[發(fā)明專利]一種永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110388470.6
• 申請(qǐng)日: 2011-11-30
• 公開（公告）號(hào): CN102522837A
• 公開（公告）日: 2012-06-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周會(huì)軍;王裕峰;王成
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安久和能源科技有限公司
• 主分類號(hào): H02K1/27
• 分類號(hào): H02K1/27;H02K1/28
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 陸萬壽

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明屬于轉(zhuǎn)子領(lǐng)域，涉及一種永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子，尤其是一種采用碳纖維做套筒的永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子。

背景技術(shù)：

隨著風(fēng)力發(fā)電等可再生能源研究的不斷深入，高速永磁同步發(fā)電機(jī)將成為一個(gè)理想的機(jī)型。轉(zhuǎn)子磁鋼結(jié)構(gòu)型式包括：表貼式、內(nèi)置式。考慮到高速永磁同步發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)型式，轉(zhuǎn)子直徑相對(duì)還是比較大，轉(zhuǎn)速比較高，有時(shí)到達(dá)1600rpm，甚至更高的轉(zhuǎn)速，這樣條件下轉(zhuǎn)子磁鋼產(chǎn)生巨大的離心力，需要轉(zhuǎn)子鐵心能夠承受這樣的離心力，因此選用內(nèi)置式磁鋼轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)能夠很好承擔(dān)這樣的離心力。如同1所示。磁橋?qū)挾鹊拇笮∨c漏磁有關(guān)，如果磁橋?qū)挾容^大，漏磁較大，磁鋼的用料較多，成本會(huì)比較高；如果磁橋太小，很難承受轉(zhuǎn)子高速運(yùn)行時(shí)的巨大離心力，致使磁橋處鐵心斷裂，嚴(yán)重的使得磁鋼甩出，導(dǎo)致電機(jī)掃膛。

發(fā)明內(nèi)容：

為了解決大中型高速永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子需要承受巨大離心力，同時(shí)又需要減小漏磁的的問題，合理設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)子磁路，采取加強(qiáng)措施，使得永磁轉(zhuǎn)子成為一個(gè)堅(jiān)固的整體。

本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子，包括轉(zhuǎn)軸和套接在轉(zhuǎn)軸上的轉(zhuǎn)子鐵心；所述轉(zhuǎn)子鐵心由內(nèi)向外分別設(shè)置有若干個(gè)通風(fēng)孔和若干個(gè)永磁體槽對(duì)；所述若干個(gè)通風(fēng)孔繞轉(zhuǎn)軸排列成圓形；所述若干個(gè)永磁體槽對(duì)排列成正六邊形，每個(gè)永磁體槽對(duì)由兩個(gè)成直線對(duì)接的永磁體槽構(gòu)成，組成永磁體槽對(duì)的兩個(gè)永磁體槽之間設(shè)置有磁橋；所述永磁體槽內(nèi)設(shè)置有永磁體。

所述轉(zhuǎn)子鐵心外壁套接有套筒。所述套筒是碳纖維套筒。所述若干個(gè)通風(fēng)孔為十八個(gè)。所述若干個(gè)永磁體槽對(duì)為六對(duì)。

本發(fā)明在轉(zhuǎn)子鐵心完成疊壓、套軸后，在轉(zhuǎn)子鐵心上纏繞適當(dāng)厚度的碳纖維層，經(jīng)過高溫高壓固化，形成抗拉強(qiáng)度較高的套筒，保證永磁轉(zhuǎn)子的安全。然后，將磁鋼插入轉(zhuǎn)子鐵心，形成永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子。

本發(fā)明的特點(diǎn)：(1)永磁轉(zhuǎn)子的可靠性比較高；(2)通過合理設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)子磁路結(jié)構(gòu)，適合于大中型高速永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子；(3)永磁轉(zhuǎn)子的性價(jià)比較高。

附圖說明：

圖1為本發(fā)明的轉(zhuǎn)子磁路結(jié)構(gòu)示意圖。

其中：1為轉(zhuǎn)子鐵心；2為永磁體槽；3為永磁體；4為通風(fēng)孔；5為磁橋；6為套筒；7為轉(zhuǎn)軸。

具體實(shí)施方式：

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)描述：

參見圖1，一種永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子，包括轉(zhuǎn)軸和套接在轉(zhuǎn)軸上的轉(zhuǎn)子鐵心；所述轉(zhuǎn)子鐵心由內(nèi)向外分別設(shè)置有若干個(gè)通風(fēng)孔和若干個(gè)永磁體槽對(duì)；所述若干個(gè)通風(fēng)孔繞轉(zhuǎn)軸排列成圓形；所述若干個(gè)永磁體槽對(duì)排列成正六邊形，每個(gè)永磁體槽對(duì)由兩個(gè)成直線對(duì)接的永磁體槽構(gòu)成，組成永磁體槽對(duì)的兩個(gè)永磁體槽之間設(shè)置有磁橋；所述永磁體槽內(nèi)設(shè)置有永磁體。

所述轉(zhuǎn)子鐵心外壁套接有套筒。所述套筒是碳纖維套筒。所述若干個(gè)通風(fēng)孔為十八個(gè)。所述若干個(gè)永磁體槽對(duì)為六對(duì)。

本發(fā)明采用碳纖維做套筒來加強(qiáng)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，使得轉(zhuǎn)子能夠承受轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)時(shí)的巨大離心力。由于碳纖維具有較大的抗拉強(qiáng)度，采用其制作套筒，可以減小磁橋?qū)挾瘸叽纾瑴p少磁鋼用量。合理設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)子磁橋結(jié)構(gòu)，可以使得永磁轉(zhuǎn)子的性價(jià)比最高。如圖1所示，每極磁鋼采用2塊磁鋼組合為例，可以通過轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)分析和永磁轉(zhuǎn)子磁路分析，確定每極磁鋼采用磁鋼數(shù)目，使得轉(zhuǎn)子性價(jià)比最高。

本發(fā)明在轉(zhuǎn)子鐵心完成疊壓、套軸后，在轉(zhuǎn)子鐵心上纏繞適當(dāng)厚度的碳纖維層，經(jīng)過高溫高壓固化，形成抗拉強(qiáng)度較高的套筒，保證永磁轉(zhuǎn)子的安全。然后，將磁鋼插入轉(zhuǎn)子鐵心，形成永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子。

以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制，雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述揭示的方法及技術(shù)內(nèi)容作出些許的更動(dòng)或修飾為等同變化的等效實(shí)施例，但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。