專利名稱：一種交流永磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及 電機(jī)技術(shù)，尤其涉及一種交流永磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子。
背景技術(shù)：
目前，廣泛采用的交流永磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)，依永磁體設(shè)置方式，可區(qū)分為表面式轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)和內(nèi)置式轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)。通常意義上講，作為交流永磁發(fā)電機(jī)或發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，表面式比內(nèi)置式更能充分地發(fā)揮永磁材料性能。中國(guó)專利文獻(xiàn)CN2655498Y于2004年11月10日公開了一種單向稀土永磁發(fā)電機(jī)，從該文獻(xiàn)的圖3-6可以得出，轉(zhuǎn)子采用的是表面式結(jié)構(gòu)，瓦形的永磁體設(shè)置于鐵芯的表面，并且未采取特別的加固措施，很多情況下，永磁體是采用膠水粘貼于鐵芯。但是，因轉(zhuǎn)子工作時(shí)轉(zhuǎn)速高，具有較大的離心力，因此，前述專利文獻(xiàn)中公開的永磁發(fā)電機(jī)技術(shù)中的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)單就永磁體組裝結(jié)構(gòu)這一點(diǎn)來說，并不成熟，離心力以及啟動(dòng)停止時(shí)慣性力客觀上會(huì)對(duì)永磁體造成損環(huán)?，F(xiàn)有技術(shù)中，大都采用永磁體用高強(qiáng)度非導(dǎo)磁圈固定，以克服離心力以及啟動(dòng)停止時(shí)慣性力對(duì)永磁體造成損環(huán)，關(guān)于非導(dǎo)磁圈固定永磁體技術(shù)，可以參考王秀和等編著的《永磁電機(jī)》(中國(guó)電力出版社，第2版，2011年I月I日)。然而，非導(dǎo)磁圈具有一定的厚度，加大了永磁體與電機(jī)/發(fā)電機(jī)定子繞組線圈之間的距離，仍然會(huì)影響永磁材料性能的發(fā)揮。稀土永磁資源十分寶貴，非導(dǎo)磁圈雖然能解決永磁體克服離心損壞的問題，但仍不理想。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處而提供一種永磁體連接可靠的交流永磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子。獨(dú)立地，本發(fā)明的目的還在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處而提供一種永磁體性能得以充分發(fā)揮的交流永磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子。獨(dú)立地，本發(fā)明的目的還在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處而提供一種永磁體連接可靠同時(shí)永磁體性能得以充分發(fā)揮的交流永磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子。本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種交流永磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子，包括主軸、鐵芯、永磁體，所述主軸穿設(shè)于所述鐵芯的中心，其特征在于所述永磁體設(shè)置于所述鐵芯的表面，所述鐵芯表面具有兩條或四條或六條沿所述鐵芯軸心均布設(shè)置的格板，所述永磁體呈瓦形且設(shè)置于相鄰的格板構(gòu)成的容置空間內(nèi)，且永磁體的兩側(cè)壁均抵接于所述容置空間兩側(cè)的格板，所述容置空間的底部具有燕尾槽，所述永磁體之瓦形的內(nèi)側(cè)具有相對(duì)應(yīng)的燕尾棱，所述燕尾棱的寬度是所述永磁體瓦形內(nèi)側(cè)寬度的0. 75至0. 95倍，所述格板內(nèi)還具有中空的隔磁位，隔磁位頂端還具有斷口。永磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子，其特上在于所述中空的隔磁位內(nèi)填充有鋁或銅，所述中空的隔磁位頂部距所述隔磁位頂部的距離為Imm至2mm之間。
永磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子，其特上在于所述燕尾棱的寬度為所述永磁體瓦形內(nèi)側(cè)寬度的
0.8 倍。永磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子，其特上在于所述格板的頂面與所述永磁體之瓦形的外側(cè)面位于同一個(gè)圓柱面內(nèi)。永磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子，其特上在于所述鐵芯包括復(fù)數(shù)個(gè)通過導(dǎo)條串接的鐵片，所述導(dǎo)條的數(shù)量與所述格板的數(shù)量相等，且每個(gè)導(dǎo)條均設(shè)置于對(duì)應(yīng)的格板與鐵芯軸心之間。永磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子，其特上在于所述鐵芯包括復(fù)數(shù)個(gè)通過導(dǎo)條串接的鐵片，所述格板大于四條，所述導(dǎo)條的數(shù)量是所述格板數(shù)量的一半，所述導(dǎo)條沿鐵芯軸心均布設(shè)置，且每個(gè)導(dǎo)條均設(shè)置于對(duì)應(yīng)的格板與鐵芯軸心之間。 永磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子，其特上在于所述鐵芯包括復(fù)數(shù)個(gè)通過導(dǎo)條串接的鐵片，所述格板為兩條，所述導(dǎo)條有四條且沿鐵芯軸心均布設(shè)置，其中兩個(gè)導(dǎo)條設(shè)置于對(duì)應(yīng)的格板與鐵芯軸心之間。永磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子，其特上在于每一容置空間內(nèi)均設(shè)有兩片或三條或四片永磁體，每一片永磁體均具有一個(gè)燕尾棱，對(duì)應(yīng)地，容置空間內(nèi)的燕尾槽的數(shù)量與永磁體的數(shù)量相等，同一容置空間內(nèi)相鄰的各永磁體側(cè)面相互抵接。永磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子，其特上在于所述燕尾棱的寬度為所述永磁體瓦形內(nèi)側(cè)寬度的
0.8倍；所述格板的頂面與所述永磁體之瓦形的外側(cè)面位于同一個(gè)圓柱面內(nèi)；所述鐵芯包括復(fù)數(shù)個(gè)通過導(dǎo)條串接的鐵片，所述導(dǎo)條的數(shù)量與所述格板的數(shù)量相等，且每個(gè)導(dǎo)條均設(shè)置于對(duì)應(yīng)的格板與鐵芯軸心之間；每一容置空間內(nèi)均設(shè)有兩片或三條或四片永磁體，每一片永磁體均具有一個(gè)燕尾棱，對(duì)應(yīng)地，容置空間內(nèi)的燕尾槽的數(shù)量與永磁體的數(shù)量相等，同一容置空間內(nèi)相鄰的各永磁體側(cè)面相互抵接。永磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子，其特上在于所述中空的隔磁位內(nèi)填充有鋁或銅，所述中空的隔磁位頂部距所述隔磁位頂部的距離為Imm至2mm之間；所述燕尾棱的寬度為所述永磁體瓦形內(nèi)側(cè)寬度的0. 8倍；所述格板的頂面與所述永磁體之瓦形的外側(cè)面位于同一個(gè)圓柱面內(nèi)；所述鐵芯包括復(fù)數(shù)個(gè)通過導(dǎo)條串接的鐵片，所述導(dǎo)條的數(shù)量與所述格板的數(shù)量相等，且每個(gè)導(dǎo)條均設(shè)置于對(duì)應(yīng)的格板與鐵芯軸心之間；每一容置空間內(nèi)均設(shè)有兩片或三條或四片永磁體,每一片永磁體均具有一個(gè)燕尾棱,對(duì)應(yīng)地,容置空間內(nèi)的燕尾槽的數(shù)量與永磁體的數(shù)量相等，同一容置空間內(nèi)相鄰的各永磁體側(cè)面相互抵接。本發(fā)明的交流永磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子，鐵芯表面具有兩條或四條或六條沿所述鐵芯軸心均布設(shè)置的格板，所述永磁體呈瓦形且設(shè)置于相鄰的格板構(gòu)成的容置空間內(nèi)，且永磁體的兩側(cè)壁均抵接于所述容置空間兩側(cè)的格板，所述容置空間的底部具有燕尾槽，所述永磁體之瓦形的內(nèi)側(cè)具有相對(duì)應(yīng)的燕尾棱。燕尾槽結(jié)構(gòu)與格板結(jié)構(gòu)的組合使用，可以有效地克服離心力的破環(huán)，同時(shí)還可以克服啟動(dòng)/停止產(chǎn)生的慣性力對(duì)永磁體連接關(guān)系的破壞，與現(xiàn)有技術(shù)相比，不僅連接可靠，而且因?yàn)槿∠朔菍?dǎo)磁圈，可以更充分地發(fā)揮永磁材料的性倉(cāng)泛。


圖I是本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施例橫切面的示意圖。圖2是本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施例鐵芯示意圖。
圖3是本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施例永磁體示意圖。圖4是本發(fā)明第二個(gè)實(shí)施例橫切面的示意圖。圖5是本發(fā)明第二個(gè)實(shí)施例永磁體示意圖。
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳述。參考圖1-3，本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施例是一種交流永磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子，包括主軸101、鐵芯102、永磁體103，所述主軸101穿設(shè)于所述鐵芯102的中心，所述永磁體103設(shè)置于所述鐵芯102的表面，所述鐵芯102表面具有四條沿所述鐵芯102軸心均布設(shè)置的格板107，所述永磁體103呈瓦形且設(shè)置于相鄰的格板107構(gòu)成的容置空間內(nèi)，且永磁體103的兩側(cè)壁 均抵接于所述容置空間兩側(cè)的格板107，所述容置空間的底部具有燕尾槽104，所述永磁體103之瓦形的內(nèi)側(cè)具有相對(duì)應(yīng)的燕尾棱105，所述燕尾棱105的寬度是所述永磁體103瓦形內(nèi)側(cè)寬度的0. 8倍，所述格板107內(nèi)還具有中空的隔磁位108，本實(shí)施例中，所述隔磁位108呈板狀，板狀的隔磁位108豎置于格板107兩側(cè)的永磁體103之間，隔磁位頂端還具有斷口109，斷口的寬度可以設(shè)置為Imm至2mm。應(yīng)當(dāng)理解，作為本實(shí)施例的替代方案，所述中空的隔磁位107內(nèi)還可以填充有鋁或銅等非導(dǎo)磁材料，最好是非導(dǎo)磁金屬材料，當(dāng)隔磁位108內(nèi)填充了非導(dǎo)磁材料時(shí)，格板107本身的強(qiáng)度得以加強(qiáng)，同時(shí)有利于徹底隔磁，此時(shí)中空的隔磁位108頂部距所述格板107頂部的距離可以盡量的小，如1mm，有填充時(shí)，斷口的寬度可以是0. 75mm至I. 25mm，這里所說的格板107頂部是指格板最遠(yuǎn)離鐵芯102軸心的位置。在本實(shí)施例中，所述格板107的頂面與所述永磁體103之瓦形的外側(cè)面位于同一個(gè)圓柱面內(nèi)。所述鐵芯包括復(fù)數(shù)個(gè)通過導(dǎo)條106串接的鐵片，所述導(dǎo)條106的數(shù)量與所述格板107的數(shù)量相等，且每個(gè)導(dǎo)條106均設(shè)置于對(duì)應(yīng)的格板107與鐵芯102軸心之間。應(yīng)當(dāng)理解，針對(duì)格板數(shù)量的不同，導(dǎo)條的數(shù)量也可以設(shè)置為與格板數(shù)量不等。例如所述格板大于四條時(shí)，所述導(dǎo)條的數(shù)量可以設(shè)置為所述格板數(shù)量的一半，所述導(dǎo)條沿鐵芯軸心均布設(shè)置，且每個(gè)導(dǎo)條均設(shè)置于對(duì)應(yīng)的格板與鐵芯軸心之間。當(dāng)格板的數(shù)量很少時(shí)，如所述格板為兩條，導(dǎo)條的數(shù)量也可以大于格板的數(shù)量，如導(dǎo)條為四條且沿鐵芯軸心均布設(shè)置，其中兩個(gè)導(dǎo)條設(shè)置于對(duì)應(yīng)的格板與鐵芯軸心之間。本實(shí)施例中，每一容置空間內(nèi)均設(shè)有兩片永磁體,每一片永磁體均具有一個(gè)燕尾棱，對(duì)應(yīng)地，容置空間內(nèi)的燕尾槽的數(shù)量與永磁體的數(shù)量相等，同一容置空間內(nèi)相鄰的各永磁體側(cè)面相互抵接。應(yīng)當(dāng)理解，本實(shí)施例中強(qiáng)調(diào)，所述永磁體103之瓦形的內(nèi)側(cè)具有相對(duì)應(yīng)的燕尾棱105，所述燕尾棱105的寬度限定為所述永磁體103瓦形內(nèi)側(cè)寬度的0. 8倍，是有必要的，在保證燕尾棱的強(qiáng)度的前提下，兼顧了同一容置空間內(nèi)各永磁體側(cè)面相互抵接結(jié)構(gòu)，若采用整體式燕尾棱結(jié)構(gòu)，將永磁體底部?jī)杉饨桥c燕尾槽配合的結(jié)構(gòu)，則各永磁體之間必須具有間隙，無法實(shí)現(xiàn)相互抵接，其結(jié)果是要么采用一體式瓦形，造成磁材的浪費(fèi)，要么保留間隙，永磁的性能無法充分發(fā)揮。參考圖4-5，本發(fā)明的第二個(gè)實(shí)施例也是一種交流永磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子，包括主軸201、鐵芯202、永磁體203,永磁體,與本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施例的不同之處在于,所述格板207為兩條，并且每個(gè)容置空間內(nèi)設(shè)有四片瓦形的永磁體，每個(gè)永磁體瓦形的內(nèi)側(cè)均具有與空置空間底部之燕尾槽相對(duì)應(yīng)的燕尾棱。
權(quán)利要求
1.一種交流永磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子，包括主軸、鐵芯、永磁體，所述主軸穿設(shè)于所述鐵芯的中心，其特征在于所述永磁體設(shè)置于所述鐵芯的表面，所述鐵芯表面具有兩條或四條或六條沿所述鐵芯軸心均布設(shè)置的格板，所述永磁體呈瓦形且設(shè)置于相鄰的格板構(gòu)成的容置空間內(nèi)，且永磁體的兩側(cè)壁均抵接于所述容置空間兩側(cè)的格板，所述容置空間的底部具有燕尾槽，所述永磁體之瓦形的內(nèi)側(cè)具有相對(duì)應(yīng)的燕尾棱，所述燕尾棱的寬度是所述永磁體瓦形內(nèi)側(cè)寬度的0. 75至0. 95倍，所述格板內(nèi)還具有中空的隔磁位，隔磁位頂端還具有斷口。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的交流永磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子，其特上在于所述中空的隔磁位內(nèi)填充有鋁或銅。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的交流永磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子，其特上在于所述燕尾棱的寬度為所述永磁體瓦形內(nèi)側(cè)寬度的0. 8倍。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的交流永磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子，其特上在于所述格板的頂面與所述永磁體之瓦形的外側(cè)面位于同一個(gè)圓柱面內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的交流永磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子，其特上在于所述鐵芯包括復(fù)數(shù)個(gè)通過導(dǎo)條串接的鐵片，所述導(dǎo)條的數(shù)量與所述格板的數(shù)量相等，且每個(gè)導(dǎo)條均設(shè)置于對(duì)應(yīng)的格板與鐵芯軸心之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的交流永磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子，其特上在于所述鐵芯包括復(fù)數(shù)個(gè)通過導(dǎo)條串接的鐵片，所述格板大于四條，所述導(dǎo)條的數(shù)量是所述格板數(shù)量的一半，所述導(dǎo)條沿鐵芯軸心均布設(shè)置，且每個(gè)導(dǎo)條均設(shè)置于對(duì)應(yīng)的格板與鐵芯軸心之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的交流永磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子，其特上在于所述鐵芯包括復(fù)數(shù)個(gè)通過導(dǎo)條串接的鐵片，所述格板為兩條，所述導(dǎo)條有四條且沿鐵芯軸心均布設(shè)置，其中兩個(gè)導(dǎo)條設(shè)置于對(duì)應(yīng)的格板與鐵芯軸心之間。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的交流永磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子，其特上在于每一容置空間內(nèi)均設(shè)有兩片或三條或四片永磁體，每一片永磁體均具有一個(gè)燕尾棱，對(duì)應(yīng)地，容置空間內(nèi)的燕尾槽的數(shù)量與永磁體的數(shù)量相等，同一容置空間內(nèi)相鄰的各永磁體側(cè)面相互抵接。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的交流永磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子，其特上在于所述燕尾棱的寬度為所述永磁體瓦形內(nèi)側(cè)寬度的0. 8倍；所述格板的頂面與所述永磁體之瓦形的外側(cè)面位于同一個(gè)圓柱面內(nèi)；所述鐵芯包括復(fù)數(shù)個(gè)通過導(dǎo)條串接的鐵片，所述導(dǎo)條的數(shù)量與所述格板的數(shù)量相等，且每個(gè)導(dǎo)條均設(shè)置于對(duì)應(yīng)的格板與鐵芯軸心之間；每一容置空間內(nèi)均設(shè)有兩片或三條或四片永磁體，每一片永磁體均具有一個(gè)燕尾棱，對(duì)應(yīng)地，容置空間內(nèi)的燕尾槽的數(shù)量與永磁體的數(shù)量相等，同一容置空間內(nèi)相鄰的各永磁體側(cè)面相互抵接。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的交流永磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子，其特上在于所述中空的隔磁位內(nèi)填充有鋁或銅，所述中空的隔磁位頂部距所述隔磁位頂部的距離為Imm至2mm之間；所述燕尾棱的寬度為所述永磁體瓦形內(nèi)側(cè)寬度的0. 8倍；所述格板的頂面與所述永磁體之瓦形的外側(cè)面位于同一個(gè)圓柱面內(nèi)；所述鐵芯包括復(fù)數(shù)個(gè)通過導(dǎo)條串接的鐵片，所述導(dǎo)條的數(shù)量與所述格板的數(shù)量相等，且每個(gè)導(dǎo)條均設(shè)置于對(duì)應(yīng)的格板與鐵芯軸心之間；每一容置空間內(nèi)均設(shè)有兩片或三條或四片永磁體，每一片永磁體均具有一個(gè)燕尾棱，對(duì)應(yīng)地，容置空間內(nèi)的燕尾槽的數(shù)量與永磁體的數(shù)量相等，同一容置空間內(nèi)相鄰的各永磁體側(cè)面相互抵接。
全文摘要
本發(fā)明涉及電機(jī)技術(shù)，尤其涉及一種交流永磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子，交流永磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子包括主軸、鐵芯、永磁體，所述永磁體設(shè)置于所述鐵芯的表面，所述鐵芯表面具有兩條或四條或六條沿所述鐵芯軸心均布設(shè)置的格板，所述永磁體呈瓦形且設(shè)置于相鄰的格板構(gòu)成的容置空間內(nèi)，且永磁體的兩側(cè)壁均抵接于所述容置空間兩側(cè)的格板，所述容置空間的底部具有燕尾槽，所述永磁體之瓦形的內(nèi)側(cè)具有相對(duì)應(yīng)的燕尾棱，所述格板內(nèi)還具有中空的隔磁位，隔磁位頂端還具有斷口。本發(fā)明提供一種永磁體連接可靠同時(shí)永磁體性能得以充分發(fā)揮的交流永磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子。
文檔編號(hào)H02K1/27GK102710046SQ20121018130
公開日2012年10月3日 申請(qǐng)日期2012年6月4日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月4日
發(fā)明者梁禮棠, 陳強(qiáng) 申請(qǐng)人:梁禮棠, 陳強(qiáng)