim papirom, a gubitak jezgra (W15/50 u Tabeli 1B) meren je na frekvenciji od 50 Hz i pri gustini magnetnog fluksa od 1,5 Tesla. Ovde je broj laminiranih limova 40 od električnog čelika prilikom procene magnetnih svojstava određen na 20, jer se mogu dobiti gotovo isti rezultati kao u slučaju 130 laminiranih limova.

Povoljniji je niži gubitak jezgra (W15/50 u Tabeli 1B), a odlučeno je da ona gubici od 2,70 ili manji budu ocenjeni kao dobri ili odlični. Kada su u pitanju magnetna svojstva laminiranih jezgara koja su prikazana u Tabeli 1B, terminom „odlična“ označeno je da su obezbeđena visoka magnetna svojstva, termin „dobra“ označava da su obezbeđena neophodna i dovoljna magnetna svojstva, dok termin „loša“ označava da nisu obezbeđena minimalna potrebna magnetna svojstva.

Osim toga, na slici 5 prikazan je odnos između prosečne debljine t1 (µm) izolacionog premaza i prosečne debljine t2 (µm) delova 41 za lepljenje koji je naveden u tabeli 1A. Na sličan način, na slici 6 prikazan je odnos između prosečne debljine t1 (µm) izolacionog premaza i prosečnog zateznog modula elastičnosti E delova 41 za lepljenje koji je naveden u tabeli 1A.

Kao što je prikazano u tabelama 1A i 1B, u uporednim primerima koji su prikazani pod rednim brojevima 16 i 17, prosečna debljina t1 izolacionih premaza bila je tanka i magnetna svojstva su se pogoršala.

Takođe, u uporednom primeru koji je prikazan pod rednim brojem 18, neravnine izolacionih premaza nisu mogle da budu popunjene, a mehanička čvrstoća je smanjena.

Takođe, u uporednom primeru koji je prikazan pod rednim brojem 19, prosečna debljina t2 delova 41 za lepljenje bila je prevelika, udeo limova 40 od električnog čelika u laminiranom jezgru se smanjio, a magnetna svojstva su se pogoršala.

Takođe, u uporednom primeru koji je prikazan pod rednim brojem 20, neravnine izolacionih premaza nisu mogle da budu popunjene, a mehanička čvrstoća je smanjena.

Takođe, u uporednom primeru koji je prikazan pod rednim brojem 21, prosečna debljina t2 delova 41 za lepljenje bila je prevelika, udeo limova 40 od električnog čelika u laminiranom jezgru se smanjio, a magnetna svojstva su se pogoršala.

Takođe, u uporednom primeru koji je prikazan pod rednim brojem 22, prosečna debljina t2 delova 41 za lepljenje bila je previše mala, snaga lepljenja je smanjena, a mehanička čvrstoća je takođe smanjena.

Takođe, u uporednom primeru koji je prikazan pod rednim brojem 23, prosečna debljina t2 delova 41 za lepljenje bila je prevelika, udeo limova 40 od električnog čelika u laminiranom jezgru se smanjio, a magnetna svojstva su se pogoršala.

Takođe, u uporednom primeru koji je prikazan pod rednim brojem 24, prosečna debljina t2 dela 41 za lepljenje bila je previše mala, snaga lepljenja je smanjena, a mehanička čvrstoća je takođe smanjena.

Takođe, u uporednom primeru koji je prikazan pod rednim brojem 25, pošto je prosečna debljina t1 izolacionih premaza bila relativno velika i snaga lepljenja je težila tome da se smanjuje, gornja granica prosečne debljine t2 delova 41 za lepljenje (gornja granica prosečnog zateznog modula elastičnosti E) značajno se smanjila, a smanjila se i mehanička čvrstoća.

Takođe, u uporednom primeru koji je prikazan pod rednim brojem 26, prosečna debljina t1 izolacionog premaza bila je previše velika, snaga lepljenja je smanjena, a premazi su se oljuštili. Takođe, u uporednom primeru koji je prikazan pod rednim brojem 27, prosečna debljina t1 izolacionog premaza bila je previše velika, snaga lepljenja je smanjena, a premazi su se oljuštili. Dalje, iako je uporedni primer prikazan pod rednim brojem 28 bio u oblasti prikazanoj na svakoj od slika 5 i 6, lepak koji se koristio za lepljenje bio je anaerobni lepak i nije imao strukturu u kojem je jedna komponenta bila disperzovana u drugoj u strukturi „morskog ostrva“, te su stoga očvrsli delovi 41 za lepljenje stvorili naprezanje u limovima 40 od električnog čelika, a zbog tog naprezanja limova 40 od električnog čelika, magnetna svojstva jezgra su se pogoršala.

S druge strane, u primerima prikazanim pod rednim brojevima od 1 do 15 i pod rednim brojem 29, potvrđeno je da je krutost (mehanička čvrstoća) laminiranog jezgra bila visoka, izolacioni premazi se nisu ljuštili, kao i da su magnetna svojstva (W15/50) imala željene performanse. Među ovim primerima, posebno u onima pod rednim brojevima 3, 6, 8, 10, 12, 14 i 15, pošto je prosečna debljina t2 delova 41 za lepljenje bila 1,8 µm ili manja, dobijena su čak i bolja magnetna svojstva nego u drugim primerima.

Dalje, među njima, u primerima pod rednim brojevima 6, 8 i 10, prosečna debljina t1 izolacionih premaza takođe zadovoljava opseg od 0,7 µm do 0,9 µm. Iz tog razloga, izvršena je optimizacija u pogledu obezbeđivanja izolacionih performansi u odnosu na pogoršanja performansi laminiranog jezgra, te ovi primeri predstavljaju najpovoljnije primere među svim ostalim.

Takođe, u ovim primerima, primenjen je termoreaktivni lepak, ali nema razlike u osnovnoj tendenciji čak ni kada se primenjuje lepak koji očvršćava na sobnoj temperaturi.

Na primer, oblik jezgra 21 statora nije ograničen na oblik prikazan u varijanti izvođenja koja je opisana u prethodnom delu teksta. Konkretno, dimenzije spoljašnjeg prečnika i unutrašnjeg prečnika jezgra 21 statora, debljina laminiranih limova, broj proreza, odnos dimenzija dela 23 sa zupcima u smeru duž obima i duž poluprečnika, odnos dimenzija dela 23 sa zupcima i zadnjeg dela 22 jezgra posmatranih duž poluprečnika i slično, može se proizvoljno projektovati u skladu sa željenim karakteristikama električnog motora.

Ovaj pronalazak nije ograničen na rotor 30 koji je opisan u izvođenju pronalaska koje je opisano u prethodnom delu teksta, kod kojeg jedan magnetni pol formira komplet od dva stalna magneta 32. 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 izvođenju pronalaska koje je opisano u prethodnom delu teksta, sinhroni motor sa stalnim magnetom opisan je kao primer električnog motora 10, ali, kao što je ilustrovano u nastavku, struktura električnog motora 10 nije ograničena na takvu strukturu, tako da takođe mogu da budu usvojene i različite poznate strukture koje nisu ilustrovane u nastavku.

U izvođenju pronalaska koje je opisano u prethodnom delu teksta, sinhroni motor sa stalnim magnetom opisan je kao primer električnog motora 10, ali ovaj pronalazak nije ograničen na taj tip sinhronog elektromotora. Na primer, električni motor 10 može da bude i reluktantni elektromotor ili asinhroni elektromotor sa namotanim rotorom (elektromotor sa kliznim prstenovima).

U izvođenju pronalaska koje je opisano u prethodnom delu teksta, sinhroni elektromotor opisan je kao primer elektromotora naizmenične struje, ali ovaj pronalazak nije ograničen na taj tip elektromotora naizmenične struje. Na primer, električni motor 10 naizmenične struje može da bude i indukcioni motor.

U izvođenju pronalaska koje je opisano u prethodnom delu teksta, elektromotor naizmenične struje opisan je kao primer električnog motora 10, ali ovaj pronalazak nije ograničen na taj tip elektromotora. Na primer, električni motor 10 može da bude i elektromotor jednosmerne struje.

U izvođenju pronalaska koje je opisano u prethodnom delu teksta, motor je opisan je kao primer električnog motora 10, ali ovaj pronalazak nije ograničen na taj to. Na primer, električni motor 10 može da bude i generator.

[Industrijska primenljivost]

U skladu ovim pronalaskom može da bude obezbeđeno laminirano jezgro za stator koje je stvoreno lepljenjem, a koje može da spreči i ljuštenje izolacionog premaza, kao i da umanji pogoršanje magnetnih svojstava do kojeg dolazi usled naprezanja koje deluje na lim od električnog čelika od strane dela za lepljenje, kao i električni motor koji uključuje takvo lepljeno laminirano jezgro za stator. Zbog toga, ovaj pronalazak obezbeđuje odličnu industrijsku primenljivost.

[Kratak opis referentnih simbola]

10 Električni motor

21 Laminirano jezgro (lepljeno laminirano jezgro za stator)

40 Lim od električnog čelika

41 Deo za lepljenje

Claims

Patentni zahtevi

1. Lepljeno laminirano jezgro (21) za stator, u kojem se više limova (40) od električnog čelika koaksijalno preklapaju jedan sa drugim preko delova (41) za lepljenje koji se nalaze između odgovarajućih limova (40) od električnog čelika, pri čemu to lepljeno laminirano jezgro sadrži:

više limova (40) koji na svojim površinama imaju izolacione premaze na bazi fosfata; i

pri čemu je deo (41) za lepljenje očvrsli lepak,

pri čemu prosečna debljina (t1) izolacionog premaza iznosi od 0,3 µm do 1,2 µm, prosečna debljina (t2) dela (41) za lepljenje iznosi od 1,0 μm do 3,0 μm, i naznačeno time da u je slučaju u kojem je prosečna debljina (t1) izolacionog premaza definisana kao t1 i izražena u µm i prosečna debljina t2 delova (41) za lepljenje definisana kao t2 i i izražena u µm, zadovoljena sledeća jednačina 1,

pri čemu prosečan zatezni modul elastičnosti (E) delova (41) za lepljenje iznosi od 1500 MPa do 4500 MPa, a taj prosečni zatezni modul elastičnosti (E) koji je izražen u MPa i prosečna debljina (t1) izolacionog premaza izražena u µm zadovoljavaju sledeću jednačinu 2.

-4,3 x t1 3,6 ≤ t2 ≤ -4,3 x t1 6,9 … (jednačina 1)

-5000 x t1 4500 ≤ E ≤ -5000 x t1 9000 … (jednačina 2)

2. Lepljeno laminirano jezgro (21) za stator u skladu sa zahtevom 1,

pri čemu prosečna debljina (t1) izolacionog premaza iznosi od 0,7 µm do 0,9 µm, a prosečna debljina (t2) dela (41) za lepljenje iznosi od 1,2 μm do 2,6 μm.

3. Lepljeno laminirano jezgro (21) za stator u skladu sa zahtevom 1,

pri čemu prosečan zatezni modul elastičnosti (E) delova (41) za lepljenje iznosi od 1800 MPa do 3650 MPa, a debljina (t1) izolacionog premaza iznosi od 0,7 μm do 0,9 μm.

4. Lepljeno laminirano jezgro (21) u skladu sa bilo kojim od zahteva od 1 do 3, pri čemu delovi (41) za lepljenje predstavljaju lepkove na akrilnoj bazi koji očvršćavaju na sobnoj temperaturi, pri čemu svi sadrže drugu generaciju akrila SGA napravljenu od lepka na bazi akrila koji sadrži elastomere.

5. Lepljeno laminirano jezgro (21) u skladu sa bilo kojim od zahteva od 1 do 4, pri čemu je prosečna debljina limova (40) od električnog čelika od 0,15 mm do 0,35 mm.

6. Električni motor (10) koji sadrži lepljeno laminirano jezgro (21) za stator koje je u skladu sa bilo kojim zahtevom od 1 do 5.