專利名稱:高品質永磁同步電動機的制作方法
技術領域:
本實用新型永磁同步電動機屬于電動機領域。 技術背景
現有的永磁電動機按永久磁鋼嵌入轉子的位置可分為內置式或外置式轉子 結構的永磁電動機。內置式轉子結構的永磁電動機存在轉子結構漏磁大,轉矩 小、力能指標差、轉子結構機械強度差等技術缺陷。外置式轉子結構的永磁電 動機存在永久磁鋼固定難度大和永久磁鋼在運轉中易破碎,受自身結構上的限 制不能安裝環型阻尼式起動繞組,無自起動功能,需要外設輔助起動裝置才能 起動運轉等技術缺陷。內置式或外置式轉子結構的永磁電動機均存在磁拉力帶 來運轉阻力大造成功率損失大,明顯降低了效率和力能指標,應用前景不好。 實用新型內容
本實用新型的目的在于提供一種具有自起動功能的外置式轉子結構的高品 質永磁同步電動機。結構輕巧,功率密度大、力能指標好、節電明顯、效率高 和功率因素高,噪音低、運行平穩、調速性能優良、故障少、運行維護成本低, 起動轉矩大和運行轉矩大,帶動負載能力強和突加突卸負載的抗沖力強。攻破了 外置式轉子結構的永磁電動機受自身結構上的限制不能安裝環型阻尼式起動繞 組的技術難關,彌補了外置式轉子結構的永磁電動機存在永久磁鋼固定難度大 和永久磁鋼在運轉中易破碎的技術缺陷。
本實用新型采用的技術方案
本實用新型與現有技術相比,其優點在于-
1、采用永久磁鋼制造同心式瓦片形磁極或同心式凸梯形磁極,在同心式瓦 片形磁極或同心式凸梯形磁極兩側矩形面的軸向上開有凹型鍵槽,大大提高了 永久磁鋼的抗拉強度和安裝效率,攻破了外置式轉子結構的永磁電動機的永久
4磁鋼固定難度大和在運轉中永久磁鋼易破碎的技術難關。
2、 定子鐵芯結構采用定子沖片斜槽方式疊裝合成,攻破了現有的永磁同步 電動機存在磁拉力帶來運轉阻力大造成功率損失大的技術難關,大大提高了永 磁同歩電動機的效率和力能指標。
3、 定子繞組結構采用繞制在定子鐵芯上的ri個獨立繞組連接構成。采用高 效率的自動化嵌線新工藝方法替代低效率的手工嵌線方法,實現了規模化低成 本生產,解決了現有的永磁電動機定子鐵芯結構難以實現自動化嵌線新工藝的 技術難題。
4、 在轉子鐵芯上開有ii個均勻分布的凹型定位槽,在凹型定位槽內側面的 軸向上設有固定同心式瓦片形磁極或同心式凸梯形磁極的鍵條,將n個同心式 瓦片形磁極或同心式凸梯形磁極安裝在轉子鐵芯上的凹型定位槽中,有序排列 成n對N極和S極磁極結構,構成漏磁極小的外置式轉子結構。大大提高了永 磁同步電動機的氣隙磁密和功率密度,彌補了內置式永磁電動機漏磁大和功率 密度低的技術缺陷。
5、 在轉子鐵芯上設有n個均勻分布的轉子齒,在轉子齒上開有阻尼孔,將阻 尼式起動導條放入阻尼孔中,在阻尼式起動導條的兩端上安裝有阻尼式起動導 環,構成環型阻尼式起動繞組,攻破了外置式永磁同步電動機受自身結構上的 限制不能安裝環型阻尼式起動繞組的技術難關。
6、 轉子鐵芯結構采用整體式轉子沖片疊裝合成并固定在轉軸上。大大提高 了轉子總成的同心度和機械強度,彌補了內置式永磁同步電動機存在轉子結構 機械強度差的技術缺陷。
圖1為本發明整機結構示意圖; 圖2、圖3為本發明轉子結構示意圖4、圖5、圖6、圖7為本發明同心式瓦片形磁極或同心式凸梯形磁極結 構示意圖;圖8、圖9為本發明阻尼式起動導環結構示意圖; 圖10、圖ll為本發明阻尼式起動導條結構示意圖; 圖12、為本發明轉子沖片結構示意圖。
具體實施方式
參閱圖l結構示意圖所示1、為定子總成;2、為轉子總成;8、為阻尼式 起動導條;9、為阻尼式起動導環;10、為定子繞組;11、為轉軸;12、為軸承; 13、為端蓋;14、為機殼;15、為風扇;16、為風罩。
參閱圖2、圖3結構示意圖所示3、為轉子齒;4、為轉子心芯;6、為同 心式瓦片形磁極或同心式凸梯形磁極;8、為阻尼式起動導條;9、為阻尼式起 動導環;11、為轉軸。
參閱圖4、圖5、圖6、圖7結構示意圖所示6、為同心式瓦片形磁極或同 心式凸梯形磁極;60、為凹型鍵槽。
參閱圖8、圖9結構示意圖所示9、為阻尼式起動導環。
參閱圖IO、圖ll結構示意圖所示8、為阻尼式起動導條。
參閱圖12結構示意圖所示3、為轉子齒;5、為凹型定位槽;7、為阻尼 孔;17、為轉子沖片;50、為鍵條。
本發明將n個同心式瓦片形磁極或同心式凸梯形磁極[6]安裝在轉子鐵芯 [4]上的凹型定位槽[5]中,采用凹型定位槽[5]內側面的軸向鍵條[50]安裝在同 心式瓦片形磁極或同心式凸梯形磁極[6]上的凹型鍵槽[60]內將其固定,構成n 對N極和S極磁極結構。將阻尼式起動導條[8]裝入轉子齒[3]上的阻尼孔[7] 中,在阻尼式起動導條[8]的兩端上安裝阻尼式起動導環[9],構成環型阻尼式 起動繞組。定子總成[1]安裝在機殼[14]的內圓里,端蓋[13]安裝在機殼[14]內 圓兩端的止口上,軸承[12]的外圈安裝在端蓋[13]中心位置的軸承室內,軸承 [12]的內圈安裝在轉軸[11]的兩端上,轉子總成[2]安裝在定子總成[1]的內圓 里,風扇[15]安裝在轉軸[11]的末端上,風罩[16]安裝在機殼[14]上,可完成 整機組裝。
權利要求1、一種高品質永磁同步電動機,包括定子總成[1]、轉子總成[2]、轉軸[11]、軸承[12]、端蓋[13]、機殼[14]、風扇[15]及風罩[16]等其特征在于定子總成[1]安裝在機殼[14]的內圓里,端蓋[13]安裝在機殼[14]內圓兩端的止口上,軸承[12]的外圈安裝在端蓋[13]中心位置的軸承室內,軸承[12]的內圈安裝在轉軸[11]的兩端上,轉子總成[2]安裝在定子總成[1]的內圓里,風扇[15]安裝在轉軸[11]的末端上,風罩[16]安裝在機殼[14]上。
2、 根據權利要求1所述的高品質永磁同步電動機,其特征在于所述的定子 總成[1]由定子鐵芯和定子繞組[10]構成,轉子總成[2]由同心式瓦片形磁極或 同心式凸梯形磁極[6]、轉子鐵芯[4]、阻尼式起動導條[8]及阻尼式起動導環[9] 構成。
3、 根據權利要求2所述的高品質永磁同步電動機,其特征在于所述的同心 式瓦片形磁極或同心式凸梯形磁極[6]采用永久磁鋼制造,在同心式瓦片形磁極 或同心式凸梯形磁極[6]兩側矩形面的軸向上開有凹型鍵槽[60]。
4、 根據權利要求2所述的高品質永磁同步電動機,其特征在于所述的定子 鐵芯結構采用定子沖片斜槽方式疊裝合成,定子繞組[10]結構采用繞制在定子 鐵芯上的n個獨立繞組連接構成。
5、 根據權力要求2所述的高品質永磁同步電動機,其特征在于所述的轉子 鐵芯[4]上開有n個均勻分布的凹型定位槽[5],在凹型定位槽[5]內側面的軸向 上設有固定同心式瓦片形磁極或同心式凸梯形磁極[6]的鍵條[50],將n個同心 式瓦片形磁極或同心式凸梯形磁極[6]安裝在轉子鐵芯[4]上的凹型定位槽[5] 內,有序排列成ii對N極和S極磁極結構,構成漏磁極小的外置式轉子結構。
6、 根據權利要求2所述的高品質永磁同步電動機,其特征在于所述的轉子 鐵芯[4]上設有n個均勻分布的轉子齒[3],轉子齒[3]上開有阻尼孔[7],將阻尼式起動導條[8]裝入轉子齒[3]上的阻尼孔[7]內,阻尼式起動導條[8]的兩端 上安裝阻尼式起動導環[9],構成環型阻尼式起動繞組。
7、根據權利要求2所述的高品質永磁同步電動機,其特征在于所述的轉子 鐵芯[4]結構采用整體式轉子沖片[17]疊裝合成并固定在轉軸[11]上。
專利摘要本實用新型涉及一種具有自起動功能的外置式轉子結構的高品質永磁同步電動機。結構輕巧,功率密度大、力能指標好、節電明顯、效率高和功率因數高,噪音低、運行平穩、調速性能優良、故障少、運行維護成本低、起動轉矩大和運行轉矩大,帶動負載能力強和突加突卸負載的抗沖力強。攻破了外置式轉子結構的永磁電動機受自身結構上的限制不能安裝環型阻尼式起動繞組和永久磁鋼在運轉中易破碎的技術難關,彌補了現有的內置式轉子結構的永磁電動機存在轉子結構機械強度差、漏磁大、氣隙磁密低和功率密度低、力能指標差等技術缺陷。可替代現有的同步電動機或感應式異步電動機,應用前景廣泛。
文檔編號H02K1/27GK201298797SQ20082015208
公開日2009年8月26日 申請日期2008年8月18日 優先權日2008年8月18日
發明者波 于 申請人:波 于