1.一種基于力學(xué)模型的分塊式電機定子殼體,包括定子(4)和殼體(1),其特征在于:
所述的殼體(1)包括左半殼(11)和右半殼(12),左半殼(11)的一端設(shè)有螺栓固定座A(13)、另一端設(shè)有螺栓固定座B(14),螺栓固定座A(13)與螺栓固定座B(14)兩者呈鏡像對應(yīng),右半殼(12)的一端設(shè)有螺栓固定座C(15)、另一端設(shè)有螺栓固定座D(16),螺栓固定座C(15)與螺栓固定座D(16)兩者呈鏡像對應(yīng),左半殼(11)與右半殼(12)相配合夾在定子(4)的外側(cè)且左半殼(11)與右半殼(12)兩者呈鏡像對應(yīng),左螺栓(5)安裝在螺栓固定座A(13)與螺栓固定座C(15)上,右螺栓(6)安裝在螺栓固定座B(14)與螺栓固定座D(16)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于力學(xué)模型的分塊式電機定子殼體,其特征在于:還包括導(dǎo)熱墊圈(3),導(dǎo)熱墊圈(3)為圓柱形,導(dǎo)熱墊圈(3)套在定子(4)上,所述的導(dǎo)熱墊圈(3)上位于左螺栓(5)與右螺栓(6)之間區(qū)域的厚度大于導(dǎo)熱墊圈(3)上位于左半殼(11)弧底與右半殼(12)弧底之間區(qū)域的厚度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于力學(xué)模型的分塊式電機定子殼體,其特征在于:所述的左半殼(11)內(nèi)設(shè)有散熱水道(2),散熱水道(2)位于左半殼(11)的端部。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于力學(xué)模型的分塊式電機定子殼體,其特征在于:所述的導(dǎo)熱墊圈(3)上位于左螺栓(5)與右螺栓(6)之間區(qū)域與導(dǎo)熱墊圈(3)上位于左半殼(11)弧底與右半殼(12)弧底之間區(qū)域的厚度比為1:4-1:8。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于力學(xué)模型的分塊式電機定子殼體,其特征在于:所述的螺栓固定座A(13)、螺栓固定座B(14)、螺栓固定座C(15)、螺栓固定座D(16)、左螺栓(5)和右螺栓(6)的數(shù)量均為2個。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種基于力學(xué)模型的分塊式電機定子殼體的裝配設(shè)計方法,其特征在于,包括以下步驟:
61)計算反扭矩作用下的預(yù)緊力產(chǎn)生的壓強,
計算電機輸出最大扭矩時,定子(4)與殼體(1)在反扭矩作用下的預(yù)緊力所產(chǎn)生的壓強p,其計算公式如下:
其中:T為電機輸出最大扭矩;u為定子與殼體間的靜摩擦系數(shù);l為定子與殼體接觸部分沿軸向的長度;R為定子外圓半徑;
62)計算定子(4)與左半殼(11)或右半殼(12)接觸面的總壓力F,其計算公式如下:
其中S為定子(4)與殼體(1)接觸面面積;
63)計算殼體(1)圓周方向單條線上的力F',其計算公式如下:
其中,F(xiàn)為定子(4)與左半殼(11)或右半殼(12)接觸面的總壓力,R為定子外圓半徑;
64)合力的計算,
將殼體(1)圓周方向上的力F'分解為其豎直方向的合力Q,Q即為所有螺栓的總預(yù)緊力,其計算公式如下:
其中,θ為殼體(1)圓周方向上的力F'與左半殼(11)或右半殼(12)內(nèi)圓弧頂法線方向的夾角,dθ為積分;
65)根據(jù)螺栓個數(shù)計算單個螺栓預(yù)緊力,
當(dāng)左螺栓(5)和右螺栓(6)的數(shù)量均為2個時,單個螺栓的預(yù)緊力為Q/4;
66)計算單個螺栓所需的扭力N,其計算公式如下:
則:
其中,為螺栓的螺紋升角,d2為螺栓的螺紋中徑,ω為螺旋副當(dāng)量摩擦角,d0為螺栓直徑,D0為螺栓的環(huán)形支撐面外徑,fc為螺栓的與支撐面間摩擦系數(shù)。