專利名稱：高效稀土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稀土永磁同步電動機，屬動力電機領域。
背景技術：
稀土永磁材料應用于電機行業，使電機性能發生很大的改變，稀土永磁同步電動機與一般感應電動機相比具有較高的工作效率和功率因數，起動轉矩大，運載能力強，特別適應油田抽油機匹配動力。現有技術中永磁同步電動機的定子與普通感應式電動機相近，轉子結構形式各異，體現出不同的性能差異。其中徑向均布軸向排列永磁體結構形式的轉子，雖然結構簡單緊湊，成本較低，但是由于采用整體結構硅鋼片，永磁體只能從鐵芯兩側嵌入，安裝調換十分困難，且整體結構硅鋼片極間無隔磁，易產生漏磁，造成永磁材料浪費，降低了電機的過載能力。
實用新型內容本實用新型就是針對目前永磁電機轉子極間漏磁及磁鋼裝卸困難的問題，從而提供一種具有新型結構轉子的電動機，它包括轉子2和定子3，轉子2由轉子軸8、鼠籠導條6、鋁套11、永磁體4和鐵芯5組成，在鐵芯5上設有一組橫截面分別為矩形的槽5-1和梯形的槽5-2，梯形槽5-2設置在矩形槽5-1的外端并與矩形槽5-1相通，梯形槽5-2的小端設置在鐵芯5的外表面上，所述轉子2還包括鼠籠導條6，鼠籠導條6包括一組梯形導條6-1，梯形導條6-1的橫截面與梯形槽5-2的橫截面相適應并鑲嵌在梯形槽5-2內，所述永磁體4的橫截面與矩形槽5-1的橫截面相適應并鑲嵌在矩形槽5-1內。本實用新型轉子鐵芯采用扇形芯片，制造工藝簡單、加工沖制容易、成本低廉，其自然形成的隔磁橋能減少漏磁，顯著提高永磁材料的利用率，且提高了電機的功率，達到縮小電動機體積、降低制造成本的同時，提高電動機的啟動轉矩和過載能力的目的，由于磁鋼沿軸向排列，很容易在上方直接插入槽中，安裝調換十分便利。本實用新型節電效果顯著，尤其適用于低滲透油田抽油機的驅動，具有很好的經濟效益與社會效益。


圖1是本實用新型整體結構示意圖，圖2是轉子2的結構示意圖，圖3是鐵芯5的結構示意圖，圖4是永磁體4、鼠籠導條6與鐵芯5連接后的結構示意圖，圖5是鐵芯5的磁極分布圖，圖6是扇形芯片7的結構示意圖。
具體實施方式
一本實施方式包括轉子2和定子3，轉子2由轉子軸8、鼠籠導條6、鋁套11、永磁體4和鐵芯5組成，在鐵芯5上設有一組橫截面分別為矩形的槽5-1和梯形的槽5-2，梯形槽5-2設置在矩形槽5-1的外端并與矩形槽5-1相通，梯形槽5-2的小端設置在鐵芯5的外表面上，所述轉子2還包括鼠籠導條6，鼠籠導條6包括一組梯形導條6-1，梯形導條6-1的橫截面與梯形槽5-2的橫截面相適應并鑲嵌在梯形槽5-2內，所述永磁體4的橫截面與矩形槽5-1的橫截面相適應并鑲嵌在矩形槽5-1內。在鐵芯5上還設有一組圓形槽5-3，所述鼠籠導條6還包括一組圓導條6-2，圓導條6-2的橫截面與圓形槽5-3的橫截面相適應并鑲嵌在圓形槽5-3內。鐵芯5由一組扇形芯片7沿徑向布置為正圓再沿軸向疊加而成，扇形芯片7的直線邊與內弧面連接處設有凹槽7-1，兩個扇形芯片7的凹槽7-1相對組成一個橫截面為矩形的槽5-1，扇形芯片7的直線邊與外弧面連接處設有凹槽7-2，兩個扇形芯片7的凹槽7-2相對組成一個橫截面為梯形的槽5-2。當轉子軸8為導磁材料時，轉子軸8與鐵芯5或永磁體4之間采用不導磁的物質連接，即可以在轉子軸8與永磁體4之間裝有鋁套11，在鋁套11、永磁體4和鼠籠導條6的兩個端面上分別固接有左端板9和右端板10，左端板9與右端板10起到對鼠籠導條6、永磁體4和鋁套11固定的作用。本實用新型中轉子永磁體4的個數及矩形槽5-1的個數、梯形槽5-2的個數、梯形導條6-1的個數均與電機的極數相同。
安裝時，將扇形芯片7沿軸向疊加到轉子尺寸后嵌入圓導條6-2，由左端板9和右端板10連接成轉子鐵芯，與鋁套11澆鑄成一體后與轉子軸8壓裝或直接澆鑄在一起，精車后，插入永磁體4，穿入梯形導條6-1，形成完整的轉子，電機定子通入三相電流產生旋轉磁場，旋轉磁場的磁路通過鐵芯5切割轉子的鼠籠導條6，在鼠籠導條6中感應出電勢和電流，旋轉磁場和電流相互作用產生電磁力使電機轉動起來，當電機轉速接近旋轉磁場轉速時，旋轉磁場直接作用永磁體4，使電機與旋轉磁場同步運轉。
權利要求1.一種高效稀土永磁同步電動機，它包括轉子(2)和定子(3)，轉子(2)由轉子軸(8)、鼠籠導條(6)、鋁套(11)、永磁體(4)和鐵芯(5)組成，其特征在于在鐵芯(5)上設有一組橫截面分別為矩形的槽(5-1)和梯形的槽(5-2)，梯形槽(5-2)設置在矩形槽(5-1)的外端并與矩形槽(5-1)相通，梯形槽(5-2)的小端設置在鐵芯(5)的外表面上，所述轉子(2)還包括鼠籠導條(6)，鼠籠導條(6)包括一組梯形導條(6-1)，梯形導條(6-1)的橫截面與梯形槽(5-2)的橫截面相適應并鑲嵌在梯形槽(5-2)內，所述永磁體(4)的橫截面與矩形槽(5-1)的橫截面相適應并鑲嵌在矩形槽(5-1)內。
2.根據權利要求1所述的高效稀土永磁同步電動機，其特征在于在鐵芯(5)上還設有一組圓形槽(5-3)，所述鼠籠導條(6)還包括一組圓導條(6-2)，圓導條(6-2)的橫截面與圓形槽(5-3)的橫截面相適應并鑲嵌在圓形槽(5-3)內。
3.根據權利要求1所述的高效稀土永磁同步電動機，其特征在于所述鐵芯(5)由一組扇形芯片(7)沿徑向布置為正圓再沿軸向疊加而成，扇形芯片(7)的直線邊與內弧面連接處設有凹槽(7-1)，兩個扇形芯片(7)的凹槽(7-1)相對組成一個橫截面為矩形的槽(5-1)，扇形芯片(7)的直線邊與外弧面連接處設有凹槽(7-2)，兩個扇形芯片(7)的凹槽(7-2)相對組成一個橫截面為梯形的槽(5-2)。
4.根據權利要求1所述的高效稀土永磁同步電動機，其特征在于在轉子軸(8)與永磁體(4)之間裝有鋁套(11)，在鋁套(11)、永磁體(4)和鼠籠導條(6)的兩個端面上分別固接有左端板(9)和右端板(10)。
專利摘要高效稀土永磁同步電動機，它涉及一種稀土永磁同步電動機，屬動力電機領域。現有技術中永磁體安裝調換十分困難，易產生漏磁，造成永磁材料浪費，降低了電機的過載能力。本實用新型在鐵芯(5)上設有一組橫截面分別為矩形的槽(5－1)和梯形的槽(5－2)，梯形槽(5－2)設置在矩形槽(5－1)的外端并與矩形槽(5－1)相通，梯形槽(5－2)的小端設置在鐵芯(5)的外表面上，轉子(2)還包括鼠籠導條(6)，鼠籠導條(6)包括一組梯形導條(6－1)，梯形導條(6－1)的橫截面與梯形槽(5－2)的橫截面相適應并鑲嵌在梯形槽(5－2)內。本實用新型轉子鐵芯采用扇形芯片，制造工藝簡單、加工沖制容易，永磁體安裝調換十分便利，尤其適用于低滲透油田抽油機的驅動，具有很好的經濟效益與社會效益。
文檔編號H02K1/27GK2618358SQ03213220
公開日2004年5月26日 申請日期2003年5月19日 優先權日2003年5月19日
發明者仇化民 申請人:黑龍江永磁機電設備制造有限公司