[實用新型]一種盤式超導電機

有效

• 申請號: 201721301126.8
• 申請日: 2017-09-30
• 公開（公告）號: CN207339435U
• 公開（公告）日: 2018-05-08
• 發明（設計）人: 裴瑞琳
• 申請（專利權）人: 上海英磁新能源科技有限公司
• 主分類號: H02K1/12
• 分類號: H02K1/12;H02K1/18;H02K5/20;H02K9/19;H02K3/02;H02K3/24
• 代理公司: 上海世圓知識產權代理有限公司 31320
• 代理人: 王佳妮

本實用新型提供了一種盤式超導電機，定子設置于電機殼體內，定子包括定子鐵芯和定子繞組；電機殼體內設有支架,支架上設有鐵芯放置孔，定子鐵芯放置于鐵芯放置孔內，定子鐵芯是由多個豎向設置的取向硅鋼片疊加形成的柱狀鐵芯，定子鐵芯的中間部為支撐分割部，定子鐵芯的上、下部分別對稱設置有超導線圈繞設部，取向鋼帶繞設于定子鐵芯的超導線圈繞設部并形成超導線圈；所述的超導線圈與電機殼體相接觸，電機殼體內設有冷卻通道，所述的冷卻通道圍繞鐵芯放置孔設置并與超導線圈相對應設置。冷卻通道將超導線圈包圍可以對超導線圈進行有效降溫，由于設置了雙向對稱繞組的超導線圈，在電機尺寸不變的情況下，有限體積內極大的提高了電機功率密度。

技術領域

本實用新型涉及電機技術領域，尤其涉及一種盤式超導電機，具體地，是一種設有超導線圈的盤式電機。

背景技術

盤式電機又叫碟式電機，具有體積小、重量輕、效率高的特點。盤式電機的定子一般放置在平的基板上，轉子與定子相配合，定子包括線圈，轉子是永磁體或粘有永磁體的圓盤。

傳統的盤式電機的轉子大多都是表貼式磁極，以N/S/N/S...順序排列。通常為了提高電機的轉矩密度、效率，主要從優化電機磁鋼結構、電機優化設計、制作工藝與設備、磁路結構和高排行電工鋼、高性能永磁材料等方面入手，然而由于盤式電機電磁轉換原理、材料本身性能的限制，無法實現更高的轉矩密度和效率，與國外盤式電機性能存在一定差距。

發明內容

本實用新型的目的是提供一種盤式超導電機，通過對盤式電機的結構改進，在有限體積內提高了電機功率密度，使得電機獲得更高的效率。

為了實現上述目的，本實用新型的技術方案是：一種盤式超導電機，所述的電機包括轉子和與轉子相配合的定子，其特征在于：所述的定子設置于電機殼體內，定子包括定子鐵芯和定子繞組；電機殼體內設有支架,所述的支架上設有鐵芯放置孔，所述的定子鐵芯放置于鐵芯放置孔內，定子鐵芯是由多個豎向設置的取向硅鋼片疊加形成的柱狀鐵芯，定子鐵芯的中間部為支撐分割部，定子鐵芯的上、下部分別對稱設置有超導線圈繞設部，取向鋼帶繞設于定子鐵芯的超導線圈繞設部并形成超導線圈；所述的超導線圈與電機殼體相接觸，電機殼體內設有冷卻通道，所述的冷卻通道圍繞鐵芯放置孔設置并與超導線圈相對應設置。

優選的，每一片疊加排列的取向硅鋼片的磁導方向與鐵芯放置孔的軸向方向相平行，每一片的取向硅鋼片為中部向兩側延伸凸起、上下部對稱設置的十字形結構；柱狀的定子鐵芯中間部為方形立柱，上、下部為圓柱狀立柱，該圓柱狀的立柱外側壁設有對稱的立柱平面。

優選的，支架內設有兩組冷卻通道，兩組冷卻通道設置的高度位置與定子鐵芯的兩個超導線圈繞設部位置相配合，電機殼體的側部設有冷卻通道的進水口和出水口，冷卻通道沿著每個超導線圈依次繞包，冷卻通道內的冷卻介質為液氮。

進一步，所述的鐵芯放置孔沿電機殼體內壁均勻布置，鐵芯放置孔的數量為3N，其中N為大于等于1的自然數。

進一步，每片取向硅鋼片的中部尺寸相同，多個取向硅鋼片疊加時中間部的取向硅鋼片上下部寬度較寬，兩端的取向硅鋼片上下部的寬度較窄，使其疊加拼合而成的鐵芯上、下部形成跑道狀立柱。繞設于兩個相鄰的定子鐵芯的超導線圈之間設有間隙。

更進一步，所述的每一組冷卻通道包括兩根支水道，每個超導線圈的內、外側分別設有一冷卻通道進水端或一冷卻通道出水端；兩根支水道并行進入一個超導線圈的冷卻通道進水端，然后兩根支水道相向而行將該超導線圈包圍后在冷卻通道出水端匯合，匯合后的兩根支水道并行進入下一個超導線圈的冷卻通道進水端，以此類推，形成一個完整的冷卻通道回路。

相對于現有技術，本實用新型的技術方案除了整體技術方案的改進，還包括很多細節方面的改進，具體而言，具有以下有益效果：