應用具有改進形狀鳩尾體的擬圓柱形定位鍵的電動發電機的製作方法
2023-06-25 05:07:26 3
專利名稱：應用具有改進形狀鳩尾體的擬圓柱形定位鍵的電動發電機的製作方法
技術領域：
本發明廣義上涉及一種電動發電機，更具體地說，本發明涉及一種將定子疊裝扇形片連接到這類電動發電機定子機座上去的裝置。
圖1是常規電動發電機10的一個簡化了的剖視圖。發電機10包括一個具有一般的環狀外形的定子12。發電機10及其轉子12的最外部件是定子機座13。
定子鐵心14是由大量定子疊裝扇形片16以疊裝的方式裝在定子機座13上構成的。定子疊裝扇形片16連接到定子機座13上去的方式將在下面詳細敘述。
轉子20可旋轉地裝在一個沿定子12中軸線24形成的圓柱形空腔22內。轉子20同軸地裝在定子12之內，因此轉子20可以相對於定子20自由轉動，轉子20和定子12上各裝有磁場繞組(未示出)。一般從發電機外面經由一組滑環(未示出)來向轉子提供所需的勵磁電流。這樣，當機械能作用於轉子20並使其圍繞軸線24旋轉時，形成一個與轉子20以同樣轉速旋轉的旋轉磁場。此旋轉磁場的磁力線被定子繞組所切割，從而使定子繞組內產生電流。
為了理解本發明的用機械方式將定子鐵心的疊裝扇形片連接到定子機座上去的改進裝置，作為背景情況，先了解一下現有結構完成此任務的方式是有用的。將定子疊裝扇形片裝到定子機座上去的一種裝置在名為「應用圓柱形定位鍵的電動發電機定子」的專利中作了公開，該專利轉讓給了本發明的同一個受讓人，發明者為TerryJr.，專利號為4，564，779。該專利的內容被引用在本說明書內作為參考。
TerryJr公開了一個定子30，如圖2所示，該定子30通常具有一個環形的定子機座40，該機座由外面的機殼42和多個環形布置的筋板44所構成。定位鍵50具有相對的兩個端面，其中一個端面示出於圖2中，其代號是50A。多個定位鍵50各自裝在開在筋板44徑向內緣56上的孔中。定位鍵50是用來將疊裝扇形片58固定到筋板44上去的，其方式將在後面敘述。從圖2中可見，也可從圖3中的定子30的局部剖視圖中更清楚地見到，孔52開在很靠近徑向內緣56處，從而使孔52的周邊具有在內緣56上的一個開口部分59。在圖2中，定位鍵50的裝設方向是同定子30的中軸線57平行的，它們裝在孔52中，基本上是從定子30的一端一直延伸到另一端。圖2中僅示出了含有2個孔52的一部分定子筋板44，而一個完整的定子30包括的孔52是沿著筋板44的整個內緣56以等間距的方式布置著的。
從圖2和圖3可見，定位鍵50具有圓柱體部分60，該圓柱體裝在孔52內，定位鍵上的鳩尾體62從圓柱體60徑向地向內伸出。定位鍵50上的鳩尾體62各自與定子鐵心的疊裝扇形片58的徑向外緣66內的相應的鳩尾形槽64相配。也就是說，如圖3所示，扇形片58實際上是通過其鳩尾形槽64掛在與之相配的鳩尾體62上的。
為使敘述完整，圖2和圖3中所示的定子30包括有多個線槽70中的一個，線槽70是供嵌入常規的帶電流的線棒72用的，該定子線棒72由一個常規的鳩尾槽楔74固定在線槽內。
雖然圖2和圖3中僅示出了定子鐵心的一塊扇形片58的局部，定子鐵心實際上是沿著定位鍵50上的鳩尾體將大批這種扇形片疊裝起來構成的。通常扇形片58是塗有絕緣層的矽鋼片，每片的典型厚度為10至20密耳厚度。圖4中示有定位鍵50下半部端面的近視圖，它詳細地示出供扇形片58疊裝上去的鳩尾體62。
圖5A是一塊完整的定子疊裝扇形片58的正視圖，它疊裝在定位鍵50上以構成定子鐵心。在圖示的具體例子中，扇形片58的徑向外緣66上開有三個鳩尾形槽64(一般稱之為疊裝鳩尾)。圖5B是圖5A中一個鳩尾形槽64的正面近視圖。扇形片58的鳩尾形槽64以及相對應的定位鍵50上的鳩尾體62使扇形片58可以疊裝並鎖緊在相應的定位鍵50上。
圖6表示三塊相鄰的扇形片58裝在各自的定位鍵50上。裝到定位鍵50上去以後，每個扇形片就不能再作徑向或切向的移動。圖6所示中每塊扇形片58隻疊裝在一根定位鍵50上，目的是為了抑制定子30中的循環電流。因為定子或電樞一般有5英尺至25英尺長，將定子鐵心的疊裝扇形片從定位鍵50的端部套裝到鳩尾體62上去是不切實際的。因為如用這種裝配方式，就得將每塊扇形片58在鳩尾體上滑移很長一段距離。
為了避免長距離滑移，一個解決的辦法是沿定位鍵鳩尾體62的長度每隔一段距離(例如每隔12英寸)銑切出一個疊裝槽68，如在圖7A中的定位鍵底視圖中所示者。在圖7B所示的定位鍵50的端部視圖中，疊裝槽68由虛線80示出。在此種方式下，疊裝槽68就為扇形片58在一定距離範圍內套到定位鍵的鳩尾體62上提供了條件。扇形片58在一個疊裝槽68內套上鳩尾體62，然後推著扇形片58沿鳩尾體62滑過一段較短的距離疊置到在此之前已套裝好的扇形片旁，這一過程一直延續到整個鐵心都裝配好為止。
就這樣，疊裝槽68解決了將扇形片58從定位鍵端沿定位鍵50長距離滑移的問題。但是典型的大型發電機可能裝有多達21根或甚至更多的定位鍵，其長度達到25英尺或更長些。這樣的尺寸就需要在定位鍵50上銑出400到500個疊裝槽68。很遺憾，加工這樣大量的疊裝槽會使發電機的成本顯著地增加。即使有了疊裝槽，將扇形片58疊裝成定子鐵心還是一道十分費時的工序，因為裝配工的很多時間是花在將扇形片58從疊裝槽68沿著定位鍵50滑移到所需的部位。此外，裝配工要用很熟練的技藝取來一個扇形片58，將它從恰好合適的部位放入疊裝槽68，使它套上定位鍵的鳩尾體62。在裝配的全部過程中，要定時地用液壓機將定子鐵心壓緊以使定子疊裝扇形片58互相貼緊。在此壓緊過程中扇形片58通常會沿著定位鍵的鳩尾體62滑移好幾英寸，此時如有一片正在滑移的扇形片58在經過某一疊裝槽68時卡在該處，其結果將造成一個鬆動的定子鐵心。
本發明的目的之一是要提供一種定子組件和方法以便免除將定子疊裝扇形片沿定位鍵的鳩尾體作長距離或那怕是短距離滑移的必要性。
本發明的另一目的是提供一種定子組件和方法，以便在將扇形片裝到定位鍵鳩尾體去時，對裝配工的技藝要求可以降低，所需的時間也可縮短。
本發明的另一目的是提供一種定子組件和方法，以便在壓緊疊裝的扇形片時可以排除扇形片卡在定位鍵上的疊裝槽處的可能性。
在本發明的一個實施方案中，提供了一種用於電動發電機定子的定位鍵。該定位鍵具有一個擬圓柱體部分，該擬圓柱體具有相對的兩個端面，該兩個端面之間的延伸距離是擬圓柱體長度方向的尺寸。定位鍵另外還有連接於其擬圓柱體上並延伸於其相對的端面間長度上的一個獨特的、基本上是T形的鳩尾體。
本發明的另一實施例提供一種用於電動發電機定子的定位鍵/疊裝扇形片組合件，它包括上述定位鍵以及可以疊裝在所述的定位鍵上以構成定子鐵心的多塊疊裝扇形片。每塊扇形片具有一個邊緣，在該邊緣內開有一個獨特形狀的鳩尾形槽。當扇形片在所述的定位鍵上任意部位轉套到定位鍵鳩尾體上時，鳩尾形槽同定位鍵鳩尾體的形狀是相配的。
本發明的另一實施例提供一種電動發電機的定子，它含有一個環形的定子機座，該機座有一個內緣面、一條中軸線和相對的第一及第二端面。定子還具有多個平行的擬圓柱形孔，這些孔以等弦長的間隔分布在定子機座的內緣面上並延伸於定子機座的第一及第二端面之間。每個擬圓柱體孔的外周與定子機座的內緣面相交以形成多個從定子機座一個端面延伸到另一個端面的開口。定子還具有多個定位鍵，每個定位鍵含有一個擬圓柱體和一個鳩尾體。定子機座上的每個擬圓柱體孔內裝入一個與之相配的定位鍵的擬圓柱體。這批定位鍵的鳩尾體從上述的多個開口處向著定子中軸線伸出。每個定位鍵的鳩尾體基本上是T形的，它含連接於定位鍵擬圓柱體上的一根鳩尾體柄。每個鳩尾體包括一個與鳩尾體柄連接的橫向構件。該橫向構件含有相對的第一和第二端部和第一及第二側面。定子還包括多個疊裝扇形片，它們疊裝在定位鍵上以構成定子鐵心。每塊定子扇形片含有一條邊，邊上開有鳩尾形槽。鳩尾形槽的形狀做成同定位鍵上的鳩尾體相配。
本發明新穎的特徵陳述如下一個具有兩個相對端面的擬圓柱體，在該兩端面之間的延伸部分是其長度方向的尺寸;以及一個基本上是T形的鳩尾體與所述的擬圓柱體相連，並在所述的相對的端面之間沿著所述的擬圓柱體的長度方向的尺寸延伸。
該T型鳩尾體有一個具有兩個相對端面的鳩尾體柄，該鳩尾體柄同所述的擬圓柱體相連，並沿著該擬圓柱宄ざ確較虻某嘰鞝癰媚庠倉宓囊歡搜由斕攪硪歡恕 該所述的T形鳩尾體含有一個橫向構件，所述的橫向構件沿著所述的鳩尾體柄的長度尺寸與所述的鳩尾體柄連接並且所述的橫向構件從鳩尾體的一端延伸到另一端。該橫向構件的裝設方式基本上是同所述的鳩尾體柄垂直的。
該橫向構件在從其一個端面延伸到另一個端面範圍內具有相對的V形側面。
一個具有相對端面的擬圓柱體，在該端面之間的延伸部分是其長度尺寸;
一個基本上是T形的鳩尾體與所述的擬圓柱體相連，並沿著所述的擬圓柱體的長度在所述的相對端面之間沿伸，以及以疊置的方式裝在所述的定位鍵上的多塊疊裝扇形片構成定子鐵心，每塊疊裝扇形片都有一條邊緣，在邊緣內開有鳩尾形槽，該鳩尾形槽做成在將該扇形片在定位鍵上任何選定的部位轉套到所述的定位鍵上的鳩尾體時，該鳩尾形槽的形狀與所述的鳩尾體的形狀是相配的。
所述的T形鳩尾體具有一個有兩個相對端面的鳩尾體柄，該鳩尾體柄同所述的擬圓柱體相連，並沿著該擬圓柱體的長度從該擬圓柱體的一個端面延伸到另一個端面。
所述的T形鳩尾體含一個橫向構件，所述的橫向構件沿著所述的鳩尾體柄的長度尺寸與所述的鳩尾體柄連接並且所述的橫向構件從鳩尾體的一端延伸到另一端。該橫向構件的裝設方式基本上是同鳩尾體柄垂直的。
該橫向構件在從其一個端面延伸到另一個端面範圍內具有相對的V形側面。
該疊裝扇形片上的鳩尾形槽含有相對的第一和第二V形側面，所述V形側面各自的頂端指向相反的方向。
該疊裝扇形片上的鳩尾形槽有一個基本上同所述的邊緣面相平行的底面，該底面連接著所述的V形側面。
一個環形的定子機座，所述機座具有一個內周界面，一條中軸線，相對的第一、第二端面;
多個平行的擬圓柱體孔以等弦長的間距分布在所述的定子機座的內周界面內，並延伸於該定子機座的第一和第二端面之間;
每個所述的擬圓柱體孔的外周同所述的定子機座的內周界面相切，形成多個延伸於所述的定子機座的從一個端面到另一個端面間的開口;
多根定位鍵的每根具有一個擬圓柱體和一個鳩尾體，所述定子機座上的每一個擬圓柱體孔內各裝著一根定位鍵的擬圓柱體，所述多根定位鍵的鳩尾體則從所述的多個開口中朝著所述的定子機座的中軸線伸出;
每個所述的定位鍵的鳩尾體基本上具有T字的形狀，並有一個鳩尾體柄與所述的定位鍵上的擬圓柱體相連，每個鳩尾體還含有一個橫向構件同所述的鳩尾體柄相連，該所述的橫向構件含有相對的第一和第二端部以及相對的第一和第二側面，以及多塊定子疊裝扇形片疊裝在所述的定位鍵上以構成定子鐵心，每塊定子疊裝扇形片有一條邊緣，邊緣內開有一個鳩尾形槽，該鳩尾形槽的形狀同所述的定位鍵上的鳩尾體的形狀相配。
所述的鳩尾體橫向構體上的第一和第二側面是V形的，該第一、第二V形側面的端部各自從所述的鳩尾體柄朝外指。
所述的橫向構件上的第一和第二V形端部的頂端形成一個約為135°度的頂角。
所述的橫向構件含有一個從所述的鳩尾體柄向外的突出部分，該凸出部分基本上位於所述的橫向構件的中部。
該定位鍵具有一個擬圓柱體，該擬圓柱體有相對的兩個端面，在端面間形成其長度方向的尺寸，該定位鍵還具有一個基本上是T形的鳩尾體，該鳩尾體與所述的擬圓柱體相連，並沿著所述的擬圓柱體長度延伸於所述的擬圓柱體相對的端面之間，該T形的鳩尾體包括一個鳩尾體柄和一個橫向構件，該橫向構件具有相對的第一和第二端面，所述的可以疊裝在所述的定位鍵上的定子疊裝扇形片有一個邊緣面，其內開有一個鳩尾形槽，滅殘尾鄣男巫醋齔捎攵ㄎ患系釀蔡逑嗯洌殘尾劬哂謝舊鮮荲形的第一和第二側面，其各自的頂端指向相反的方向，所述的鳩尾形槽在所述的第一和第二側面之間的所述的邊緣面上是開口的，所述的方法包括下列步驟將所述的扇形片定位於沿所述的定位鍵上任何所希望的部位;
將所述的扇形片如此放置，使所述的定位鍵的橫向構件上的第一端部伸入所述的扇形片的鳩尾形槽內，從而使所述的扇形片內的所述的第一V形側面在所述的定位鍵上所要求的部位與定位鍵橫向構件的第一端部接觸，以及將所述的扇形片的第二個V形側面轉向所述的定位鍵橫向構件上的第二個端部，直至定位鍵上的鳩尾體位於所述的扇形片上的鳩尾形槽內。
至於本發明的內容，包括其結構及裝配方法，可以從下面的說明和附圖中了解圖1是一臺常規電動發電機的剖視圖;
圖2是常規電動發電機定子的部分透視圖;
圖3是常規電動發電機定子的部分透視圖;
圖4是圖2和圖3所示電動發電機上用的定位鍵的下半部的側面近視圖;
圖5A是圖2和圖3所示電動發電機上用的定子疊裝扇形片的正視圖;
圖5B是圖5A中扇形片上鳩尾形槽部分的正面近視圖;
圖6是常規電動發電機定子的部分正視圖，它包括三塊裝在各自的定位鍵上的定子疊裝扇形片;
圖7A是定位鍵的底視圖，示出了它的鳩尾體;
圖7B是圖7A中定位鍵下半部的端面圖;
圖8A是按照本發明的具有獨特鳩尾形狀的定子定位鍵的端面圖;
圖8B是圖8A中定位鍵的底面圖;
圖9A是三塊相鄰的定子疊裝扇形片的正視圖，圖中示出了它們按照本發明裝在定子機座內的狀況;
圖9B是圖9A中的定子疊裝扇形片上的一個鳩尾形槽的正面近視圖;
圖10A至圖10F是將圖9A和圖9B的扇形片套裝到圖8A的定子定位鍵上去時各個相繼步驟的正視圖。
現在來參閱端視圖8A，示出了一個用於本發明定子組件的獨特的定子定位鍵100。定位鍵100包括一個其中心點是104，圓周是106的擬圓柱體102。定位鍵100的長度尺寸同上面已述及的定位鍵50相似。定位鍵100還有一個基本上是T形的鳩尾體108。鳩尾體108由一個從圓周106沿其本身軸線111向外作徑向延伸的鳩尾體柄110及其終端的橢圓形部分108所形成，如圖8A中所示。
橫向構件112對稱地位於鍵柄110的端部，並與擬圓柱體102相對。橫向構件112的設置方向基本上與鳩尾體柄110相垂直。橫向構件112呈現有兩個相對的端部114和116。該端部114和116基本上如圖8A所示是V形的。在本發明的一個實施例中端部114具有側面114A和114B，該兩個側面形成上述的V形並相交於接近135°度的頂角115。V形側面114A和114B相交形成頂端118，該頂端118指向與軸線111相反的方向。在本發明的一個實施例中，端部116具有側面116A和116B，該兩個側面形成上述的V形。並相交於接近135度的頂角117是135°度。由V形側面116A和116B相交而形成頂端120，該頂端120指向與軸線111相反的方向。在本發明的一個實施例中頂端118和120基本上以與軸線111垂直的方式從相反的方向分別指向軸線外方。橫向構件112上有一個突出部分122，如圖8A中所示。
圖8B是圖8A中定位鍵100的部分底視圖。圖中以虛線表示定位鍵100上的鳩尾體柄110，部分橫向構件112被切除以清楚地示出與之相連的鳩尾體柄110。在本發明的實施例中擬圓柱體102、鳩尾體柄110和橫向構件112是整體製成的。
圖9A表示使用了圖8A和圖8B的定位鍵100的定子200。具體地說，定子200包括一個基本上是圓筒形的外殼220，通過焊縫222與多塊筋板224相連，筋板224呈環狀布置以形成電動發電機的定子機座，如在前面述及本發明的背景情況時已提到的。筋板224基本上與前已提到的筋板44相似。筋板224有擬圓柱形孔226，這些孔同前面已提到的筋板44中的孔52相似。
定位鍵100用來將多塊定子疊裝扇形片210固定在定子200內。其方法是在每個孔226內裝入一個定位鍵100。更具體地說，每個定位鍵100的擬圓柱體102裝入位於環形筋板結構224內的對應的孔226內。每根定位鍵100的鳩尾體108從孔226邊緣上的開口部分徑向地伸出，如圖中所示。
多塊定子疊裝扇形片210套裝在定位鍵100的鳩尾體108上，如圖9A所示。每塊扇形片210至少開有一個具有獨特的幾何形狀的鳩尾形槽230，以與定位鍵100的鳩尾體108相配合。鳩尾形槽230的幾何形狀詳細地示於圖9B中的定子疊裝扇形片210的部分正面近視圖中。鳩尾形槽230的這種獨特配對的幾何形狀使得扇形片210可以在沿定位鍵100長度上任何部位轉著套上定位鍵100的鳩尾體108而不需任何銑削出來的疊裝槽，也不需要當扇形片210已套上定位鍵100之後再將它滑移。
更具體地說，鳩尾形槽230的幾何形狀基本上同定位鍵的鳩尾體108的幾何形狀相似，雖然鳩尾形槽230的尺寸要比鳩尾體108的尺寸足夠大以使鳩尾形槽230可以套裝鳩尾體。鳩尾形槽230的形狀一般是與定位鍵鳩尾形體108的形狀互補的。
圖9B是位於扇形片210的弧形的徑向外緣面232內的鳩尾形槽230的一個近視圖。在本發明的這個實施例中，鳩尾形槽230具有一個斷開扇形片210弧形外緣面232的開口234。鳩尾形槽230有一個位於開口234對面的基本上是平的底面236。底面236基本上同緊鄰著的鳩尾形槽230的弧形表面232平行。鳩尾形槽230還有相對布置的端部248和250。鳩尾形槽230的端部248和250的幾何形狀各與定位鍵上的橫向構件的端部114和116非常相似，以使端部248和250可以各自與定位鍵上的橫向構件的端部114和116相配並被固定在其位置上。
更詳細地敘述，如圖9B所示，鳩尾形槽的端部248具有側面248A和248B，所述的側面248A和248B形成一個V形的頂部252，在本實施例中該頂部的頂角254約為135°度。鳩尾形槽230的另一端部250具有側面250A和250B，所述的側面250A和250B形成一個V形的頂部256，在本實施例中該頂部的頂角258約為135°度。頂部252和256所指的方向恰好相反，如圖中所示。
仔細比較圖8A和圖9B可以看出，圖8A中的頂角115和117基本上同圖9B中的頂角254和258相似，因此可使扇形片210上的鳩尾形槽230同鳩尾體108緊密地相配，此點下面將詳述。關於頂角115、117、254和258的角度，上面僅是舉例提出了一個具體的數值，此數值並不具有限制性。比此數值更大一些或更小一些的頂角數值都可以滿足需要，只要所選的頂角能使扇形片210同定位鍵100良好配合即可。也就是說，該頂角可以比給出的角度小一些，只要所選的角度不至於小到使定位鍵鳩尾體108同扇形片210構成的組合體在完整性上受到實質性的損害。此外，該頂角也可比上面給出的角度大些，只要所述的角度不至於大到使扇形片210不能再牢固地定位於定位鍵100上。另外，相對於頂部252和256之間的距離來說，橫向構件112必須有足夠的長度以保證當扇形片210上的鳩尾形槽230與定位鍵的鳩尾體108相配合時能確保扇形片210牢固地定位於定位鍵100上。
再重複陳述一遍，要得到定位鍵的鳩尾體108同扇形片上的鳩尾形槽230之間恰當的配合，鳩尾體端部114和鳩尾形槽端部248應具有基本上相似的V字形幾何形狀，鳩尾體端部116和鳩尾形槽端部250應具有基本上相似的V字形幾何形狀。
圖10A至圖10F示出了將定子疊裝扇形片210套裝到定位鍵100上去的實際步驟。為了方便起見，僅示出了含有鳩尾形槽230的那部分扇形片210，也僅示出了含有鳩尾體108的那部分定位鍵100。在隨後的討論中，我們將鳩尾形槽230的含有側面248A和248B的那一邊稱為鳩尾形槽230的左邊，而將鳩尾形槽230的含有側面250A和250B的那一邊稱為鳩尾形槽230的右邊。定位鍵的鳩尾體108含有側面114A和114B的那一邊稱為定位鍵的鳩尾體108的左邊，而將定位鍵的鳩尾體108含有側面116A和116B的那一邊稱為定位鍵的鳩尾體108的右邊。
扇形片210和定位鍵100的獨特形狀使得裝配工可以直接將定子疊裝扇形片210在任何定位鍵的部位套上定位鍵100而不需將扇形片在定位鍵上滑移到所要求的位置。要做到這一點，裝配工只要將扇形片210按照圖10A至圖10F的步驟轉套到定位鍵100上去即可。
更詳細地敘述，從圖10A可見裝配工將扇形片210放在這樣一個位置，使鳩尾形槽230的左邊同鳩尾體108的左邊接觸。也就是說，鳩尾體108的左邊伸入鳩尾形槽230內，其V形的側面114A和114B各自與V形側面248A和248B毗鄰，如圖中所示。裝配工然後將扇形件210與定位鍵100在具有小銳角的條件下互相對準。上述小銳角260是指的定位鍵上的軸線111與鳩尾形槽230底面236的垂直中分線247之間所形成的夾角。應該注意到該垂直中分線247也就是鳩尾形槽230的中軸線。此時鳩尾體的側面116B已進入鳩尾形槽230，但鳩尾體的側面116A尚未進入槽230。
裝配工然後以逆時針的方向將扇形片210轉動(這將使銳角260變小)，直到側面116A開始進入鳩尾形槽230的右邊為止，如圖10B中所示。
如圖10C和圖10D所示，裝配工以逆時針方向繼續轉動扇形片210，直到使鳩尾體的側面116A也進入扇形片的鳩尾形槽230，並且該鳩尾體的側面116A已基本上平行於鳩尾形槽230的側面250A，並與之接觸為止，如圖10D中所示。裝配工繼續以逆時針的方向轉動扇形片210，直到使銳角260已基本上減小至零度，如圖10F所示。在此最終位置，定子疊裝扇形片210的徑向和周向移動都被扇形片的鳩尾形槽230和定位鍵的鳩尾體108之間的間隙所限制。
雖然在上面所述的例子中把扇形片210裝到定位鍵100上去的做法是將扇形片鳩尾形槽230的左面套裝定位鍵100的左面，並將扇形片的鳩尾形槽230以逆時針方向轉動，但凡是熟悉本行業的人都知道，扇形片210裝到定位鍵100上去時，也可以將扇形片上的鳩尾形槽230的右邊套裝定位鍵100的右邊，然後將扇形片以順時針的方向轉動。
上面在詳細地敘述了改進的定子裝置的同時，對凡是熟悉本領域的人都會想到的將定子疊裝扇形片裝到定位鍵上去的方法也加以敘述。因此，為了完整起見，上面公開的方法概略地說來包括將扇形片沿定位鍵上的任何部位定位。該方法還包括扇形片定位的步驟，即先將定位鍵上的橫向構件的第一個端部伸入扇形片的鳩尾形槽內以使扇形片的第一個V形側面在沿定位鍵上所要求的部位靠緊定位鍵橫向構件的第一端部。該方法還包括將扇形片的第二個V形側面轉向定位鍵橫向結構的第二個端部，直到使定位鍵的鳩尾體進入扇形片的鳩尾形槽為止的步驟。當扇形片到達這一位置後它就被定位鍵牢牢地固定住了。
總之，前面敘述的這種改進的定子裝置及其裝配方法免除了必須將定子疊裝扇形片沿著定位鍵的鳩尾體滑移以將扇形片定位於適當位置的工序。本發明的定子組件對裝配工的技藝要求較低，將定子疊裝扇形片裝到定位鍵的鳩尾體上所需的時間也較短。還有，本發明的定子組裝件在壓緊扇形片的過程中排除了扇形片在定位鍵鳩尾體上的疊裝槽處被卡住的可能性，因為根本就不需要這種疊裝槽。
雖然在描述的過程中僅將本發明的某些最優特點作了說明，對於熟悉本領域的人來說，可以作多種修正或改變。因此可以理解本權利要求也包括符合本發明精神實質的所有修正或改變。
權利要求
1.一種用於電動發電機定子的定位鍵，其特徵包括一個具有兩個相對端面的擬圓柱體，在該兩端面之間的延伸部分是其長度方向的尺寸；以及一個基本上是T形的鳩尾體與所述的擬圓柱體相連，並在所述的相對的端面之間沿著所述的擬圓柱體的長度方向的尺寸延伸。
2.根據權利要求1的定位鍵，其特徵是，該T型鳩尾體有一個具有兩個相對端面的鳩尾體柄，該鳩尾體柄同所述的擬圓柱體相連，並沿著該擬圓柱體長度方向的尺寸從該擬圓柱體的一端延伸到另一端。
3.根據權利要求2的定位鍵，其特徵是，該所述的T形鳩尾體含有一個橫向構件，所述的橫向構件沿著所述的鳩尾體柄的長度尺寸與所述的鳩尾體柄連接並且所述的橫向構件從鳩尾體的一端延伸到另一端，該橫向構件的裝設方式基本上是同所述的鳩尾體柄垂直的。
4.根據權利要求3的定位鍵，其特徵是，該橫向構件在從其一個端面延伸到另一個端面範圍內具有相對的V形側面。
5.一種用於電動發電機的定位鍵/疊裝扇形片組件，其特徵包括一個具有相對端面的擬圓柱體，在該端面之間的延伸部分是其長度尺寸;一個基本上是T形的鳩尾體與所述的擬圓柱體相連，並沿著所述的擬圓柱體的長度在所述的相對端面之間沿伸，以及以疊置的方式裝在所述的定位鍵上的多塊疊裝扇形片構成定子鐵心，每塊疊裝扇形片都有一條邊緣，在邊緣內開有鳩尾形槽，該鳩尾形槽做成在將該扇形片在定位鍵上任何選定的部位轉套到所述的定位鍵上的鳩尾體時，該鳩尾形槽的形狀與所述的鳩尾體的形狀是相配的。
6.根據權利要求5的定位鍵/疊裝扇形片組件，其特徵是，所述的T形鳩尾體具有一個有兩個相對端面的鳩尾體柄，該鳩尾體柄同所述的擬圓柱體相連，並沿著該擬圓柱體的長度從該擬圓柱體的一個端面延伸到另一個端面。
7.根據權利要求6的定位鍵/疊裝扇形片組件，其特徵是，所述的T形鳩尾體含一個橫向構件，所述的橫向構件沿著所述的鳩尾體柄的長度尺寸與所述的鳩尾體柄連接並且所述的橫向構件從鳩尾體的一端延伸到另一端。該橫向構件的裝設方式基本上是同鳩尾體柄垂直的。
8.根據權利要求7的定位鍵/疊裝扇形片組件，其特徵是，該橫向構件在從其一個端面延伸到另一個端面範圍內具有相對的V形側面。
9.根據權利要求5的定位鍵/疊裝扇形片組件，其特徵是，該疊裝扇形片上的鳩尾形槽含有相對的第一和第二V形側面，所述V形側面各自的頂端指向相反的方向。
10.根據權利要求9的定位鍵/疊裝扇形片組件，其特徵是，該疊裝扇形片上的鳩尾形槽有一個基本上同所述的邊緣面相平行的底面，該底面連接著所述的V形側面。
11.一種電動發電機的定子，其特徵包括一個環形的定子機座，所述機座具有一個內周界面，一條中軸線，相對的第一、第二端面;多個平行的擬圓柱體孔以等弦長的間距分布在所述的定子機座的內周界面內，並延伸於該定子機座的第一和第二端面之間;每個所述的擬圓柱體孔的外周同所述的定子機座的內周界面相切，形成多個延伸於所述的定子機座的從一個端面到另一個端面間的開口;多根定位鍵的每根具有一個擬圓柱體和一個鳩尾體，所述定子機座上的每一個擬圓柱體孔內各裝著一根定位鍵的擬圓柱體，所述多根定位鍵的鳩尾體則從所述的多個開口中朝著所述的定子機座的中軸線伸出;每個所述的定位鍵的鳩尾體基本上具有T字的形狀，並有一個鳩尾體柄與所述的定位鍵上的擬圓柱體相連，每個鳩尾體還含有一個橫向構件，同所述的鳩尾體柄相連，該所述的橫向構件含有相對的第一和第二端部以及相對的第一和第二側面，以及多塊定子疊裝扇形片，疊裝在所述的定位鍵上以構成定子鐵心，每塊定子疊裝扇形片有一條邊緣，邊緣內開有一個鳩尾形槽，該鳩尾形槽的形狀同所述的定位鍵上的鳩尾體的形狀相配。
12.根據權利要求11的裝置，其特徵是，所述的鳩尾體橫向構體上的第一和第二側面是V形的，該第一、第二V形側面的端部各自從所述的鳩尾體柄朝外指。
13.根據權利要求12的裝置，其特徵是，所述的橫向構件上的第一和第二V形端部的頂端形成一個約為135°度的頂角。
14.根據權利要求11的裝置，其特徵是，所述的橫向構件含有一個從所述的鳩尾體柄向外的突出部分，該凸出部分基本上位於所述的橫向構件的中部。
15.一種將定子疊裝扇形片裝到電動發電機定位鍵上的方法。該定位鍵具有一個擬圓柱體，該擬圓柱體有相對的兩個端面，在端面間形成其長度方向的尺寸，該定位鍵還具有一個基本上是T形的鳩尾體，該鳩尾體與所述的擬圓柱體相連，並沿著所述的擬圓柱體長度延伸於所述的擬圓柱體相對的端面之間，該T形的鳩尾體包括一個鳩尾體柄和一個橫向構件，該橫向構件具有相對的第一和第二端面，所述的可以疊裝在所述的定位鍵上的定子疊裝扇形片有一個邊緣面，其內開有一個鳩尾形槽，該鳩尾形槽的形狀做成與定位鍵上的鳩尾體相配，鳩尾形槽具有基本上是V形的第一和第二側面，其各自的頂端指向相反的方向，所述的鳩尾形槽在所述的第一和第二側面之間的所述的邊緣面上是開口的，所述的方法包括下列步驟將所述的扇形片定位於沿所述的定位鍵上任何所希望的部位;將所述的扇形片如此放置，使所述的定位鍵的橫向構件上的第一端部伸入所述的扇形片的鳩尾形槽內，從而使所述的扇形片內的所述的第一V形側面在所述的定位鍵上所要求的部位與定位鍵橫向構件的第一端部接觸，以及將所述的扇形片的第二個V形側面轉向所述的定位鍵橫向構件上的第二個端部，直至定位鍵上的鳩尾體位於所述的扇形片上的鳩尾形槽內。
全文摘要
一種供用於電動發電機的改進型定子組件，它可使定子疊裝扇形片直接在所要求的部位裝到定位鍵的鳩尾體上，該鳩尾體用於支承此種扇形片。定位鍵的鳩尾體具有獨特的形狀，而在扇形片的邊緣上的鳩尾形槽則具有與之相補的形狀，這樣只要將扇形片轉套到定位鍵的鳩尾體上去，扇形片上的鳩尾形槽就可以在任何要求的部位同定位鍵的鳩尾體相配。
文檔編號H02K1/30GK1032889SQ8810730
公開日1989年5月10日 申請日期1988年10月22日 優先權日1987年10月23日
發明者約瑟夫·馬丁·科斯託斯, 弗雷德裡克·塔文納·羅爾斯 申請人:通用電氣公司