[實用新型]一種多單元盤式電機

有效

• 申請號: 202020573086.8
• 申請日: 2020-04-17
• 公開（公告）號: CN211530964U
• 公開（公告）日: 2020-09-18
• 發明（設計）人: 霍晉陽;吳海鷹
• 申請（專利權）人: 儀坤動力科技（上海）有限公司
• 主分類號: H02K16/00
• 分類號: H02K16/00;H02K21/24;H02K1/27;H02K5/22;H02K5/16;H02K5/20
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 張德才

本實用新型公開一種多單元盤式電機，包括雙定子端蓋組件、第一和第二定子端蓋組件、轉子組件和出線盒，雙定子端蓋組件的兩側通過轉軸分別裝配有第一、第二定子端蓋組件，雙定子端蓋組件內設置有兩個定子鐵芯及三相繞組，第一定子端蓋組件和第二定子端蓋組件內分別設置有一個定子鐵芯及三相繞組；轉子組件包括第一轉子盤和第二轉子盤，兩個轉子盤分別位于第一定子端蓋組件和雙定子端蓋組件之間、雙定子端蓋組件與第二定子端蓋組件之間；轉子盤的外側安裝有出線盒。該多單元盤式電機，電機共用一個外殼結構，轉子組件共用一個軸系結構，在實現功率拓展的同時，避免了多轉子同軸度精度不高、動平衡難于滿足高精度要求以及生產成本高等問題。

技術領域

本實用新型涉及盤式電機技術領域，特別是涉及一種多單元盤式電機。

背景技術

盤式電機是一種軸向磁通電機，較徑向磁通電機而言，具有功率密度高、軸向尺寸較短、外形呈扁平狀等特征。目前，國內外組合式盤式電機產品大多限于雙電機或多電機的軸系拼接，例如，將兩個外殼結構獨立、冷卻水路獨立的盤式電機的外殼相互固定的盤式電機轉軸固定后共同輸出轉矩，從而拓展單盤式電機功率區間。目前，尚無批量生產的多定子盤和多轉子盤軸向裝配組成多單元盤式電機可供參考。

現有的盤式電機功率拓展是將幾個盤式電機串聯以實現大功率的輸出，但簡單的結構串接裝配會削弱盤式電機軸向尺寸較短的優勢，并且多電機軸向拼接會引起多定子盤和轉子盤初始定位角度對多定子合成反電勢和合成轉矩的削弱，存在多個轉子盤同軸度精度不高、動平衡難于滿足高精度以及生產成本高等問題。并且將多個定子盤與轉子盤裝配組成一臺多單元盤式電機，由于轉子盤有永磁體磁場的存在，電機的多定子盤、多轉子盤在裝配時存在軸向力而相互影響，和簡單的軸向拼裝兩臺電機裝配工藝相比存在很多難點，如存在多個轉子盤和中間支撐軸承的安裝順序需綜合考慮；多盤轉子組件動平衡及總裝需考慮轉子盤的多次拆裝；轉子盤軸向厚度比較短，如何通過結構固定傳遞大轉矩等問題。

為解決上述問題，實用新型CN103036325A提供了一種無鐵芯的多盤式電機定子結構及安裝方法，先將多個轉子盤在轉軸上固定安裝后，采用多個分散無鐵芯定子模塊沿著圓周拼接，最終實現多定子盤、多轉子盤盤式電機的安裝。但該方式顯然不適用于采用導磁材料制成的定子鐵芯，并且定子繞組之間存在多個接線柱，造成電機電氣性能下降，體積偏大，無鐵芯定子繞組與電機外殼的固定較難解決，不適用于大扭矩和大功率輸出等應用場合。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種多單元盤式電機，電機共用一個外殼實現結構固定，用一根轉軸實現多轉子盤的安裝及拆卸結構，在實現功率拓展的同時，避免了多轉子同軸度精度不高、動平衡難于滿足高精度以及制造成本高等問題。獨特的多階梯軸和漲緊套轉子盤安裝結構，確保了多定子盤與多轉子盤在裝配時軸向位置精確定位，保證多個氣隙均勻，多轉子盤和轉軸可以實現高定位精度拆裝從而滿足轉子組件的動平衡和總裝要求，并實現多個轉子盤與轉軸的大扭矩傳遞。

為實現上述目的，本實用新型提供了如下方案：本實用新型提供一種多單元盤式電機，包括雙定子端蓋組件、第一定子端蓋組件、第二定子端蓋組件、轉子組件和出線盒，位于中部的所述雙定子端蓋組件的兩側通過轉軸分別裝配有所述第一定子端蓋組件和第二定子端蓋組件，所述轉子組件包括安裝在所述轉軸上的第一轉子盤和第二轉子盤，兩個轉子盤分別位于所述第一定子端蓋組件和雙定子端蓋組件之間、所述雙定子端蓋組件與第二定子端蓋組件之間；所述雙定子端蓋組件內設置有兩個定子鐵芯及三相繞組，所述第一定子端蓋組件和第二定子端蓋組件內分別設置有一個定子鐵芯及三相繞組；所述四個端蓋的外側安裝有所述出線盒。

優選的，所述轉子組件中，所述轉軸采用多階梯軸，第一轉子盤、第二軸承、第二轉子盤和第三軸承依次從所述轉軸的非驅動端套入所述轉軸上，所述第一轉子盤與轉軸通過法蘭盤裝配，所述第二轉子盤與轉軸通過漲緊套裝配，安裝在所述轉軸上的第一軸承位于所述法蘭盤的外側設置。