[發(fā)明專利]可組分模塊式無鐵芯盤式永磁超導(dǎo)超高節(jié)能電動機(jī)

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• 申請日: 2022-04-30
• 公開（公告）號: CN114785077A
• 公開（公告）日: 2022-07-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張培圣
• 申請（專利權(quán)）人: 北京燁煒科技有限公司
• 主分類號: H02K16/02
• 分類號: H02K16/02;H02K55/02;H02K21/24;H02K1/2798
• 代理公司: 北京博識智信專利代理事務(wù)所(普通合伙) 16067
• 代理人: 牛琳

本發(fā)明公開了可組分模塊式無鐵芯盤式永磁超導(dǎo)超高節(jié)能電動機(jī)，電動機(jī)包括接線盒、殼體、軸承、轉(zhuǎn)軸、轉(zhuǎn)子、定子以及氣隙，殼體包括左端蓋和右端蓋，轉(zhuǎn)子包括左轉(zhuǎn)子和右轉(zhuǎn)子，左轉(zhuǎn)子包括2N只左轉(zhuǎn)子磁極和左轉(zhuǎn)子磁軛，右轉(zhuǎn)子包括2N只右轉(zhuǎn)子磁極和右轉(zhuǎn)子磁軛，定子包括定子電樞盤和定子繞組，軸承包括左軸承和右軸承，所述氣隙包括左氣隙和右氣隙；本發(fā)明轉(zhuǎn)子所需磁場直接用耐高溫的稀土強(qiáng)磁永磁體替代，電動機(jī)去除了轉(zhuǎn)子的電勵(lì)磁磁場用永磁體代替，轉(zhuǎn)子沒有了銅損耗和鐵損耗；繞組電磁線采用了超導(dǎo)線，定子沒有了銅損耗；又去除了定子鐵芯，定子沒有了鐵損耗、磁飽和損耗；本發(fā)明的效率和扭矩輸出得到大幅度提高。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電動機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，具體是指可組分模塊式無鐵芯盤式永磁超導(dǎo)超高節(jié)能電動機(jī)。

背景技術(shù)

在發(fā)明及應(yīng)用電動機(jī)的一百多年里，各國電力專家一直在致力于降低電動機(jī)的損耗，減輕重量和體積及如何提升電動機(jī)的效率，電動機(jī)的損耗如何降低，效率如何提升擺在了各國電力專家的面前，雖然開發(fā)出了各種節(jié)能電動機(jī)，但是由于影響電動機(jī)損耗的最主要的原材料是普通銅導(dǎo)線、定子鐵芯、轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)及傳統(tǒng)電動機(jī)徑向磁通磁路較長的綜合損耗一直沒有明顯的改進(jìn)，因此電動機(jī)單位千瓦的損耗已經(jīng)很難再做到繼續(xù)降低。

現(xiàn)有電動機(jī)存在以下問題：電動機(jī)噪音大、利用強(qiáng)迫空冷，在負(fù)載率較高或周圍環(huán)境溫度較高時(shí)，電動機(jī)溫度溫升也隨之增高，此種電動機(jī)引發(fā)火災(zāi)的案例比比皆是；同時(shí)電動機(jī)損耗也很嚴(yán)重，效率低，扭矩輸出低。

所以，可組分模塊式無鐵芯盤式永磁超導(dǎo)超高節(jié)能電動機(jī)可以為人們解決上述問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有電動機(jī)存在以下問題：電動機(jī)噪音大、利用強(qiáng)迫空冷，在負(fù)載率較高或周圍環(huán)境溫度較高時(shí)，電動機(jī)溫度溫升也隨之增高，此種電動機(jī)引發(fā)火災(zāi)的案例比比皆是；同時(shí)電動機(jī)損耗也很嚴(yán)重，效率低，扭矩輸出低。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供的技術(shù)方案為：可組分模塊式無鐵芯盤式永磁超導(dǎo)超高節(jié)能電動機(jī)，所述電動機(jī)為N極電動機(jī)，所述電動機(jī)包括接線盒、殼體、軸承、轉(zhuǎn)軸、轉(zhuǎn)子、定子以及氣隙，所述殼體包括左端蓋和右端蓋，所述轉(zhuǎn)子包括左轉(zhuǎn)子和右轉(zhuǎn)子，所述左轉(zhuǎn)子包括2N只左轉(zhuǎn)子磁極和左轉(zhuǎn)子磁軛，所述右轉(zhuǎn)子包括2N只右轉(zhuǎn)子磁極和右轉(zhuǎn)子磁軛，所述定子包括定子電樞盤和定子繞組，去除了定子鐵芯，所述軸承包括左軸承和右軸承，所述氣隙包括左氣隙和右氣隙；

所述接線盒固定于殼體上方，所述軸承、轉(zhuǎn)子、定子以及氣隙均設(shè)置于左端蓋與右端蓋之間，所述轉(zhuǎn)軸通過軸承固定于左端蓋、右端蓋之間，所述轉(zhuǎn)軸的一端穿過右端蓋，所述左端蓋與右端蓋呈可拆卸連接；

所述左氣隙設(shè)置于左轉(zhuǎn)子磁極與定子之間，所述右氣隙設(shè)置于右轉(zhuǎn)子磁極與定子之間，所述定子設(shè)置于左氣隙與右氣隙之間，所述左轉(zhuǎn)子磁軛、右轉(zhuǎn)子磁軛均固定于轉(zhuǎn)軸上，所述左軸承套設(shè)于轉(zhuǎn)軸上，所述左軸承設(shè)置于左轉(zhuǎn)子磁軛左側(cè)，所述右軸承設(shè)置于右轉(zhuǎn)子磁軛右側(cè)；所述定子繞組全部封裝于定子電樞盤內(nèi)。

進(jìn)一步的，所述定子繞組包括3N只線圈，所述單只線圈均呈扇形設(shè)置。

進(jìn)一步的，所述定子繞組采用單層繞法進(jìn)行纏繞，去除了定子鐵芯。

進(jìn)一步的，所述左轉(zhuǎn)子與右轉(zhuǎn)子呈左右對稱設(shè)置。

進(jìn)一步的，所述左轉(zhuǎn)子磁極呈扇形設(shè)置，所述左轉(zhuǎn)子磁極均勻的固定在左轉(zhuǎn)子磁軛上，所述左轉(zhuǎn)子有2N只永磁體磁極，左轉(zhuǎn)子、右轉(zhuǎn)子上固定的相鄰的永磁體極性相反，所述左轉(zhuǎn)子與右轉(zhuǎn)子對應(yīng)的永磁體極性相同，所述設(shè)置于左轉(zhuǎn)子磁極與右轉(zhuǎn)子磁極之間的氣隙中形成2N對反向的磁場。

進(jìn)一步的，所述氣隙的磁通方向與轉(zhuǎn)軸的中心線平行。

進(jìn)一步的，所述用于封裝定子繞組的封裝材料為高強(qiáng)度環(huán)氧樹脂絕緣材料。

進(jìn)一步的，所述N為偶數(shù)。