[發明專利]用于發電機的包含磁鐵礦的電磁體部件

在審

• 申請號: 201780034829.5
• 申請日: 2017-10-23
• 公開（公告）號: CN109416966A
• 公開（公告）日: 2019-03-01
• 發明（設計）人: K·W·馬克格魯;A·巴斯
• 申請（專利權）人: KMN履行信托的臨時受托人
• 主分類號: H01F3/08
• 分類號: H01F3/08;H01F3/10;H01F3/14
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 范可平

一種用于發電機的電磁體部件(100)，該電磁體部件包括包含磁鐵礦和粘合劑的至少一個磁靴(102)，該靴(102)的橫截面至少部分地為弓形。在磁靴(102)附近設置有金屬芯(110)并且金屬芯與磁靴可操作地徑向間隔開。一種發電機，其包括一個或多個電磁體部件(100)。

技術領域

本發明特別地涉及旋轉機器和發電機，并且本發明具體地涉及用于發電機的包含磁鐵礦的電磁體部件。

背景技術

發電機通常具有作為基本部件的電磁體。大多數電磁體具有由鋼(例如，高鎳鋼)制成的芯，其作為用以產生電磁體磁性能的材料。圍繞鋼芯設置有繞組(例如，銅線圈)，并且電流流過繞組以在鋼芯中和鋼芯周圍感應出磁場。為了使感應的磁場有效，電磁體必須具有某些特性。例如，電磁體需要能夠產生沿正確方向分散的足夠高密度的磁通量，并且，(取決于發電機的構造)，芯需要足夠的強度以能夠承受由發電機操作引起的離心載荷。

雖然鋼具有一些有利的特性(即，鋼較堅固并且可產生有效磁通量)，但是鋼也具有不利的特性：它很重，難以進行機械加工，并且相對較貴。發明人旨在提供一種電磁體或用于電磁體的部件，其克服或改善這些缺點中的至少一個并且理想地是更多個。本發明的目的在于提供一種用于發電機的由包括磁鐵礦在內的材料的組合制成的電磁體或電磁體部件，其中一種材料彌補另一種材料的弱點。

發明人知道的本發明的最接近的現有技術如下：

GB 463783公開了一種用于與自啟動同步馬達的定子協作的轉子。該轉子由特定量的氧化鐵、氧化鈷和磁鐵礦構成。

CN 1691467公開了一種具有轉子和定子的馬達。該定子包含磁鐵礦并且徑向帶磁(magnetically charged)。

應當指出的是，這兩篇專利文獻都涉及馬達，因而它們的教導一定程度上遠離發電機。

發明內容

因此，本發明提供一種用于發電機的電磁體部件，所述電磁體部件包括：

至少一個磁靴(magnetic shoe)，所述至少一個磁靴包含磁鐵礦和粘合劑，所述靴的橫截面至少部分地為弓形；以及

金屬芯，所述金屬芯設置成鄰近于所述磁靴并且與其可操作地徑向間隔開。

所述電磁體部件可以包括兩個磁靴，即內靴和外靴，所述靴中的每個均包含磁鐵礦和粘合劑。所述靴中的每個均可以具有弓形橫截面。所述靴可以相對于彼此可操作地徑向間隔開。所述金屬芯可以設置在所述靴之間。

所述芯用作間隔件以將所述兩個靴支撐開，例如間隔開較小的距離。在一個實施例中，所述芯可以是長形的且柱狀的，例如具有圓形或矩形的橫截面輪廓。在另一實施例中，所述芯可以具有T形橫截面輪廓或者I形或H形的橫截面輪廓。

所述芯可以由鋼制成。所述芯可以小于可比較的現有技術的發電機(即，不具有包含磁鐵礦和粘合劑的至少一個磁靴的發電機)的芯。

所述(或每個)靴可以包括嵌入其中的加強部件。所述加強部件可以增加所述靴的結構強度或剛度。所述加強部件可以是網。所述加強部件可以是纖維。所述加強部件可以是鋼絲。

所述粘合劑可以包含樹脂。所述樹脂可以是高強度樹脂。

所述磁鐵礦可以是具有大于90％的磁性材料的高質量磁鐵礦以便改善磁分散性能。所述磁鐵礦中的磁性顆粒可以是對齊的以便改善磁性能。

所述(或每個)靴可以具有犧牲層或可以為犧牲層。所述犧牲層可以代替現有技術的發電機中的氣隙。所述靴可以具有兩個層：基部的非犧牲層和可以作為表面層的犧牲層。

所述電磁體部件可以包括分散層。所述分散層可以是金屬層。所述分散層可以是薄的金屬層或金屬板，例如高鎳鋼或電工鋼。所述分散層的形狀可以與所述靴的形狀相匹配，所述分散層與所述靴彼此接觸。