專利名稱:一種高速永磁同步電機的轉(zhuǎn)子的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種電機制造,尤其是涉及一種高速永磁同步電機的轉(zhuǎn)子。
背景技術(shù):
高速電機由于轉(zhuǎn)速高,電機的功率密度大,其幾何尺寸遠小于輸出功率相同的中低速電機,可以有效節(jié)約材料,但是轉(zhuǎn)速高必然造成巨大的離心力,目前的永磁體抗拉性能都比較低,如果沒有一種可靠的保護措施,磁鋼將無法承受高速旋轉(zhuǎn)時巨大的離心力而被破壞。現(xiàn)有高速電機的轉(zhuǎn)子鐵芯的磁鋼外面設(shè)有的保護套均為非導(dǎo)性金屬套或者碳纖維保護套,前者雖然可屏蔽高次諧波,但氣隙磁密低,等效氣隙大;后者是熱的不良導(dǎo)體,不易于散熱,且工藝復(fù)雜。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有高速電機存在的上述缺陷,提供一種在高速狀態(tài)下穩(wěn)定、可靠的一種高速永磁同步電機的轉(zhuǎn)子。本實用新型是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的其包括轉(zhuǎn)子鐵芯、磁鋼、保護套,保護套設(shè)在磁鋼的外圓,所述保護套與磁鋼的N極和S極的匹配處為導(dǎo)磁體。為了防止轉(zhuǎn)子在高速旋轉(zhuǎn)和溫升較高時,可能會導(dǎo)致保護套松脫,磁鋼承受不了巨大的拉應(yīng)力而破壞,所述保護套與磁鋼為過盈配合。為了便于散熱,所述保護套為導(dǎo)熱性能好的導(dǎo)磁體。為了滿足電機極弧系數(shù)的設(shè)計要求,所述保護套包括導(dǎo)磁體和非導(dǎo)磁體,護套的上下兩個對稱的導(dǎo)磁體被左右兩塊非導(dǎo)磁體隔開,上面的導(dǎo)磁體與磁鋼的N極相匹配,下面的導(dǎo)磁體與磁鋼的S極相匹配。為了與環(huán)形磁鋼匹配,且從工藝的簡單方面著想,所述保護套的導(dǎo)磁體與不導(dǎo)磁體是焊接在一起的。為了便于散熱,所述保護套的導(dǎo)磁體為不銹鋼。常規(guī)疊片式鐵芯難以承受高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力,為了加強轉(zhuǎn)子鐵芯的在高速運轉(zhuǎn)下的強度,所述鐵芯為非疊壓式整體結(jié)構(gòu)的鐵芯。為了裝配和工藝的簡單性,以及強度方面的考慮,所述磁鋼為釹鐵硼材料的環(huán)形磁鋼。本實用新型的效果是由于采用金屬材料的保護套,使得轉(zhuǎn)子易于散熱,而且工藝簡單;由于采用了導(dǎo)磁性的金屬材料,使得等效氣隙相對于傳統(tǒng)非導(dǎo)磁性金屬保護套要小,氣隙磁密大,提高了電機的功率密度。
圖I為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為圖I的左視圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步詳細描述。參照附圖,其包括轉(zhuǎn)子鐵芯3、磁鋼2、保護套1,保護套I設(shè)在磁鋼2的外圓,鐵芯3為非疊壓式整體結(jié)構(gòu)的鐵芯,磁鋼2為釹鐵硼材料的環(huán)形磁鋼,保護套I與磁鋼2為過盈配合,其中保護套I包括導(dǎo)磁體和非導(dǎo)磁體,保護套I的上下兩個對稱的導(dǎo)磁體1-3和1-4被左右兩塊非導(dǎo)磁體1-1和1-2隔開,上面的導(dǎo)磁體1-3與磁鋼2的N極相匹配,下面的導(dǎo)磁體1-4與磁鋼2的S極相匹配,為了便于散熱,保護套I的上面的導(dǎo)磁體1-3和下面的導(dǎo)磁體1-4為不銹鋼,為了與環(huán)形磁鋼2匹配,導(dǎo)磁體與不導(dǎo)磁體是焊接在一起的。由于上面的導(dǎo)磁體1-3和下面的導(dǎo)磁體1-4為不銹鋼,不銹鋼的導(dǎo)熱性能好,使得轉(zhuǎn)子易于散熱,而且工藝簡單;由于與磁鋼2的N極和S極相匹配的位置采用了導(dǎo)磁性的金屬材料,使得等效氣隙相對于傳統(tǒng)非導(dǎo)磁性金屬保護套要小,氣隙磁密大,提高了電機的功率密度。
權(quán)利要求1.一種高速永磁同步電機的轉(zhuǎn)子,其包括轉(zhuǎn)子鐵芯、磁鋼、保護套,保護套設(shè)在磁鋼的外圓,其特征在于,所述保護套與磁鋼的N極和S極的匹配處為導(dǎo)磁體。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種高速永磁同步電機的轉(zhuǎn)子,其特征在于,所述保護套與磁鋼為過盈配合。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或權(quán)利要求2所述的一種高速永磁同步電機的轉(zhuǎn)子,其特征在于,所述保護套為導(dǎo)熱性能好的導(dǎo)磁體。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或權(quán)利要求2所述的一種高速永磁同步電機的轉(zhuǎn)子,其特征在于,所述保護套包括導(dǎo)磁體和非導(dǎo)磁體,護套的上下兩個對稱的導(dǎo)磁體被左右兩塊非導(dǎo)磁體隔開,上面的導(dǎo)磁體與磁鋼的N極相匹配,下面的導(dǎo)磁體與磁鋼的S極相匹配。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種高速永磁同步電機的轉(zhuǎn)子,其特征在于,所述保護套包括導(dǎo)磁體和非導(dǎo)磁體,護套的上下兩個對稱的導(dǎo)磁體被左右兩塊非導(dǎo)磁體隔開,上面的導(dǎo)磁體與磁鋼的N極相匹配,下面的導(dǎo)磁體與磁鋼的S極相匹配。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種高速永磁同步電機的轉(zhuǎn)子,其特征在于,所述保護套的導(dǎo)磁體與非導(dǎo)磁體是焊接在一起的。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種高速永磁同步電機的轉(zhuǎn)子,其特征在于,所述保護套的導(dǎo)磁體為不銹鋼。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種高速永磁同步電機的轉(zhuǎn)子,其特征在于,所述鐵芯為整體結(jié)構(gòu)的鐵芯。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種高速永磁同步電機的轉(zhuǎn)子,其特征在于,所述磁鋼為釹鐵硼材料的環(huán)形磁鋼。
專利摘要本實用新型涉及一種高速永磁同步電機的轉(zhuǎn)子,其包括轉(zhuǎn)子鐵芯、磁鋼、保護套,保護套設(shè)在磁鋼的外圓,保護套與磁鋼的N極和S極的匹配處為導(dǎo)磁體,保護套包括導(dǎo)磁體和非導(dǎo)磁體,護套的上下兩個對稱的導(dǎo)磁體被左右兩塊非導(dǎo)磁體隔開,上面的導(dǎo)磁體與磁鋼的N極相匹配,下面的導(dǎo)磁體與磁鋼的S極相匹配。由于采用金屬材料的保護套,使得轉(zhuǎn)子易于散熱,而且工藝簡單;由于采用了導(dǎo)磁性的金屬材料,使得等效氣隙相對于傳統(tǒng)非導(dǎo)磁性金屬保護套要小,氣隙磁密大,提高了電機的功率密度。
文檔編號H02K1/27GK202721522SQ20122043460
公開日2013年2月6日 申請日期2012年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月30日
發(fā)明者周曉文, 徐衛(wèi)東, 周潮, 楊振河 申請人:湘電萊特電氣有限公司