專利名稱:永磁同步電機轉子的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及電機轉子,具體為一種永磁同步電機轉子。
(二)技術背景永磁同步電機因其功率密度大、轉矩密度高,且高效節能得到日益廣泛應用。永磁同步電機的轉子是將圓弧面的條形磁鋼固裝于轉子軸的表面。但轉子轉速大,特別是電機為大型電機時,轉子直徑加大,磁鋼所受到的離心力更加大,磁鋼甩脫即造成事故。轉子的結構是永磁同步電機研究改革的重點之一。有的固裝方法是在轉子軸上開槽,將磁鋼嵌入槽內粘接。有的是將磁鋼粘附于軸的表面,在磁鋼外圍再套裝緊固套層。為提高磁鋼在轉子軸面上的附著強度,中國專利申請“高強度永磁同步電機的轉子結構”通過鎖緊件使磁鋼與鐵芯構成堅固聯結結構。其鎖緊件鎖卡在鐵芯中的鎖卡槽中,另一端要鎖卡于相應磁鋼或相鄰二磁鋼側面的鎖卡槽面處。所以各磁鋼側面必須要加工出鎖卡槽面。而磁鋼的特殊形狀的加工是極為困難的,磁鋼的特殊加工也增加了成本。
總之目前的永磁同步電機轉子的設計方案尚未很好地解決磁鋼固裝問題。
(三)實用新型內容本實用新型的目的是設計一種永磁同步電機轉子,其磁鋼與轉子軸表面牢固固定,且加工安裝簡便。
本實用新型設計的永磁同步電機轉子,包括轉子軸、固裝于轉子軸軸面的至少一對條形磁鋼,磁鋼N、S極交替均勻排列,N、S極之間相互有間隙,磁鋼的底面為與轉子軸面相同圓弧面,其特征在于,磁鋼的兩個側面對稱地從底向中心傾斜,磁鋼粘接于轉子軸面上,相鄰的二磁鋼之間形成類燕尾槽;底面為相同圓弧面的壓條兩個側面對稱地從底向外傾斜,壓條嵌入二磁鋼之間的類燕尾槽內,緊固件緊固連接壓條與轉子軸,壓條的二側面壓在其兩側磁鋼的各一側面上。
本永磁同步電機轉子,緊固于轉子軸上的壓條兩側面向下壓住磁鋼,使磁鋼牢固地固定于轉子軸面上,保證電機運行可靠。本設計中磁鋼與壓條的加工簡單,裝配也簡單,省工省料。
圖1為本實用新型永磁同步電機轉子整體結構示意圖;圖2為本實用新型永磁同步電機轉子橫剖面圖。
具體實施方式
本實用新型的永磁同步電機轉子實施例如圖1、2所示,包括轉子軸1、固裝于轉子軸1軸面的至少一對條形磁鋼2,按電機的大小,可為1~15對,磁鋼2按N、S極交替均勻排列,N、S極之間相互有間隙,磁鋼2的底面為與轉子軸1軸面相同圓弧面,其特征在于,磁鋼2的兩個側面對稱地從底向中心傾斜,磁鋼2粘接于轉子軸1軸面上,相鄰的二磁鋼2之間形成類燕尾槽;底面為相同圓弧面的壓條3兩個側面對稱地從底向外傾斜,壓條3嵌入二磁鋼1之間的類燕尾槽內,緊固件4緊固連接壓條3與轉子軸1,壓條3的二側面壓在其兩側磁鋼2的各一側面上。如圖2所示,磁鋼2的側面與平行于其垂直平分面的平面的交角α為1°~20°。與之對應,當轉子磁鋼2的對數為P對時,壓條3的側面與平行于其垂直平分面的平面的交角β為(360°/4P)+α。α為5°~8°效果較佳。條形磁鋼2可為2~10段首尾相接的磁鋼塊,更充分利用材料,便于加工與保存。壓條3為剛性材料制作,可以為非金屬材料或金屬材料,如果是金屬材料,如鋁材、鋼材、黃銅,兩段壓條3之間有間隙,以減少渦流發熱。壓條3也可分為2~6段,。沉頭螺釘4緊固連接壓條3與轉子軸1。
權利要求1一種永磁同步電機轉子,包括轉子軸(1)、固裝于轉子軸(1)軸面的至少一對條形磁鋼(2),磁鋼(2)N、S極交替均勻排列,N、S極相互有間隙,磁鋼(2)的底面為與轉子軸(1)軸面相同圓弧面,其特征在于磁鋼(2)的兩個側面對稱地從底向中心傾斜,磁鋼(2)粘接于轉子軸(1)軸面上,相鄰的二磁鋼(2)之間形成類燕尾槽;底面為相同圓弧面的壓條(3)兩個側面對稱地從底向外傾斜,壓條(3)嵌入二磁鋼(2)之間的類燕尾槽內,緊固件(4)緊固連接壓條(3)與轉子軸(1),壓條(3)的二側面壓在其兩側磁鋼(2)的各一側面上。
2根據權利要求1所述的永磁同步電機轉子,其特征為磁鋼(2)的側面與平行于其垂直平分面的平面的交角α為1~20°;與之對應,壓條(3)的側面與平行于其垂直平分面的平面的交角為(360°/4P)+α。
3根據權利要求1所述的永磁同步電機轉子,其特征為磁鋼(2)的側面與平行于其垂直平分面的平面的交角α為5~8°,與之對應,壓條(3)的側面與平行于其垂直平分面的平面的交角為(360°/4P)+α。
4根據權利要求1至3中任一項所述的永磁同步電機轉子,其特征為條形磁鋼(2)為2~10段首尾相接的磁鋼塊。5根據權利要求4中所述的永磁同步電機轉子,其特征為壓條(3)為2~6段,當壓條(3)為金屬材料時,兩段壓條(3)之間有間隙。
6根據權利要求1至3中任一項所述的永磁同步電機轉子,其特征為沉頭螺釘(4)緊固連接壓條(3)與轉子軸(1)。
專利摘要本永磁同步電機轉子,至少一對條形磁鋼NS極交替排列固裝于轉子軸面,磁鋼的底面為與轉子軸面相同圓弧面,磁鋼的兩個側面對稱地從底向中心傾斜,傾斜角度為1~20度,5~8度更佳。相鄰的二磁鋼之間形成類燕尾槽;底面為相同圓弧面的壓條兩個側面對稱地從底向外傾斜,其角度與磁鋼側面傾斜角度互補。壓條嵌入二磁鋼之間的類燕尾槽內,緊固件緊固連接壓條與轉子軸,壓條的二側面壓在其兩側磁鋼的各一側面上。磁鋼和壓條可分成多段。本永磁同步電機轉子,緊固于轉子軸上的壓條兩側面向下壓住磁鋼,使磁鋼牢固地固定于轉子軸面上,保證電機運行可靠。本設計中磁鋼與壓條的加工簡單,裝配也簡單,省工省料。
文檔編號H02K21/12GK2779708SQ20052003400
公開日2006年5月10日 申請日期2005年4月21日 優先權日2005年4月21日
發明者呂虹 申請人:桂林星辰電力電子有限公司