一種永磁電機轉子及永磁電機的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及電機領域,尤其涉及一種永磁電機轉子及永磁電機。
【背景技術】
[0002]目前,永磁發電機的冷卻主要靠外部冷卻器換熱冷卻散熱,由于外部冷卻器的故障導致永磁電機減負荷或停機現象時有發生,另外冷卻器及其電源的設置增加了永磁電機成本。外部冷卻器的冷卻方式其一般為單向強迫式通風冷卻,冷風在外部風機壓力的作用下吹向發電機內部,軸向通風方式使冷風流經定轉子間氣隙進行熱交換,發電機繞組兩端由于不能通過鐵芯熱傳導散熱,其溫度比鐵芯槽內繞組高。
[0003]永磁發電機轉子的結構一般為內嵌式徑向磁場結構,內嵌式徑向磁場的磁鋼嵌入磁鋼盒內,磁鋼盒的兩側設有隔磁橋,隔磁橋的磁密高度飽和,當電機轉速較高時隔磁橋需要加強加高,導致漏磁增加,或通過收縮帶綁扎或熱套非導磁環,導致氣隙較大,永磁材料用量大。此外,內嵌式徑向磁場轉子結構,磁極通過螺栓徑向固定在轉子支架圓環上,由于永磁體已被充磁,安裝過程復雜、拆卸和維護都非常不便。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的在于克服以上缺陷,提供一種散熱條件好、安裝和充磁過程簡單、降低電機成本提高永磁發電機功率密度的永磁電機轉子及永磁電機。
[0005]本實用新型的技術方案是,一種永磁電機轉子,其包括轉子支架、磁極,磁極通過螺栓徑向固定在轉子支架上,還包括冷卻風扇、通風槽板,所述磁極從軸向上分為兩段或兩段以上的磁極單元,所述磁極單元包括永磁體和磁極鐵芯,所述磁極鐵芯由沖片疊壓在一起的,磁極鐵芯設有安裝槽,永磁體置于磁極鐵芯的安裝槽中,磁極單元與磁極單元之間設有通風槽板,所述通風槽板包括壓板和通風槽片,左右兩塊壓板分別與相鄰的磁極單元相連,兩個或兩個以上的通風槽片置于左右兩塊壓板之間,將左右兩塊壓板撐開并形成通風通道,在與電機定子鐵芯相匹配的轉子支架端部設置有冷卻風扇,拉緊螺桿將磁極單元以及通風槽板從軸向固定成一個整體的磁極,所述的轉子支架包括轉軸、肋和圓環,在與磁極相匹配的軸向位置所述肋均勻設置在轉軸的外表面,兩個或兩個以上的圓環均勻設置在肋的外表面,相鄰的圓環與圓環之間設有間隙,所述磁極單元的內圓處設置凸起的定位塊,圓環外圓在與磁極單元凸起定位塊相匹配的位置處設有凹槽,磁極單元的的凸起置于圓環的凹槽內并通過螺栓固定在一起。
[0006]為了冷卻均勻,優選的,在與電機定子鐵芯相匹配的轉子支架兩端端部均設置有冷卻風扇。
[0007]為了更好的均勻冷卻,優選的,還包括隔板,所述隔板徑向設置在轉子支架的中部。
[0008]為了更好的冷卻繞組端部,優選的,所述冷卻風扇為離心風扇。
[0009]為了減少漏磁,優選的,所述通風槽板的材料為相對磁導率介于0.98?10的非導磁材料。
[0010]為了提供足夠的冷卻風量,優選的,所述通風槽片的寬度為8mm?20mm。
[0011 ]為了提供足夠的冷卻風量,優選的,所述相鄰圓環之間的間隙為8_?20_。
[0012]優選的,所述磁極單元的沖片之間是通過鉚接扣緊的。
[0013]優選的,所述磁極單元為對極充磁。
[0014]為了充磁及安裝方便,優選的,所述磁極單元的長度為40mm?100mm。
[0015]本實用新型還涉及一種永磁電機,其包括永磁電機轉子,所述永磁電機轉子為上述所述的永磁電機轉子。
[0016]本實用新型有益技術效果是:將自冷風扇置于轉子上,避免了在電機上安裝冷卻器以及減少了冷卻器風機電源,降低了電機系統復雜性,轉子鐵芯兩端風扇直接吹風冷卻電機繞組端部,分段磁極間轉子通風槽板吹風冷卻定子鐵芯,另外冷風對磁極鐵芯內部進行了直接冷卻,大大提高了永磁電機冷卻效果,電機溫升低,提高了永磁電機的功率密度,降低了永磁電機成本;由于將磁極分成兩個以上的一對極磁極單元,可以先對裝配好磁鋼的一對極磁極單元進行充磁后,再通過螺栓固定在轉子支架外圓上的定位槽中,安裝和充磁過程簡單,裝配和拆卸都十分方便。
【附圖說明】
[0017]圖1是本實用新型實施例結構不意圖;
[0018]圖2是本實用新型實施例磁極單元結構示意圖;
[0019]圖3是本實用新型實施例轉子支架結構示意圖;
[0020]圖4是本實用新型實施例轉子通風槽板結構示意圖。
【具體實施方式】
[0021]以下結合附圖和實施例對本實用新型做進一步說明。
[0022]參照附圖,一種永磁電機轉子,其包括轉子支架1、磁極,磁極通過螺栓徑向固定在轉子支架I上,還包括冷卻風扇8、通風槽板4,所述磁極從軸向上分為兩段或兩段以上的磁極單元3,所述磁極單元3包括永磁體10和磁極鐵芯9,所述磁極鐵芯9由沖片疊壓在一起的,所述磁極鐵芯9的沖片之間是通過鉚接扣緊的,磁極鐵芯9設有安裝槽,永磁體10置于磁極鐵芯9的安裝槽中,所述永磁體10為對極充磁,磁極單元3與磁極單元3之間設有通風槽板4,所述通風槽板4的材料為相對磁導率介于0.98?10的非導磁材料,所述通風槽板4包括壓板4-1和通風槽片4-2,左右兩塊壓板4-1分別與相鄰的磁極單元3相連,兩個或兩個以上的通風槽片4-2置于左右兩塊壓板4-1之間,將左右兩塊壓板4-1撐開并形成通風通道,所述通風槽片4-2的寬度為8_?20_,在與電機定子鐵芯相匹配的轉子支架I兩端端部設置有冷卻風扇8,所述冷卻風扇8為離心風扇,拉緊螺桿5將磁極單元3以及通風槽板4從軸向固定成一個整體的磁極,所述的轉子支架I包括轉軸1-1、肋1-2、圓環1-3和隔板7,在與磁極相匹配的軸向位置所述肋1-2均勻設置在轉軸1-1的外表面,兩個或兩個以上的圓環1-3均勻設置在肋1-2的外表面,相鄰的圓環1-3與圓環1-3之間設有間隙,所述相鄰圓環1-3之間的間隙為8_?20mm,所述隔板7徑向設置在轉子支架I的中部,所述磁極單元3的內圓處設置凸起的定位塊9-1,圓環1-3外圓在與磁極單元3凸起定位塊9-1相匹配的位置處設有凹槽,磁極單元3的的的定位塊9-1置于圓環1-3的凹槽內并通過螺栓6固定在一起。
[0023]本實用新型還涉及一種永磁電機,其包括永磁電機轉子,所述永磁電機轉子為上述所述的永磁電機轉子。
【主權項】
1.一種永磁電機轉子,其包括轉子支架、磁極,磁極通過螺栓徑向固定在轉子支架上,其特征在于,還包括冷卻風扇、通風槽板,所述磁極從軸向上分為兩段或兩段以上的磁極單元,所述磁極單元包括永磁體和磁極鐵芯,所述磁極鐵芯由沖片疊壓在一起的,磁極鐵芯設有安裝槽,永磁體置于磁極鐵芯的安裝槽中,磁極單元與磁極單元之間設有通風槽板,所述通風槽板包括壓板和通風槽片,左右兩塊壓板分別與相鄰的磁極單元相連,兩個或兩個以上的通風槽片置于左右兩塊壓板之間,將左右兩塊壓板撐開并形成通風通道,在與電機定子鐵芯相匹配的轉子支架端部設置有冷卻風扇,拉緊螺桿將磁極單元以及通風槽板從軸向固定成一個整體的磁極,所述的轉子支架包括轉軸、肋和圓環,在與磁極相匹配的軸向位置所述肋均勻設置在轉軸的外表面,兩個或兩個以上的圓環均勻設置在肋的外表面,相鄰的圓環與圓環之間設有間隙,所述磁極單元的內圓處設置凸起的定位塊,圓環外圓在與磁極單元凸起定位塊相匹配的位置處設有凹槽,磁極單元的凸起置于圓環的凹槽內并通過螺栓固定在一起。2.根據權利要求1所述的一種永磁電機轉子,其特征在于,在與電機定子鐵芯相匹配的轉子支架兩端端部均設置有冷卻風扇。3.根據權利要求1或權利要求2所述的一種永磁電機轉子,其特征在于所述冷卻風扇為離心風扇。4.根據權利要求3所述的一種永磁電機轉子,其特征在于,還包括隔板,所述隔板徑向設置在轉子支架的中部。5.根據權利要求3所述的一種永磁電機轉子,其特征在于,所述通風槽板的材料為相對磁導率介于0.98?10的非導磁材料。6.根據權利要求3所述的一種永磁電機轉子,其特征在于,所述通風槽片的寬度為8mm?20mm ο7.根據權利要求3所述的一種永磁電機轉子,其特征在于,所述相鄰圓環之間的間隙為8mm?2Ommο8.根據權利要求6所述的一種永磁電機轉子,其特征在于,所述相鄰圓環之間的間隙為8mm?2Ommο9.根據權利要求3所述的一種永磁電機轉子,其特征在于,所述磁極單元的沖片之間是通過鉚接扣緊的。10.根據權利要求8所述的一種永磁電機轉子,其特征在于,所述磁極單元的沖片之間是通過鉚接扣緊的。11.根據權利要求3所述的一種永磁電機轉子,其特征在于,所述磁極單元為對極充磁。12.根據權利要求10所述的一種永磁電機轉子,其特征在于,所述磁極單元為對極充磁。13.根據權利要求3所述的一種永磁電機轉子,其特征在于,所述磁極單元的長度為40mm?10mmο14.根據權利要求8所述的一種永磁電機轉子,其特征在于,所述磁極單元的長度為40mm?10mmο15.—種永磁電機,其包括永磁電機轉子,其特征在于,所述永磁電機轉子為上述權利要求I至權利要求14任一權利要求所述的永磁電機轉子。
【專利摘要】本實用新型涉及一種永磁電機轉子,其包括轉子支架、磁極、冷卻風扇、通風槽板,磁極從軸向上分為兩段或兩段以上的磁極單元,磁極單元與磁極單元之間設有通風槽板,在與電機定子鐵芯相匹配的轉子支架端部設置有冷卻風扇,轉子支架包括轉軸、肋和圓環,兩個或兩個以上的圓環均勻設置在肋的外表面,磁極單元的內圓處設置凸起的定位塊,磁極單元的凸起置于圓環的凹槽內并通過螺栓固定在一起。本實用新型將自冷風扇置于轉子上,降低了電機系統復雜性,分段磁極間轉子通風槽板吹風冷卻定子鐵芯,另外冷風對磁極鐵芯內部進行了直接冷卻,提高了永磁電機冷卻效果。本實用新型還涉及一種包含這種轉子的永磁電機。
【IPC分類】H02K1/28, H02K1/27, H02K9/04, H02K1/32
【公開號】CN205178686
【申請號】CN201521033211
【發明人】雷向福, 王步瑤, 劉智勇, 楊國偉, 賀玉民
【申請人】湘潭電機股份有限公司
【公開日】2016年4月20日
【申請日】2015年12月14日