[發(fā)明專利]一種適用于閉口轉(zhuǎn)子槽感應(yīng)電機的復(fù)合材料導(dǎo)條轉(zhuǎn)子

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• 申請日: 2020-06-19
• 公開（公告）號: CN111628622A
• 公開（公告）日: 2020-09-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 鮑曉華;燕婧文;程帥;李佳欣;柯喆;劉佶煒
• 申請（專利權(quán)）人: 合肥工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: H02K17/18
• 分類號: H02K17/18;H02K1/02
• 代理公司: 安徽省合肥新安專利代理有限責(zé)任公司 34101
• 代理人: 何梅生

本發(fā)明公開了一種適用于閉口轉(zhuǎn)子槽感應(yīng)電機的復(fù)合材料導(dǎo)條轉(zhuǎn)子，包括轉(zhuǎn)子鐵心、內(nèi)層導(dǎo)條、外層導(dǎo)條，其中：轉(zhuǎn)子鐵心上開有閉口槽，內(nèi)層導(dǎo)條和外層導(dǎo)條沿轉(zhuǎn)子鐵心的徑向設(shè)在閉口槽內(nèi)，內(nèi)層導(dǎo)條相對外層導(dǎo)條靠近轉(zhuǎn)子鐵心的軸線，即靠近氣隙的為外層導(dǎo)條，外層導(dǎo)條和內(nèi)層導(dǎo)條由不同導(dǎo)電導(dǎo)磁材料制成。本發(fā)明所提出的轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子鐵心上層導(dǎo)條具有高磁導(dǎo)率，使得電機轉(zhuǎn)動過程中出現(xiàn)的磁橋飽和效應(yīng)減小；同時優(yōu)化電機氣隙磁密正弦度，減小氣隙磁密諧波；進(jìn)而電機的徑向電磁力諧波得到減小，徑向電磁力引起的振動減小；電機整體電磁振動與噪聲得到減小；本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，減低噪聲效果明顯，通用性廣泛。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電機技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種適用于閉口轉(zhuǎn)子槽感應(yīng)電機的復(fù)合材料導(dǎo)條轉(zhuǎn)子。

背景技術(shù)

目前通常使用的感應(yīng)電機轉(zhuǎn)子導(dǎo)條有鋁導(dǎo)條和銅導(dǎo)條。由于工作環(huán)境影響，部分電機采用閉口轉(zhuǎn)子槽。電機的振動噪聲問題影響著生產(chǎn)生活，電磁振動與噪聲為電機振動噪聲的主要來源。同時，閉口槽感應(yīng)電機在運行過程中出現(xiàn)的磁橋飽和現(xiàn)象會增大氣隙磁密諧波，增大電機振動與噪聲。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提出一種適用于閉口轉(zhuǎn)子槽感應(yīng)電機的復(fù)合材料導(dǎo)條轉(zhuǎn)子，該轉(zhuǎn)子可以有效地減小閉口槽的磁橋飽和現(xiàn)象效應(yīng)，使得電機氣隙磁密諧波減小，進(jìn)一步減小了電機的徑向電磁力諧波，使得電機的電磁振動與噪聲得到減小。

本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：

一種適用于閉口轉(zhuǎn)子槽感應(yīng)電機的復(fù)合材料導(dǎo)條轉(zhuǎn)子，包括轉(zhuǎn)子鐵心、內(nèi)層導(dǎo)條、外層導(dǎo)條，其中：轉(zhuǎn)子鐵心上開有閉口槽，內(nèi)層導(dǎo)條和外層導(dǎo)條沿轉(zhuǎn)子鐵心的徑向設(shè)在閉口槽內(nèi)，內(nèi)層導(dǎo)條相對外層導(dǎo)條靠近轉(zhuǎn)子鐵心的軸線，即靠近氣隙的為外層導(dǎo)條，外層導(dǎo)條和內(nèi)層導(dǎo)條由不同導(dǎo)電導(dǎo)磁材料制成。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化方案，轉(zhuǎn)子鐵心的所有閉口槽內(nèi)均為內(nèi)層導(dǎo)條和外層導(dǎo)條。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化方案，外層導(dǎo)條的磁導(dǎo)率高于內(nèi)層導(dǎo)條的磁導(dǎo)率，磁路可以通過外層導(dǎo)條，減小靠近氣隙處轉(zhuǎn)子鐵心飽和程度，減小電機漏磁通，提高電機運行可靠性。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化方案，外層導(dǎo)條材料為鈷材料，鈷材料磁導(dǎo)率大于鋁材料和銅材料磁導(dǎo)率，磁路可以通過外層導(dǎo)條，減小靠近氣隙處轉(zhuǎn)子鐵心飽和程度，內(nèi)層導(dǎo)條材料為鋁材料或者銅材料，鋁材料和銅材料成本低，磁導(dǎo)率小于鈷材料磁導(dǎo)率，減小電機漏磁通，提高電機運行可靠性。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化方案，外層導(dǎo)條厚度小于內(nèi)層導(dǎo)條厚度，有效減小電機飽和效應(yīng)且電機性能優(yōu)良。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化方案，外層導(dǎo)條和內(nèi)層導(dǎo)條之間采用金屬膠粘接或者焊接為一個整體，外層導(dǎo)條和內(nèi)層導(dǎo)條變?yōu)橐粋€整體后不能相互移動。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化方案，還包括端環(huán)，端環(huán)設(shè)在轉(zhuǎn)子鐵心的端部，且端環(huán)與外層導(dǎo)條和內(nèi)層導(dǎo)條焊接連接，使端環(huán)與外層導(dǎo)條和內(nèi)層導(dǎo)條為一個整體，構(gòu)成轉(zhuǎn)子回路，產(chǎn)生感應(yīng)電流，使電機正常運行。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化方案，連接端環(huán)的材料與內(nèi)層導(dǎo)條的材料相同，提高電機運行可靠性。

本發(fā)明的有益效果體現(xiàn)在：

本發(fā)明所提出的一種適用于閉口轉(zhuǎn)子槽感應(yīng)電機的復(fù)合材料導(dǎo)條轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子鐵心上層導(dǎo)條具有高磁導(dǎo)率，使得電機轉(zhuǎn)動過程中出現(xiàn)的磁橋飽和效應(yīng)減小；同時優(yōu)化電機氣隙磁密正弦度，減小氣隙磁密諧波；進(jìn)而電機的徑向電磁力諧波得到減小，徑向電磁力引起的振動減小；電機整體電磁振動與噪聲得到減小；本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，減低噪聲效果明顯，通用性廣泛。

附圖說明

構(gòu)成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對本申請的進(jìn)一步理解，本申請的示意性實施例及其說明用于解釋本申請，并不構(gòu)成對本申請的不當(dāng)限定。

圖1為復(fù)合材料導(dǎo)條轉(zhuǎn)子的橫截面結(jié)構(gòu)示意圖；