專利名稱:新型自起動永磁同步電動機的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種自起動永磁同步電動機,尤其是一種能在重載工況下具有起動性能好、牽入同步能力強、高效節能的自起動永磁同步電動機,屬于小型電動機制造領域。
背景技術:
目前常規的自起動永磁同步電動機與異步電動機相比,其主要優點具有較高的功率因數和效率,既可恒速同步運行,也可作變頻調速同步運行,但其轉子磁路及結構強度不夠理想,僅適用于輕載工況下起動及牽入同步運行。
發明內容
本實用新型的目的是為了克服常規自起動永磁同步電動機,由于轉子磁路及結構強度之不足,提供一種既有常規自起動永磁同步電動機所固有的優點,又能在重載工況下起動和牽入同步運行的新型自起動永磁同步電動機。
本實用新型是這樣實現的該裝置包括機座及組裝其內的定子,由轉軸(1)、鐵芯(2)、磁鋼(3)、鼠籠導條(4)和(5)構成的轉子,其中內置式徑向分布的磁鋼軸向裝入轉子鐵芯的磁鋼槽(31)內,磁鋼槽位于鼠籠導條槽(41)的下方,而鼠籠導條槽(51)位于各磁鋼槽相鄰極間的對稱軸線上,形成多對極間隔磁橋(6),控制槽(7)位于磁鋼槽的對稱軸線上。
下面對本實用新型進行功能描述1.本實用新型的特征在于所述鐵芯的轉子沖片為一整體結構,不需再采用其他特殊的隔磁措施(如采用非導磁材料制成的隔磁套或轉軸等),故各磁極間磁通分布均勻,電動機運轉噪聲低振動小,運行穩定性好。
2.本實用新型的特征在于所述鐵芯由多片整體轉子沖片疊加而成,采用鋁壓鑄工藝形成整體鼠籠轉子,與轉軸緊配,機械強度高。
3.本實用新型的特征在于所述磁鋼槽中的磁鋼位于鼠籠導條(4)的下方,屏蔽效果好,不易失磁,并且磁鋼軸向安裝非常方便。
4.本實用新型的特征在于所述極間隔磁橋,其作用可將電動機的漏磁系數控制在合理的范圍,提高了永磁材料的利用率,同時提高了電動機的功率因數和效率,還增強了電動機的牽入同步能力。優化設計時極間隔磁橋的尺寸t限制在2.5~15mm,尺寸c限制在0.65~2.5mm的范圍。
5.本實用新型的特征在于所述控制槽,其作用使電動機的交、直軸電抗值近于相等,有利于提高起動性能。優化設計時控制槽的尺寸e限制在1.5~4.5mm的范圍。
圖1是本實用新型轉子結構剖面示意圖。
圖2是圖1中I部放大圖。
圖3是圖1中II部放大圖。
具體實施方式
以下結合附圖1,對本實用新型的最佳實施要點進行描述。該裝置的基本結構除轉子外,其余部分和常規自起動永磁同步電動機的基本結構相同,如機座及組裝其內的定子。其中轉子由轉軸(1)、鐵芯(2)、磁鋼(3)、鼠籠導條(4)和(5)構成。所述轉軸(1)與鼠籠轉子的軸孔緊配,優先采用鋼45制成。所述鐵芯(2)由多片整體轉子沖片疊加而成,用常規電工鋼板沖壓而成。所述磁鋼(3)優先采用稀土永磁材料制成,其牌號及尺寸視使用要求確定。所述鼠籠導條(4)和(5)的槽形與尺寸視使用要求確定,其材質和制作方法采用鋁壓鑄工藝,形成整體鼠籠轉子。以本說明書附圖1為4極電動機結構為例,磁鋼(3)制成長方體形狀,沿周向按照N-S-N-S的交叉規則,依次軸向裝入鐵芯(2)的磁鋼槽(31)內,每極磁鋼的軸向總長度可視使用要求確定,一般應分成多塊磁鋼疊加而成。參見圖2所示,極間隔磁橋(6)的尺寸隨電動機功率大小而優先在以下數值范圍內選取其尺寸t=2.5~15mm,尺寸c=0.65~2.5mm。參見圖3所示,控制槽(7)的尺寸也隨電動機功率大小而優先在以下數值范圍內選取其尺寸e=1.5~4.5mm。
本實用新型適用于4、6、8和10極新型自起動永磁同步電動機。
權利要求1.一種新型自起動永磁同步電動機,包括機座及組裝其內的定子,由轉軸(1)、鐵芯(2)、磁鋼(3)、鼠籠導條(4)和(5)構成的轉子,其特征在于內置式徑向分布的磁鋼(3),軸向裝入轉子鐵芯(2)的磁鋼槽(31)內,磁鋼槽(31)位于鼠籠導條槽(41)的下方;而鼠籠導條槽(51)位于各磁鋼槽相鄰極間的對稱軸線上,形成多對極間隔磁橋(6);控制槽(7)位于磁鋼槽(31)的對稱軸線上;所述鐵芯(2)的轉子沖片為一整體結構。
2.根據權利要求1所述的電動機,其特征在于極間隔磁橋(6)的尺寸t=2.5~15mm、c=0.65~2.5mm。
3.根據權利要求1所述的電動機,其特征在于控制槽(7)的尺寸e=1.5~4.5mm。
專利摘要一種新型自起動永磁同步電動機,該裝置包括機座及組裝其內的定子,由轉軸(1)、鐵芯(2)、磁鋼(3)、鼠籠導條(4)和(5)構成的轉子,其特征在于內置式徑向分布的磁鋼,軸向裝入鐵芯的磁鋼槽(31)內,磁鋼槽位于鼠籠導條槽(41)的下方,而鼠籠導條槽(51)位于各磁鋼槽相鄰極間的對稱軸線上,形成多對極間隔磁橋(6),控制槽(7)位于磁鋼槽(31)的對稱軸線上。本實用新型的優點是所述轉子沖片為一整體結構,機械強度高;磁鋼布局合理,安裝方便;采用了極間隔磁橋,永磁材料的利用率高,牽入同步能力強,高效節能;采用了控制槽,使交、直軸電抗近于相等,起動性能好。
文檔編號H02K1/27GK2775926SQ20052010081
公開日2006年4月26日 申請日期2005年3月8日 優先權日2005年3月8日
發明者曹小元 申請人:曹小元