一種表貼式永磁電機(jī)磁極結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種表貼式永磁電機(jī)磁極結(jié)構(gòu)，包括轉(zhuǎn)子鐵芯，所述轉(zhuǎn)子鐵芯兩端面對(duì)稱固定有端板，所述轉(zhuǎn)子鐵芯沿徑向在其外表面均勻分布若干永磁體，沿轉(zhuǎn)子鐵芯軸向在相鄰兩個(gè)永磁體之間設(shè)有角鋼，所述角鋼通過軸向固定在所述兩個(gè)端板之間的拉桿壓迫從而使永磁體貼敷在轉(zhuǎn)子鐵芯表面。本實(shí)用新型的表貼式永磁電機(jī)磁極結(jié)構(gòu)使得磁極固定簡(jiǎn)單快速，而且拆卸方便，同時(shí)能實(shí)現(xiàn)永磁體形狀優(yōu)化設(shè)計(jì)，節(jié)約材料降低成本。
【專利說明】一種表貼式永磁電機(jī)磁極結(jié)構(gòu)
[0001]【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本實(shí)用新型涉及表貼式永磁電機(jī)領(lǐng)域，特別涉及一種表貼式永磁電機(jī)磁極結(jié)構(gòu)?！颈尘凹夹g(shù)】
[0003]永磁電機(jī)由于其優(yōu)越的電氣性能廣泛應(yīng)用在各種領(lǐng)域，如機(jī)床行業(yè)，紡織行業(yè)，電梯行業(yè)和某些要求低速大轉(zhuǎn)矩的特殊場(chǎng)合。
[0004]表貼式永磁電機(jī)的磁極結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，永磁體是在轉(zhuǎn)子鐵心表面，直接面對(duì)氣隙，因此其固定方式一直是值得探討的重要問題。以往其磁極結(jié)構(gòu)通常采用專用膠粘貼?；蛘卟粌H用膠粘貼而且在永磁體表面采取保護(hù)措施，如設(shè)置無維玻璃絲帶或不銹鋼絲或不銹鋼套等，或者在磁極間隙固定有軸向的壓條。
[0005]上述措施易出現(xiàn)以下的問題:專用膠價(jià)格昂貴，而且工序較多，需要時(shí)間較長(zhǎng)，牢固程度無法判斷。使用玻璃絲帶有發(fā)熱造成的膨脹現(xiàn)象，如果氣隙較小，易發(fā)掃膛現(xiàn)象。采用金屬材質(zhì)保護(hù)套需要增大電機(jī)氣隙長(zhǎng)度，造成材料的浪費(fèi)。采用極間壓條的固定方式有壓條或者緊固螺釘需要在轉(zhuǎn)子鐵心表面鉆孔，在某些特殊的狀況下，永磁電機(jī)的永磁體有損壞或者退磁現(xiàn)象，一旦該現(xiàn)象發(fā)生，由于上述的方式安裝的永磁體，都很難取下更換。壓條安裝的方式經(jīng)過反復(fù)松開螺釘，會(huì)對(duì)強(qiáng)度造成不良影響，需要更換轉(zhuǎn)子時(shí)就造成整個(gè)轉(zhuǎn)子鐵心的浪費(fèi)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0006]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中所存在的上述不足，提供一種表貼式永磁電機(jī)磁極結(jié)構(gòu)，其使得磁極固定簡(jiǎn)單快速，而且拆卸方便，同時(shí)能實(shí)現(xiàn)永磁體形狀優(yōu)化設(shè)計(jì)，節(jié)約材料降低成本。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:
[0008]一種表貼式永磁電機(jī)磁極結(jié)構(gòu)，包括轉(zhuǎn)子鐵芯，所述轉(zhuǎn)子鐵芯兩端面對(duì)稱固定有端板，所述轉(zhuǎn)子鐵芯沿徑向在其外表面均勻分布若干永磁體，沿轉(zhuǎn)子鐵芯軸向在相鄰兩個(gè)永磁體之間設(shè)有角鋼，所述角鋼通過軸向固定在所述兩個(gè)端板之間的拉桿壓迫從而使永磁體貼敷在轉(zhuǎn)子鐵芯表面。
[0009]所述轉(zhuǎn)子鐵芯外表面為圓形或多邊形。
[0010]所述角鋼與永磁體形成面接觸，其中所述永磁體的截面形狀為上方梯形和以所述梯形的底面長(zhǎng)作為長(zhǎng)邊的長(zhǎng)方形組合形成的截面形狀，所述梯形斜邊與梯形底面的夾角與所述角鋼的角度相配合。
[0011]所述轉(zhuǎn)子鐵芯兩端面設(shè)有螺紋孔，所述端板通過螺釘與所述螺紋孔的配合螺紋連接在所述轉(zhuǎn)子鐵芯兩端。
[0012]所述拉桿兩端設(shè)有螺紋，該拉桿通過螺栓連接在所述端板上。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果:
[0014]本實(shí)用新型的表貼式永磁電機(jī)磁極結(jié)構(gòu)利用軸向固定的拉桿壓迫角鋼的方式固定永磁體，具有安裝時(shí)間短，安全可靠，維修方便的特點(diǎn)，同時(shí)可實(shí)現(xiàn)永磁體的形狀優(yōu)化，適合于磁極數(shù)量較多的情況下，節(jié)約材料降低生產(chǎn)成本。
[0015]【專利附圖】

【附圖說明】:
[0016]圖1為本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例中的磁極結(jié)構(gòu)的示意圖。
[0017]圖2為本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例中的磁極結(jié)構(gòu)的另一示意圖。
[0018]圖3為圖1中的拉桿的示意圖。
[0019]圖4為采用本實(shí)用新型磁極結(jié)構(gòu)的電機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖5為采用現(xiàn)有內(nèi)置式永磁體磁極結(jié)構(gòu)的電機(jī)反電動(dòng)勢(shì)波形圖。
[0021]圖6為采用了本實(shí)用新型磁極結(jié)構(gòu)的電機(jī)反電動(dòng)勢(shì)波形圖。
[0022]圖中標(biāo)記:1—拉桿；2—角鋼；3—永磁體；4一轉(zhuǎn)子鐵芯；5—端板。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。但不應(yīng)將此理解為本實(shí)用新型上述主題的范圍僅限于以下的實(shí)施例，凡基于本實(shí)用新型內(nèi)容所實(shí)現(xiàn)的技術(shù)均屬于本實(shí)用新型的范圍。
實(shí)施例
[0024]如圖1-6所不,本實(shí)施例的一種表貼式永磁電機(jī)磁極結(jié)構(gòu),包括轉(zhuǎn)子鐵芯4,所述轉(zhuǎn)子鐵芯4兩端面對(duì)稱固定有端板5，所述轉(zhuǎn)子鐵芯4沿徑向在其外表面均勻分布若干永磁體3，沿轉(zhuǎn)子鐵芯4軸向在相鄰兩個(gè)永磁體3之間設(shè)有角鋼2，所述角鋼2通過軸向固定在所述兩個(gè)端板5之間的拉桿I壓迫從而使永磁體3貼敷在轉(zhuǎn)子鐵芯4表面。本實(shí)用新型的表貼式永磁電機(jī)磁極結(jié)構(gòu)利用軸向固定的拉桿I壓迫角鋼2的方式固定永磁體3，具有安裝時(shí)間短，安全可靠，維修方便的特點(diǎn)。
[0025]優(yōu)選的，所述轉(zhuǎn)子鐵芯4外表面為圓形或多邊形。本實(shí)施例中轉(zhuǎn)子鐵芯4外表面為圓形，電機(jī)每個(gè)極由一塊永磁體組成，并與另外一個(gè)磁極共用兩個(gè)拉桿和角鋼。所述角鋼2與永磁體3形成面接觸，其數(shù)量與極數(shù)相等，本實(shí)施例中所述永磁體3的截面形狀為上方梯形和以所述梯形的底面長(zhǎng)作為長(zhǎng)邊的長(zhǎng)方形組合形成的截面形狀，所述梯形斜邊與梯形底面的夾角與所述角鋼2的角度相配合。在其他實(shí)施例中永磁體3可以是梯形或瓦片形。所述轉(zhuǎn)子鐵芯4兩端面設(shè)有螺紋孔，所述端板5通過螺釘與所述螺紋孔的配合螺紋連接在所述轉(zhuǎn)子鐵芯4兩端。所述拉桿I兩端設(shè)有螺紋，該拉桿I通過螺栓連接在所述端板5上，其材料為非導(dǎo)磁材料，數(shù)量與極數(shù)相等。
[0026]本實(shí)用新型中拉桿I和角鋼2安裝在兩個(gè)永磁體3之間。利用拉桿I和角鋼2造成的狹小空間壓迫永磁體3。沒有將永磁體3全部安裝完畢之前，角鋼2的位置和角度是自由的，在安裝完畢之后利用拉桿I造成的狹小空間，角鋼2夾角能壓住永磁體3，其材料為非導(dǎo)磁材料。整個(gè)轉(zhuǎn)子無膠粘貼，永磁體3表面不采取保護(hù)措施，即可牢固的固定住永磁體3。而且拉桿I是軸向固定，不會(huì)飛出，因此不會(huì)掃膛。而且由于拉桿I的固定，也就造成了永磁體3的固定，不會(huì)發(fā)生圓周方向的運(yùn)動(dòng)。同時(shí)由于采用拉桿I壓迫的方式，因此不占用電機(jī)氣隙的空間，拉桿I與角鋼2不與轉(zhuǎn)子鐵芯4表面接觸，而只與永磁體3形成面接觸。因此不必對(duì)轉(zhuǎn)子鐵芯4表面進(jìn)行任何加工。而只需要在轉(zhuǎn)子鐵芯4端面開設(shè)螺紋孔，參見圖4，將端板5固定在轉(zhuǎn)子鐵芯4端面，而拉桿I固定在兩個(gè)端板5之間。
[0027]本實(shí)用新型的組裝過程參見圖4:首先要留下一個(gè)拉桿1，將其余拉桿I和兩個(gè)端板5全部都固定在轉(zhuǎn)子鐵芯4上。等將全部永磁體3和角鋼2都安裝在固定位置后，最后將留下的拉桿固定在預(yù)留的位置上。利用拉桿的壓迫和角鋼的擠壓，將所有永磁體固定。而需要取出永磁體時(shí)，只需要取下拉桿即可。
[0028]下面以一臺(tái)75kW，40極48槽的低速永磁電機(jī)為例，當(dāng)采用現(xiàn)有內(nèi)置結(jié)構(gòu)磁極結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)子時(shí)，其相反電動(dòng)勢(shì)波形如圖5所示，諧波含量為10.07% ;基波幅值為465V。而采用本實(shí)用新型磁極結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)子后的相反電動(dòng)勢(shì)波形如圖6所示，諧波含量為4.57% ;基波幅值為475V，通過諧波分析可見，使用本發(fā)明后的反電動(dòng)勢(shì)波形的諧波含量大幅度減小，由10.07%降低到4.57%。其諧波含量減小了 54.6%。而基波幅值卻上升了 2.15C10V),明顯改善了電機(jī)的性能。
[0029]上面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行了詳細(xì)說明，但本實(shí)用新型并不限制于上述實(shí)施方式，在不脫離本申請(qǐng)的權(quán)利要求的精神和范圍情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以作出各種修改或改型。
【權(quán)利要求】
1.一種表貼式永磁電機(jī)磁極結(jié)構(gòu)，包括轉(zhuǎn)子鐵芯，所述轉(zhuǎn)子鐵芯兩端面對(duì)稱固定有端板，其特征在于，所述轉(zhuǎn)子鐵芯沿徑向在其外表面均勻分布若干永磁體，沿轉(zhuǎn)子鐵芯軸向在相鄰兩個(gè)永磁體之間設(shè)有角鋼，所述角鋼通過軸向固定在所述兩個(gè)端板之間的拉桿壓迫從而使永磁體貼敷在轉(zhuǎn)子鐵芯表面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表貼式永磁電機(jī)磁極結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)子鐵芯外表面為圓形或多邊形。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的表貼式永磁電機(jī)磁極結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述角鋼與永磁體形成面接觸，其中所述永磁體的截面形狀為上方梯形和以所述梯形的底面長(zhǎng)作為長(zhǎng)邊的長(zhǎng)方形組合形成的截面形狀，所述梯形斜邊與梯形底面的夾角與所述角鋼的角度相配合。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的表貼式永磁電機(jī)磁極結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)子鐵芯兩端面設(shè)有螺紋孔，所述端板通過螺釘與所述螺紋孔的配合螺紋連接在所述轉(zhuǎn)子鐵芯兩端。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的表貼式永磁電機(jī)磁極結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述拉桿兩端設(shè)有螺紋，該拉桿通過螺栓連接在所述端板上。
【文檔編號(hào)】H02K1/28GK203537101SQ201320584781
【公開日】2014年4月9日 申請(qǐng)日期:2013年9月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月23日
【發(fā)明者】張兆宇, 孫寧, 蘇金雙, 劉東旭 申請(qǐng)人:山東歐瑞安電氣有限公司