專(zhuān)利名稱(chēng):高強(qiáng)度永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種電機(jī)結(jié)構(gòu),特別是一種高強(qiáng)度永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)。
目前,人們使用的一種永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),由中心軸、鐵芯和粘結(jié)在其外圓表面處的圓弧面形磁鋼構(gòu)成圓輥狀結(jié)構(gòu),在各磁鋼外圍,套裝有非磁性緊固套層。由于上述磁鋼是粘接在鐵芯表面,其外圍只套裝有強(qiáng)度有限的緊固套層,隨著電機(jī)及轉(zhuǎn)子直徑的加大,磁鋼所受到的離心力會(huì)相應(yīng)增大,磁鋼極易脫落并甩出,因此其缺點(diǎn)是,轉(zhuǎn)子強(qiáng)度低,易于出現(xiàn)事故。
本實(shí)用新型的目的在于,提高各磁鋼與鐵芯的附著強(qiáng)度,而提供一種高強(qiáng)度永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)。
為了達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型采取的解決方案是,它由中心軸、鐵芯和附著在其外圓表面上的至少1對(duì)(即2個(gè))圓弧面形(瓦片形)的磁鋼構(gòu)成圓輥狀結(jié)構(gòu),當(dāng)然磁鋼還可設(shè)置有2對(duì)、3對(duì)、4對(duì)甚至更多對(duì)。各相鄰兩磁鋼的側(cè)面之間留有氣隙(即縫隙),其特點(diǎn)是,所述各磁鋼均通過(guò)相應(yīng)的鎖緊件與上述鐵芯構(gòu)成緊固聯(lián)結(jié)結(jié)構(gòu),以此確保各磁鋼不會(huì)因轉(zhuǎn)子直徑增大、所受離心力增大而被甩落,有效地提高了轉(zhuǎn)子強(qiáng)度。
上述鎖緊件的一端鎖卡在鐵芯中的鎖卡槽中,其另一端鎖卡在相應(yīng)磁鋼中或相鄰兩磁鋼側(cè)面處的鎖卡槽面處。最好在上述各磁鋼的側(cè)面處均設(shè)置有鎖卡槽面,各相鄰兩磁鋼之間留有鎖緊件卡入用的縫隙,所述鐵芯上與上述各縫隙相對(duì)應(yīng)的部位均設(shè)置有鎖卡槽,所述各鎖緊件是內(nèi)外兩端帶有徑向卡擋凸臺(tái)的鎖卡緊固件,所述各鎖緊件分別卡入與之相對(duì)應(yīng)的上述縫隙中,其外端卡擋凸臺(tái)與上述相應(yīng)磁鋼側(cè)面處的鎖卡槽面鎖緊配合,其內(nèi)端卡擋凸臺(tái)卡入上述鐵芯上相應(yīng)的鎖卡槽中,與上述鐵芯鎖緊配合。所述各鎖緊件均由非導(dǎo)磁材料制成。上述各鎖緊件既可以是一個(gè)整體部件,也可以是由各鎖緊薄片疊合而成的組合部件。各鎖緊件也可以均為鎖緊螺釘,且均由非導(dǎo)磁材料制成,各鎖緊螺釘穿過(guò)上述各磁鋼之間的縫隙,將相應(yīng)磁鋼鎖緊在鐵芯上,且每個(gè)縫隙處鎖緊螺釘?shù)臄?shù)量至少為1個(gè),如2、3、4個(gè)等,一般為2個(gè)。
由于本實(shí)用新型采用了上述結(jié)構(gòu),各磁鋼是通過(guò)相應(yīng)的鎖緊件與鐵芯鎖緊聯(lián)結(jié),鎖緊件為內(nèi)外兩側(cè)帶徑向卡接凸臺(tái)的鎖緊固定件,或者為鎖緊螺釘,因此,各磁鋼不會(huì)因轉(zhuǎn)子直徑加大、離心力增大而被甩脫,具有磁鋼附著強(qiáng)度高、轉(zhuǎn)子強(qiáng)度高、不會(huì)出現(xiàn)磁鋼甩落事故的優(yōu)點(diǎn),且其結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單,用鎖緊薄片疊合成鎖緊件時(shí),制作及安裝費(fèi)用會(huì)大大降低,是理想的永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明。
圖1是實(shí)施例1所述本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是圖1所示本實(shí)用新型的左視圖;圖3是本實(shí)用新型的鎖緊薄片示意圖;圖4是本實(shí)用新型的各鎖緊薄片疊合成鎖緊件時(shí)的示意圖;圖5是圖1所示本實(shí)用新型的磁鋼側(cè)面處的鎖卡槽面為“L”型槽面時(shí)的局部結(jié)構(gòu)示意圖;圖6是圖1所示本實(shí)用新型的各磁鋼側(cè)面處鎖卡槽面為弧面形槽面時(shí)的局部結(jié)構(gòu)示意圖;圖7是實(shí)施例2所述本實(shí)用新型的局部結(jié)構(gòu)示意圖。
實(shí)施例1,在圖1所示結(jié)構(gòu)示意圖和圖2所示左視圖中,本實(shí)用新型由中心軸1、鐵芯2和附著在其外圓表面上的3對(duì)(即6個(gè))圓弧面形的磁鋼構(gòu)成圓輥狀結(jié)構(gòu),上述各相鄰兩磁鋼側(cè)面之間留有氣隙,即卡入鎖緊件用的縫隙。各磁鋼通過(guò)鎖緊件與鐵芯2構(gòu)成鎖緊聯(lián)結(jié)結(jié)構(gòu)。各鎖緊件鎖卡在兩個(gè)相鄰磁鋼側(cè)面處的鎖卡槽面處。在圖1、圖2中,磁鋼3、7、9即為上述磁鋼中的3個(gè),上述各磁鋼的側(cè)面處,均設(shè)置有鎖卡槽面,此處鎖卡槽面由相鄰兩磁鋼側(cè)面處的斜面構(gòu)成外端寬、內(nèi)端窄的“V”形鎖卡槽面,且各相鄰兩磁鋼之間均留有鎖緊件卡入用的縫隙。鐵芯2上與上述各縫隙相對(duì)應(yīng)的部位均設(shè)置有鎖卡槽,所述各鎖緊件是內(nèi)外兩側(cè)帶有徑向卡擋凸臺(tái)的鎖卡緊固件,各鎖緊件分別卡入與之相對(duì)應(yīng)的上述縫隙中,外側(cè)卡擋凸臺(tái)與上述相應(yīng)磁鋼側(cè)面處的鎖卡槽面鎖緊配合,其內(nèi)側(cè)卡擋凸臺(tái)卡入鐵芯2上相應(yīng)的鎖卡槽中,與鐵芯2鎖緊配合,各鎖緊件均由非導(dǎo)磁材料制成。在圖1中,鎖卡槽8即為鐵芯2上的一個(gè)鎖卡槽,鎖緊件6的外端設(shè)置有徑向卡擋凸臺(tái)5、其內(nèi)端設(shè)置有徑向卡擋凸臺(tái)4。鎖緊件6卡入磁鋼3與磁鋼7之間的縫隙中,卡擋凸臺(tái)5鎖卡在磁鋼3側(cè)面處的斜面與磁鋼7側(cè)面處的斜面構(gòu)成的“V”形鎖卡槽面處,卡擋凸臺(tái)4鎖卡在鐵芯2上的鎖卡槽8中,使磁鋼3、7與鐵芯2徑向鎖緊,鎖緊件6由非導(dǎo)磁材料制成,如不銹鋼、銅、鋁、合金鋁等,此處由不銹鋼制成。其它各磁鋼通過(guò)鎖緊件與鐵芯2的鎖緊結(jié)構(gòu)與此相同。圖1中,鎖緊件6是橫斷面近于“工”字形的部件,它既可為一整體部件,又可由各鎖緊薄片疊合而成。在圖3中,鎖緊薄片10為疊合鎖緊件6的鎖緊薄片之一。在圖4中,鎖緊件6由鎖緊薄片10等疊合成一個(gè)“工”字形組合部件,當(dāng)然鎖緊件6還可以是一個(gè)“工”字形的整體部件。此處不再給出圖示。各鎖緊件可以是由各鎖緊薄片疊合而成的組合部件,但可以不是“工”字形,如采用“J”字形等。各磁鋼側(cè)面處的鎖卡槽面可以為其它不同形狀,在圖5所示示意圖中,磁鋼3與磁鋼7側(cè)面處的鎖卡槽面為“L”形鎖卡槽面,鎖緊件6的徑向卡擋凸臺(tái)5鎖卡在其中。其它各鎖卡槽面與此相同。在圖6所示示意圖中,磁鋼3與磁鋼7側(cè)面處的鎖卡槽面為弧面形鎖卡槽面,鎖緊件6的徑向卡擋凸臺(tái)5鎖卡在其中,其它各鎖卡槽面與此相同。
實(shí)施例2,本實(shí)用新型除了各鎖緊件均為鎖緊螺釘以及鐵芯上未設(shè)置鎖卡槽以外,其它結(jié)構(gòu)均與實(shí)施例1所述相同。在本實(shí)施例中,本實(shí)用新型的各鎖緊螺釘均用非導(dǎo)磁材料制成,如用不銹鋼、鋁、銅、合金鋁等非導(dǎo)磁材料制成,此處由銅制成。上述各非導(dǎo)磁鎖緊螺釘穿過(guò)各相鄰兩個(gè)磁鋼之間的氣隙即鎖緊件卡入用的縫隙,將相應(yīng)兩磁鋼鎖緊在鐵芯上。在圖7所示示意圖中,非導(dǎo)磁的鎖緊螺釘11穿過(guò)磁鋼3、7之間的氣隙(即縫隙),旋入鐵芯2中,將磁鋼3、7鎖緊在鐵芯2上,使其難以被甩出。當(dāng)然最好在磁鋼3、7之間的氣隙處設(shè)置有2個(gè)或2個(gè)以上的上述鎖緊螺釘,以確保有足夠的鎖緊強(qiáng)度和鎖緊穩(wěn)定性。其它各磁鋼與磁鋼3、7的鎖緊方式相同。在利用本實(shí)用新型制作電機(jī)時(shí),可配用各種結(jié)構(gòu)的定子,例如可選用如下結(jié)構(gòu)的定子,該定子在其套筒狀定子鐵芯上位于其各相鄰的兩個(gè)定子繞組嵌線槽之間部位的內(nèi)圓處,設(shè)置有空槽口,其深度和寬度與嵌線槽槽口深度和寬度相同或相近,當(dāng)然也可不設(shè)置各空槽口,只在各嵌線槽槽口處填充有磁性槽泥。無(wú)論采用哪種定子結(jié)構(gòu),也無(wú)論用其制作成的電機(jī)用作電動(dòng)機(jī)還是用作發(fā)電機(jī),上述轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種高強(qiáng)度永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),由中心軸[1]、鐵芯[2]和附著在其外圓表面上的至少1對(duì)圓弧面形的磁鋼構(gòu)成圓輥狀結(jié)構(gòu),所述各相鄰兩磁鋼的側(cè)面之間留有氣隙,其特征在于,所述各磁鋼均通過(guò)相應(yīng)的鎖緊件與上述鐵芯[2]構(gòu)成鎖緊聯(lián)結(jié)結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強(qiáng)度永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),其特征在于,所述各磁鋼的側(cè)面處,均設(shè)置有鎖卡槽面,且各相鄰兩磁鋼之間均留有鎖緊件卡入用的縫隙,所述鐵芯[2]上與上述各縫隙相對(duì)應(yīng)的部位均設(shè)置有鎖卡槽,所述各鎖緊件是內(nèi)外兩側(cè)帶有徑向卡擋凸臺(tái)的鎖卡緊固件,所述各鎖緊件分別卡入與之相對(duì)應(yīng)的上述縫隙中,其外側(cè)卡擋凸臺(tái)與上述相應(yīng)磁鋼側(cè)面處的鎖卡槽面鎖緊配合,其內(nèi)側(cè)卡擋凸臺(tái)卡入上述鐵芯[2]上相應(yīng)的鎖卡槽中,與上述鐵芯[2]鎖緊配合,所述各鎖緊件均由非導(dǎo)磁材料制成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高強(qiáng)度永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),其特征在于,所述鎖緊件是由各鎖緊薄片疊合而成的組合部件。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高強(qiáng)度永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),其特征在于,所述各鎖緊件是一個(gè)橫斷面為“工”字型的整體部件或者是由各“工”字形鎖緊薄片疊合而成的組合部件。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高強(qiáng)度永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),其特征在于,所述各磁鋼側(cè)面處的鎖卡槽面為“V”形鎖卡槽面、“L”形鎖卡槽面或弧面形鎖卡槽面。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強(qiáng)度永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),其特征在于,所述各磁鋼的側(cè)面處,均設(shè)置有鎖卡槽面,且各相鄰兩磁鋼之間均留有鎖緊件卡入用的縫隙,所述各鎖緊件均為鎖緊螺釘,各鎖緊螺釘均用非導(dǎo)磁材料制成,上述非導(dǎo)磁鎖緊螺釘穿過(guò)各相鄰兩磁鋼之間的縫隙,將相應(yīng)磁鋼鎖緊在鐵芯[2]上。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種高強(qiáng)度永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),它由中心軸(1)、鐵芯(2)和附著在其外圓表面上的至少1對(duì)圓弧面形的磁鋼構(gòu)成圓輥狀結(jié)構(gòu),各相鄰兩磁鋼側(cè)面之間留有氣隙,各磁鋼通過(guò)相應(yīng)的鎖緊件與鐵芯(2)構(gòu)成鎖緊聯(lián)結(jié)結(jié)構(gòu),它解決了現(xiàn)有技術(shù)強(qiáng)度差、磁鋼易被甩出,易出現(xiàn)事故的問(wèn)題,用于制作各型永磁同步電機(jī)。
文檔編號(hào)H02K1/27GK2376128SQ9921143
公開(kāi)日2000年4月26日 申請(qǐng)日期1999年5月14日 優(yōu)先權(quán)日1999年5月14日
發(fā)明者石正鐸 申請(qǐng)人:路子明, 石正鐸