專利名稱：鐵路用交流感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的電磁屏蔽裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總的說(shuō)來(lái)涉及交流感應(yīng)電動(dòng)機(jī)，更具體地說(shuō)，涉及用在鐵路或公共交通牽引設(shè)備中、在火車車軸上感應(yīng)有交流電壓的一種交流牽引電動(dòng)機(jī)。
鐵路用的交流推進(jìn)電動(dòng)機(jī)中，牽引電動(dòng)機(jī)極靠近火車車軸，這使車軸中感應(yīng)出交流電壓，而此交流電壓對(duì)鐵路信號(hào)系統(tǒng)是有不利影響的。
因此，本發(fā)明的目的是提供一種電磁屏蔽裝置，以減少交流牽引電動(dòng)機(jī)在鐵路或公共交通中用作推進(jìn)動(dòng)力時(shí)散發(fā)出的電磁輻射和電磁干擾。通常需要加以防范的頻率范圍為0至3千赫，而更為一般要求防范的頻率范圍則為京赫和兆赫級(jí)。
簡(jiǎn)單說(shuō)來(lái)，本發(fā)明最佳實(shí)施例的交流電動(dòng)機(jī)電磁屏蔽裝置主要由一個(gè)包括多個(gè)鐵磁屏蔽層的堆置體組成。多層屏蔽層的每一層起碼部分地與多層屏蔽層的其它屏蔽層絕緣并對(duì)齊。此外還配備有屏蔽層定位器件，用以將多個(gè)屏蔽層安置到交流電動(dòng)機(jī)靠近可能配置有車軸的部位的部分。
本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的交流電動(dòng)機(jī)電磁屏蔽裝置主要由一個(gè)包括多層鐵磁屏蔽層的堆置體組成。各屏蔽層起碼一部分與多層屏蔽層的其它屏蔽層電絕緣起來(lái)，且起碼有兩個(gè)孔眼。多層屏蔽層的其中一個(gè)屏蔽層的各孔眼基本上與多層屏蔽層的其它屏蔽層相應(yīng)的孔眼對(duì)齊，形成一組對(duì)齊的孔眼。此外還配備有起碼兩個(gè)緊固件，各緊固件通過(guò)相應(yīng)的對(duì)齊孔眼延伸，進(jìn)入交流電動(dòng)機(jī)相應(yīng)的孔眼中，用以將多層屏蔽層緊固在交流電動(dòng)機(jī)靠近將配置車軸的部位的部分上。
權(quán)利要求書中詳細(xì)提出了本發(fā)明相信是新穎的一些特點(diǎn)。但本發(fā)明本身，既作為操作的組織過(guò)程也作為操作的方法，連同本發(fā)明的其它目的和優(yōu)點(diǎn)，最好還是結(jié)合附圖參閱下面的說(shuō)明才能了解到。附圖中，同樣的部件用同樣的編號(hào)表示，其中

圖1是交流電動(dòng)機(jī)和車軸的剖面?zhèn)纫晥D，電動(dòng)機(jī)與車軸之間有一個(gè)本發(fā)明的電磁屏蔽裝置；圖2是圖1所示的其中一層屏蔽層的正視圖；圖3則是圖2屏蔽層的側(cè)視圖，進(jìn)一步示出了非磁性材料的被覆層。
圖1是交流電動(dòng)機(jī)10和車軸12的剖面?zhèn)纫晥D，電動(dòng)機(jī)與車軸之間有一個(gè)本發(fā)明的電磁屏蔽裝置。電磁屏蔽裝置主要由一個(gè)包括多層屏蔽層18的堆置體組成。在一個(gè)實(shí)施例中，堆置體由五層屏蔽層構(gòu)成。
各屏蔽層由諸如電動(dòng)機(jī)薄鋼片或變壓器薄鋼片之類的電動(dòng)機(jī)低碳鋼片制成。在一個(gè)實(shí)施例中，各屏蔽層的厚度約為0.036cm(0.014英寸)。各屏蔽層用非磁性材料與其它屏蔽層起碼部分地電絕緣起來(lái)。
在一個(gè)實(shí)施例中，絕緣層是將屏蔽層用電絕緣非磁性材料制成的薄被覆層起碼部分地被覆起來(lái)形成的，如圖3中的被覆層38所示，從而使各毗鄰的屏蔽層的鐵磁材料大致上不接觸。在本實(shí)施例中，薄被覆層的厚度在1密爾至2密爾的范圍內(nèi)。這種薄被覆層可以由例如通常已被覆在定子疊片和轉(zhuǎn)子疊片兩面的無(wú)機(jī)清漆組成。雖然在最佳實(shí)施例中，薄被覆層是被覆在各屏蔽層的兩面上，但被覆層也可以只被覆在各屏蔽層的一面上。
在另一個(gè)實(shí)施例中，電絕緣非磁性材料制成的絕緣層插設(shè)在各屏蔽層之間。絕緣層可含諸如粘結(jié)劑之類的材料。
這里不必要將各屏蔽層完全電絕緣起來(lái)。但薄被覆層或絕緣層都是必需的，目的是增加各屏蔽層之間的電阻，并產(chǎn)生渦流，渦流會(huì)產(chǎn)生作用方向與車軸中的感應(yīng)磁場(chǎng)相反的磁場(chǎng)，從而減小所產(chǎn)生的電磁場(chǎng)。
各屏蔽層是經(jīng)過(guò)彎折裝在交流電動(dòng)機(jī)10與車軸12之間的部位的。在一個(gè)實(shí)施例中，各屏蔽層在彼此毗鄰配置成堆置體之前是事先一個(gè)個(gè)先彎折起來(lái)的。各屏蔽層的形狀基本上與其它屏蔽層相同，經(jīng)過(guò)調(diào)整后就可以使各屏蔽層彼此在堆置體中毗鄰配置。圖1和圖3中示出的屏蔽層彎曲部分的形狀僅僅是舉例而已?？梢圆捎檬垢髌帘螌涌梢栽陔妱?dòng)機(jī)10和車軸12之間就位的適當(dāng)形狀。
屏蔽層18可用任何適當(dāng)?shù)亩ㄎ黄骷潭ň臀?。在一個(gè)實(shí)施例中，屏蔽層是用第一和第二機(jī)械緊固件28和30以及第一和第二夾板20和22在第一和第二屏蔽支架14和16上固定就位的。在本實(shí)施例中，各屏蔽層起碼有兩個(gè)屏蔽層孔眼32，各支架是電動(dòng)機(jī)10的一部分，且起碼有一個(gè)電動(dòng)機(jī)孔眼32a，此外各夾板覆在屏蔽層的一部分，且具有一個(gè)板孔32b。機(jī)械緊固件可插入板孔和屏蔽層孔中，并插入電動(dòng)機(jī)孔中使屏蔽層就位。
機(jī)械緊固件可采用螺栓，機(jī)械緊固件的材料則可采用金屬材料，例如不銹鋼，或非金屬材料，例如尼龍。
在一個(gè)實(shí)施例中，支架可以由例如軟鋼制成，且可焊接到電動(dòng)機(jī)機(jī)座上。這里采用兩個(gè)屏蔽支架只是舉例而已。在另一些實(shí)施例中，可以將大的單件支架焊接到電動(dòng)機(jī)座上，也可以將兩個(gè)以上的支架安置在電動(dòng)機(jī)座上。
夾板如果安置在屏蔽層外(如圖1中所示)則可以是非磁性的。雖然不需要，但夾板比起只用緊固件或用緊固件和墊圈好，因?yàn)閵A板協(xié)助保護(hù)屏蔽裝置，使其不致因與外來(lái)物體碰撞而損傷。最好在相應(yīng)的第一和第二夾板的邊緣上設(shè)第一和第二塑料邊緣護(hù)套24和26，以提高各夾板與各屏蔽層的密封作用。
在另一個(gè)實(shí)施例中，屏蔽層用焊縫固定就位。焊縫可以用一般的方式形成，例如，用焊接材料在電動(dòng)機(jī)與屏蔽層之間在適當(dāng)?shù)臏囟群蛪毫l件下形成。在有關(guān)的實(shí)施例中，采用了粘接接合，例如能耐高溫的膠或環(huán)氧樹脂。
屏蔽層堆置體無(wú)需圍繞整個(gè)電動(dòng)機(jī)或車軸的周圍延伸，只需環(huán)抱電動(dòng)機(jī)在車軸大得足以充分屏蔽電動(dòng)機(jī)自身的鐵磁構(gòu)件的部位的圓弧即可。此外，屏蔽層無(wú)需沿電動(dòng)機(jī)的整個(gè)長(zhǎng)度延伸。
圖2是其中一層有孔32的屏蔽層18的正視圖，圖3是圖2的屏蔽層的側(cè)視圖，沿3-3線的厚度是夸大了的，進(jìn)一步示出了非磁性材料被覆層38。在最佳實(shí)施例中，該被覆層由導(dǎo)電率低于屏蔽層的材料制成，該被覆層并不延伸到屏蔽層環(huán)繞孔口32的部分。在一個(gè)實(shí)施例中，有一個(gè)如圖2中所示的缺口34，留出這個(gè)空間供安置電動(dòng)機(jī)靠近車軸的各引線之用。
這種屏蔽裝置的方便之處在于，可以安裝到已附到變速箱且裝設(shè)到車軸上的電動(dòng)機(jī)上。這樣，安裝屏蔽裝置時(shí)就可以無(wú)需經(jīng)過(guò)費(fèi)用高的將電動(dòng)機(jī)從變速裝置和車軸上卸下然后再裝上的工序。
雖然這里只舉例說(shuō)明了本發(fā)明的某些值得推薦的特點(diǎn)，但本技術(shù)領(lǐng)域的行家們還是可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行種種修改的。因此，不言而喻，本說(shuō)明書所附的權(quán)利要求書是包括所有這類修改和更改的，因?yàn)檫@些修改和更改都是在本發(fā)明精神實(shí)質(zhì)的范圍內(nèi)的。
權(quán)利要求
1.交流電動(dòng)機(jī)的一種電磁屏蔽裝置，其特征在于，它包括一個(gè)由多層鐵磁屏蔽層組成的堆置體，每一層所述屏蔽層起碼與多層屏蔽的其它屏蔽層部分地電絕緣，且具有起碼兩個(gè)屏蔽層孔眼，所述多層屏蔽層的其中一層的各屏蔽層孔眼基本上與所述多層屏蔽層的其它屏蔽層的相應(yīng)屏蔽層孔眼對(duì)齊，形成一組對(duì)齊的孔眼；和起碼兩個(gè)緊固件，各緊固件通過(guò)相應(yīng)對(duì)齊的一組孔眼進(jìn)入交流電動(dòng)機(jī)上相應(yīng)的電動(dòng)機(jī)孔眼，以便將多層屏蔽層緊固在交流電動(dòng)機(jī)靠近車軸應(yīng)就位的部位的部分。
2.如權(quán)利要求1所述的屏蔽裝置，其特征在于，各屏蔽層起碼部分地被覆有相應(yīng)的薄的電絕緣被覆層。
3.如權(quán)利要求2所述的屏蔽裝置，其特征在于，被覆層是清漆被覆層。
4.如權(quán)利要求1所述的屏蔽裝置，其特征在于，所述屏蔽層堆置體有多層絕緣層，各多層絕緣層位于相應(yīng)的成對(duì)屏蔽層之間。
5.如權(quán)利要求1所述的屏蔽裝置，其特征在于，所述交流電動(dòng)機(jī)包括鐵路用的交流感應(yīng)電動(dòng)機(jī)。
6.如權(quán)利要求5所述的屏蔽裝置，其特征在于，交流電動(dòng)機(jī)具有起碼一個(gè)屏蔽支架，且交流電動(dòng)機(jī)上的電動(dòng)機(jī)孔眼位于所述起碼一個(gè)屏蔽支架上。
7.如權(quán)利要求6所述的屏蔽裝置，其特征在于，起碼一個(gè)屏蔽支架焊接到電動(dòng)機(jī)座上。
8.如權(quán)利要求6所述的屏蔽裝置，其特征在于，該裝置還有兩個(gè)夾板，各夾板覆在屏蔽層的相應(yīng)部分，且具有起碼一個(gè)板孔，各緊固件即通過(guò)該板孔延伸。
9.如權(quán)利要求8所述的屏蔽裝置，其特征在于，它還包括兩個(gè)邊緣護(hù)套，各邊緣護(hù)套起碼部分位于兩個(gè)夾板相應(yīng)的一個(gè)夾板與多層屏蔽層之間。
10.交流電動(dòng)機(jī)的一種電磁屏蔽裝置，其特征在于，它包括一個(gè)由多個(gè)鐵磁屏蔽層構(gòu)成的堆置體，各屏蔽層起碼部分與多層屏蔽層的其它屏蔽層電絕緣，多層屏蔽層的各層基本上與多層屏蔽層的其它屏蔽層對(duì)齊；和定位器件，用以將所述多層屏蔽層安置在交流電動(dòng)機(jī)靠近車軸應(yīng)安置的部位的部分上。
11.如權(quán)利要求10所述的屏蔽裝置，其特征在于，各屏蔽層起碼部分地被覆有相應(yīng)的非磁性電絕緣被覆層。
12.如權(quán)利要求10所述的屏蔽裝置，其特征在于，所述屏蔽層堆置具有多層絕緣層，各多層絕緣層位于相應(yīng)各對(duì)屏蔽層之間。
13.如權(quán)利要求10所述的屏蔽裝置，其特征在于，交流電動(dòng)機(jī)包括鐵路用的交流感應(yīng)電動(dòng)機(jī)。
14.如權(quán)利要求13所述的屏蔽裝置，其特征在于，各屏蔽層起碼有兩個(gè)屏蔽層孔眼，多層屏蔽層的其中一層的屏蔽層孔眼基本上與多層屏蔽層的其它屏蔽層孔眼對(duì)齊，形成一組對(duì)齊的孔眼；其中所述定位器件具有起碼兩個(gè)緊固件，各緊固件通過(guò)相應(yīng)的該組對(duì)齊孔眼進(jìn)入交流電動(dòng)機(jī)的相應(yīng)電動(dòng)機(jī)孔眼中，以便將多層屏蔽層緊固在交流電動(dòng)機(jī)靠近車軸應(yīng)就位的部位的部分。
15.如權(quán)利要求14所述的屏蔽裝置，其特征在于，交流電動(dòng)機(jī)具有起碼一個(gè)屏蔽支架，且交流電動(dòng)機(jī)上的電動(dòng)機(jī)孔眼位于所述起碼一個(gè)屏蔽支架上。
16.如權(quán)利要求15所述的屏蔽裝置，其特征在于，所述起碼一個(gè)屏蔽支架焊接到電動(dòng)機(jī)座上。
17.如權(quán)利要求15所述的屏蔽裝置，其特征在于，它還包括兩個(gè)夾板，各夾板覆在屏蔽層的相應(yīng)部分上，且具有起碼一個(gè)板孔，相應(yīng)的其中一個(gè)緊固件即通過(guò)該板孔延伸。
18.如權(quán)利要求17所述的屏蔽裝置，其特征在于，它還包括兩個(gè)邊緣護(hù)套，各邊緣護(hù)套起碼部分位于兩個(gè)夾板中相應(yīng)的其中一個(gè)夾板與多層屏蔽層之間。
19.如權(quán)利要求13所述的屏蔽裝置，其特征在于，定位器件有一個(gè)屏蔽層焊接到電動(dòng)機(jī)的焊縫。
20.如權(quán)利要求13所述的屏蔽裝置，其特征在于，定位器件有一個(gè)屏蔽層粘接到電動(dòng)機(jī)的粘結(jié)處。
21.鐵路用交流感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的一種電磁屏蔽裝置，其特征在于，它包括一個(gè)由多層鐵磁屏蔽層構(gòu)成的堆置體，各屏蔽層起碼部分被覆有相應(yīng)的薄的電絕緣層，且具有起碼一個(gè)屏蔽層孔眼，多層屏蔽層的其中一層的屏蔽層孔眼基本上與多層屏蔽層的其它屏蔽層的屏蔽層孔眼對(duì)齊，形成一組對(duì)齊的孔眼；和起碼一個(gè)緊固件，通過(guò)該組對(duì)劑孔眼進(jìn)入交流電動(dòng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)孔眼中，以便將多層屏蔽層緊固在交流電動(dòng)機(jī)靠近車軸應(yīng)就位的部位的部分。
22.如權(quán)利要求21所述的屏蔽裝置，其特征在于，交流電動(dòng)機(jī)起碼有一個(gè)屏蔽支架位于電動(dòng)機(jī)上靠近車軸應(yīng)就位的位置，且交流電動(dòng)機(jī)上的電動(dòng)機(jī)孔眼位于屏蔽支架上；和緊固件起碼有一個(gè)夾板被覆在屏蔽層的一部分上，且起碼具有一個(gè)板孔，緊固件即通過(guò)該板孔延伸。
全文摘要
交流電動(dòng)機(jī)的一種電磁屏蔽裝置，主要由一個(gè)包括多個(gè)鐵磁屏蔽層的堆置體組成。多層屏蔽層的各層起碼與多層屏蔽層的其它層部分地電絕緣并對(duì)齊。多層屏蔽層安置在交流電動(dòng)機(jī)靠近車軸應(yīng)就位的部位的部分。
文檔編號(hào)H02K5/00GK1126421SQ95108369
公開日1996年7月10日 申請(qǐng)日期1995年6月26日 優(yōu)先權(quán)日1994年6月27日
發(fā)明者L·E·施泰西, G·J·伍努科斯基 申請(qǐng)人:通用電氣公司