[發(fā)明專利]旋轉(zhuǎn)電機

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201380024131.7
• 申請日: 2013-04-03
• 公開（公告）號: CN104272561B
• 公開（公告）日: 2017-02-22
• 發(fā)明（設計）人: 津房慶亮;坪井雄一;米谷晴之
• 申請（專利權）人: 東芝三菱電機產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)株式會社
• 主分類號: H02K1/27
• 分類號: H02K1/27;H02K9/06;H02K21/14
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司31100
• 代理人: 茅翊忞

技術領域

本發(fā)明涉及一種具有安裝有永磁鐵的轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)電機。

背景技術

旋轉(zhuǎn)電機具有轉(zhuǎn)子、從徑向外側(cè)環(huán)繞該轉(zhuǎn)子的定子、以及收容該定子的定子框。

轉(zhuǎn)子繞規(guī)定的軸(旋轉(zhuǎn)中心軸)旋轉(zhuǎn)。例如有安裝有永磁鐵的轉(zhuǎn)子。關于這種轉(zhuǎn)子，有在圓環(huán)狀構件的外周固定有底座，且在該底座上固定有永磁鐵的結構。關于轉(zhuǎn)子和定子，有形成有用于將該轉(zhuǎn)子和定子冷卻的通風路的結構(例如專利文獻1)。

定子具有定子鐵心及定子繞組等。有形成有用于將定子鐵心冷卻的通風路的定子鐵心。通過使冷卻用的空氣在該通風路中流動，將定子鐵心冷卻。空氣在該通風路中向旋轉(zhuǎn)中心軸的延伸方向的一側(cè)流動。

現(xiàn)有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本專利特開2011–142735號公報

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明所要解決的技術問題

通過使空氣在轉(zhuǎn)子與定子之間的空隙、以及永磁鐵彼此的周向間隙等內(nèi)流動，來將永磁鐵型旋轉(zhuǎn)電機的轉(zhuǎn)子冷卻。

在軸長變長的類型的旋轉(zhuǎn)電機中，下風側(cè)的永磁鐵的溫度比上風側(cè)的永磁鐵的溫度高，多難以將下風側(cè)的磁鐵冷卻。

本發(fā)明是為了解決上述的問題而做成的，其目的在于高效地冷卻轉(zhuǎn)子。

解決技術問題所采用的技術方案

用于達到上述目的的本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)電機具有：旋轉(zhuǎn)軸，該旋轉(zhuǎn)軸繞規(guī)定的軸旋轉(zhuǎn)；轉(zhuǎn)子，該轉(zhuǎn)子從徑向外側(cè)環(huán)繞上述旋轉(zhuǎn)軸，且固定于上述旋轉(zhuǎn)軸，與上述旋轉(zhuǎn)軸一起旋轉(zhuǎn)；定子，該定子從徑向外側(cè)環(huán)繞上述轉(zhuǎn)子；以及定子框，該定子框構成為從徑向外側(cè)環(huán)繞上述定子，其特征在于，上述轉(zhuǎn)子具有：圓環(huán)構件，該圓環(huán)構件為配置成以空開規(guī)定的徑向間隙的方式從徑向外側(cè)環(huán)繞上述旋轉(zhuǎn)軸的圓環(huán)狀，且能繞上述軸旋轉(zhuǎn)，該圓環(huán)構件在內(nèi)周面上形成有朝徑向突出且沿軸向延伸的突出部；多個底座，這些底座分別沿軸向延伸，以彼此形成周向間隙的方式固定在上述圓環(huán)構件的徑向外側(cè)的外周面上，上述周向間隙形成在上述突出部的徑向外側(cè)；以及多個永磁鐵組，這些永磁鐵組分別在上述各底座上沿軸向排列有多個永磁鐵片，以彼此形成上述周向間隙的方式配置，在上述圓環(huán)構件的面向各上述周向間隙的部分，形成有多個沿徑向貫穿上述突出部的徑向通孔，軸向位置彼此相同的上述徑向通孔形成為彼此沿周向空開等間隔。

發(fā)明效果

采用本發(fā)明，能夠高效地冷卻轉(zhuǎn)子。

附圖說明

圖1是示意性地表示本發(fā)明的第一實施方式的旋轉(zhuǎn)電機的示意主視圖。

圖2是從軸向外側(cè)觀察圖1的轉(zhuǎn)子的一部分的局部側(cè)視圖。

圖3是示意地表示圖1的轉(zhuǎn)子的III–III線向視圖的一部分的局部俯視圖。

圖4是示意性地表示本發(fā)明的第二實施方式的旋轉(zhuǎn)電機的轉(zhuǎn)子中、冷卻空氣的上游側(cè)的端部附近的上表面的局部俯視圖。

圖5是圖3的實施方式的轉(zhuǎn)子的局部俯視圖，表示比圖3所示的部分靠冷卻空氣的下游側(cè)的位置的部分。

圖6是示意地表示圖3的實施方式的轉(zhuǎn)子中、冷卻空氣的下游側(cè)的端部附近的上表面的局部俯視圖。

圖7是表示圖2的轉(zhuǎn)子的變形例的局部側(cè)視圖。

圖8是表示圖2的轉(zhuǎn)子的變形例的局部側(cè)視圖。

具體實施方式

以下，參照附圖對本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)電機的實施方式進行說明。

(第一實施方式)

使用圖1至圖3對第一實施方式進行說明。圖1是示意地表示本實施方式的旋轉(zhuǎn)電機的示意主視圖。另外，在圖1中，只表示了最上部和最下部的散熱翅片45，其它的散熱翅片45省略圖示。

圖2是從軸向外側(cè)觀察圖1的轉(zhuǎn)子20的一部分的局部側(cè)視圖。圖3是示意地表示圖1的轉(zhuǎn)子20的III–III線向視圖的一部分的局部俯視圖。

首先，對本實施方式的旋轉(zhuǎn)電機的結構進行說明。

本實施方式的旋轉(zhuǎn)電機是永磁鐵型的同步發(fā)電機，具有旋轉(zhuǎn)軸10、轉(zhuǎn)子20、定子30、定子框40、散熱翅片45和內(nèi)部風扇38。該同步發(fā)電機例如能夠利用風力使旋轉(zhuǎn)軸10旋轉(zhuǎn)，將使旋轉(zhuǎn)軸10旋轉(zhuǎn)的力輸出為電力。

旋轉(zhuǎn)軸10是水平延伸且軸向截面為圓形的構件，由未圖示的軸承支承為能夠旋轉(zhuǎn)，能繞水平的旋轉(zhuǎn)中心軸旋轉(zhuǎn)。

轉(zhuǎn)子20整體呈圓環(huán)狀，其是環(huán)繞旋轉(zhuǎn)軸10的構件，具有圓環(huán)構件21、多個支承構件22、多個底座23和多個永磁鐵組25。

支承構件22在旋轉(zhuǎn)軸10的三處軸向位置各固定有多根，能與旋轉(zhuǎn)軸10一起旋轉(zhuǎn)。固定在各軸向位置的支承構件22從各軸向位置以放射狀延伸至圓環(huán)構件21的內(nèi)周面，而對圓環(huán)構件21進行支承。