[發(fā)明專(zhuān)利]一種電機(jī)轉(zhuǎn)子

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310391778.5
• 申請(qǐng)日: 2013-09-02
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103441595A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-12-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 熊偉華;李健;董繼勇
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 南京磁谷科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H02K1/32
• 分類(lèi)號(hào): H02K1/32;H02K1/27;H02K9/20
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務(wù)所 32237
• 代理人: 賀翔

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種電機(jī)轉(zhuǎn)子，尤其涉及一種大功率高速電機(jī)轉(zhuǎn)子。

背景技術(shù)

現(xiàn)有的高速轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)主要由護(hù)套筒、永磁體及芯軸等結(jié)構(gòu)組成。其中護(hù)套筒材料通常選用如下兩種：一種為金屬護(hù)套筒，另一種為纖維套筒，其中金屬護(hù)套筒中金屬護(hù)套和永磁體材料均為導(dǎo)電材料，用于電機(jī)運(yùn)行時(shí)電樞反應(yīng)諧波磁場(chǎng)作用，在轉(zhuǎn)子護(hù)套筒表面層產(chǎn)生主要渦流，使得轉(zhuǎn)子溫度升高。而纖維套筒無(wú)渦流產(chǎn)生，但是永磁體、芯軸會(huì)產(chǎn)生一定量渦流，溫度也會(huì)升高，通過(guò)纖維套筒很難將熱量導(dǎo)出，使得轉(zhuǎn)子溫度升高。

由于上述原因及現(xiàn)有轉(zhuǎn)子散熱條件有限，轉(zhuǎn)子溫度會(huì)逐步升高，當(dāng)轉(zhuǎn)子在高溫工作或溫度升高超過(guò)一定數(shù)值時(shí)，將會(huì)引起永磁體不可逆退磁衰減，電機(jī)性能逐步下降，進(jìn)而喪失了永磁同步高速電機(jī)的節(jié)能優(yōu)勢(shì)。

因此，確有必要對(duì)現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)以解決現(xiàn)有技術(shù)之不足。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種電機(jī)轉(zhuǎn)子，其能夠有效解決磁懸浮永磁同步高速電機(jī)轉(zhuǎn)子的發(fā)熱問(wèn)題。

本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：一種電機(jī)轉(zhuǎn)子，其包括芯軸、位于芯軸局部外圍的渦流套及安裝于芯軸上的永磁體，所述芯軸內(nèi)部設(shè)置有通道，所述通道中設(shè)置有氣液芯，所述通道與所述渦流套相通，所述永磁體沿著芯軸長(zhǎng)度延伸方向的末端分別設(shè)有一隔磁環(huán)，所述永磁體和隔磁環(huán)的外圍套設(shè)有一護(hù)套筒，所述渦流套位于所述護(hù)套筒的外側(cè)且與所述護(hù)套筒之間留有間隙，所述渦流套、護(hù)套筒和芯軸的通道形成一個(gè)密閉空腔。

所述通道的長(zhǎng)度延伸方向與所述芯軸的長(zhǎng)度延伸方向相一致

本發(fā)明具有如下有益效果：本發(fā)明中當(dāng)轉(zhuǎn)子溫度升高到一定溫度時(shí)，在轉(zhuǎn)子的密閉空腔內(nèi)，灌裝的工質(zhì)開(kāi)始?xì)饣杆賹囟葟母邷夭课粋鲗?dǎo)至低溫部位(軸兩端)，遇冷后工質(zhì)由氣態(tài)變成液態(tài)，液態(tài)沿著渦流套，護(hù)套筒及芯軸內(nèi)壁面流到發(fā)熱高溫部位，工質(zhì)沿著壁面返回的過(guò)程是對(duì)轉(zhuǎn)子熱源冷卻的過(guò)程，本發(fā)明電機(jī)轉(zhuǎn)子能夠有效的降低轉(zhuǎn)子（永磁體）溫度，減小電機(jī)功耗進(jìn)而提高電機(jī)效率。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明電機(jī)轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

請(qǐng)參照?qǐng)D1所示，本發(fā)明電機(jī)轉(zhuǎn)子包括芯軸1、位于芯軸1局部外圍的渦流套2，芯軸1上設(shè)置有通道3，該通道3與渦流套2相通。芯軸1的通道3中還設(shè)置有氣液芯4，該氣液芯4用來(lái)控制氣體單方向流動(dòng)作用和護(hù)套筒外壁，渦流套、芯軸內(nèi)壁液體的流量比值。其中通道3的長(zhǎng)度延伸方向與所述芯軸1的長(zhǎng)度延伸方向相一致。本發(fā)明電機(jī)轉(zhuǎn)子還包括有安裝于芯軸1上的永磁體5，該永磁體5沿著芯軸1長(zhǎng)度延伸方向的兩末端分別設(shè)有一隔磁環(huán)6，在永磁體5和隔磁環(huán)6的外圍套設(shè)有一護(hù)套筒7。護(hù)套筒7和渦流套2之間留有空隙，其中渦流套2、護(hù)套筒7和芯軸1的通道3形成一個(gè)密閉空腔。

本發(fā)明電機(jī)轉(zhuǎn)子的工作過(guò)程如下：電機(jī)工作時(shí)，轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)，磁場(chǎng)作用下在渦流套2和護(hù)套筒7內(nèi)產(chǎn)生渦流（主熱量），渦流套2外產(chǎn)生風(fēng)摩熱量，進(jìn)而使得轉(zhuǎn)子渦流套2和護(hù)套筒7溫度升高。護(hù)套筒7熱量通過(guò)永磁體5傳遞到芯軸1。轉(zhuǎn)子溫度升高使得灌裝在渦流套2、護(hù)套筒7和芯軸1的通道3形成的密閉空腔中的工質(zhì)開(kāi)始?xì)饣杆賹囟葟母邷夭课粋鲗?dǎo)至低溫部位(軸兩端)，遇冷后工質(zhì)由氣態(tài)變成液態(tài)，液態(tài)沿著渦流套2，護(hù)套筒7及芯軸1內(nèi)壁面流到發(fā)熱高溫部位，工質(zhì)沿著壁面返回的過(guò)程是對(duì)轉(zhuǎn)子熱源冷卻的過(guò)程，工質(zhì)在轉(zhuǎn)子的渦流套2、護(hù)套筒7及芯軸1的通道3形成的密閉空腔內(nèi)進(jìn)行氣化-液化，熱傳導(dǎo)最終達(dá)到降低轉(zhuǎn)子（永磁體）溫度的目的。

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下還可以作出若干改進(jìn)，這些改進(jìn)也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。