一種表貼式永磁電機磁極結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種表貼式永磁電機磁極結(jié)構(gòu)，包括轉(zhuǎn)子鐵芯，所述轉(zhuǎn)子鐵芯兩端面對稱固定有端板，所述轉(zhuǎn)子鐵芯沿徑向在其外表面均勻分布若干永磁體，沿轉(zhuǎn)子鐵芯軸向在相鄰兩個永磁體之間設(shè)有角鋼，所述角鋼通過軸向固定在所述兩個端板之間的拉桿壓迫從而使永磁體貼敷在轉(zhuǎn)子鐵芯表面。本實用新型的表貼式永磁電機磁極結(jié)構(gòu)使得磁極固定簡單快速，而且拆卸方便，同時能實現(xiàn)永磁體形狀優(yōu)化設(shè)計，節(jié)約材料降低成本。
【專利說明】一種表貼式永磁電機磁極結(jié)構(gòu)
[0001]【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本實用新型涉及表貼式永磁電機領(lǐng)域，特別涉及一種表貼式永磁電機磁極結(jié)構(gòu)。【背景技術(shù)】
[0003]永磁電機由于其優(yōu)越的電氣性能廣泛應(yīng)用在各種領(lǐng)域，如機床行業(yè)，紡織行業(yè)，電梯行業(yè)和某些要求低速大轉(zhuǎn)矩的特殊場合。
[0004]表貼式永磁電機的磁極結(jié)構(gòu)設(shè)計中，永磁體是在轉(zhuǎn)子鐵心表面，直接面對氣隙，因此其固定方式一直是值得探討的重要問題。以往其磁極結(jié)構(gòu)通常采用專用膠粘貼。或者不僅用膠粘貼而且在永磁體表面采取保護措施，如設(shè)置無維玻璃絲帶或不銹鋼絲或不銹鋼套等，或者在磁極間隙固定有軸向的壓條。
[0005]上述措施易出現(xiàn)以下的問題:專用膠價格昂貴，而且工序較多，需要時間較長，牢固程度無法判斷。使用玻璃絲帶有發(fā)熱造成的膨脹現(xiàn)象，如果氣隙較小，易發(fā)掃膛現(xiàn)象。采用金屬材質(zhì)保護套需要增大電機氣隙長度，造成材料的浪費。采用極間壓條的固定方式有壓條或者緊固螺釘需要在轉(zhuǎn)子鐵心表面鉆孔，在某些特殊的狀況下，永磁電機的永磁體有損壞或者退磁現(xiàn)象，一旦該現(xiàn)象發(fā)生，由于上述的方式安裝的永磁體，都很難取下更換。壓條安裝的方式經(jīng)過反復(fù)松開螺釘，會對強度造成不良影響，需要更換轉(zhuǎn)子時就造成整個轉(zhuǎn)子鐵心的浪費。
實用新型內(nèi)容
[0006]本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中所存在的上述不足，提供一種表貼式永磁電機磁極結(jié)構(gòu)，其使得磁極固定簡單快速，而且拆卸方便，同時能實現(xiàn)永磁體形狀優(yōu)化設(shè)計，節(jié)約材料降低成本。
[0007]為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本實用新型采用的技術(shù)方案是:
[0008]一種表貼式永磁電機磁極結(jié)構(gòu)，包括轉(zhuǎn)子鐵芯，所述轉(zhuǎn)子鐵芯兩端面對稱固定有端板，所述轉(zhuǎn)子鐵芯沿徑向在其外表面均勻分布若干永磁體，沿轉(zhuǎn)子鐵芯軸向在相鄰兩個永磁體之間設(shè)有角鋼，所述角鋼通過軸向固定在所述兩個端板之間的拉桿壓迫從而使永磁體貼敷在轉(zhuǎn)子鐵芯表面。
[0009]所述轉(zhuǎn)子鐵芯外表面為圓形或多邊形。
[0010]所述角鋼與永磁體形成面接觸，其中所述永磁體的截面形狀為上方梯形和以所述梯形的底面長作為長邊的長方形組合形成的截面形狀，所述梯形斜邊與梯形底面的夾角與所述角鋼的角度相配合。
[0011]所述轉(zhuǎn)子鐵芯兩端面設(shè)有螺紋孔，所述端板通過螺釘與所述螺紋孔的配合螺紋連接在所述轉(zhuǎn)子鐵芯兩端。
[0012]所述拉桿兩端設(shè)有螺紋，該拉桿通過螺栓連接在所述端板上。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果:
[0014]本實用新型的表貼式永磁電機磁極結(jié)構(gòu)利用軸向固定的拉桿壓迫角鋼的方式固定永磁體，具有安裝時間短，安全可靠，維修方便的特點，同時可實現(xiàn)永磁體的形狀優(yōu)化，適合于磁極數(shù)量較多的情況下，節(jié)約材料降低生產(chǎn)成本。
[0015]【專利附圖】

【附圖說明】:
[0016]圖1為本實用新型一個實施例中的磁極結(jié)構(gòu)的示意圖。
[0017]圖2為本實用新型一個實施例中的磁極結(jié)構(gòu)的另一示意圖。
[0018]圖3為圖1中的拉桿的示意圖。
[0019]圖4為采用本實用新型磁極結(jié)構(gòu)的電機轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖5為采用現(xiàn)有內(nèi)置式永磁體磁極結(jié)構(gòu)的電機反電動勢波形圖。
[0021]圖6為采用了本實用新型磁極結(jié)構(gòu)的電機反電動勢波形圖。
[0022]圖中標記:1—拉桿；2—角鋼；3—永磁體；4一轉(zhuǎn)子鐵芯；5—端板。
【具體實施方式】
[0023]下面結(jié)合【具體實施方式】對本實用新型作進一步的詳細描述。但不應(yīng)將此理解為本實用新型上述主題的范圍僅限于以下的實施例，凡基于本實用新型內(nèi)容所實現(xiàn)的技術(shù)均屬于本實用新型的范圍。
實施例
[0024]如圖1-6所不,本實施例的一種表貼式永磁電機磁極結(jié)構(gòu),包括轉(zhuǎn)子鐵芯4,所述轉(zhuǎn)子鐵芯4兩端面對稱固定有端板5，所述轉(zhuǎn)子鐵芯4沿徑向在其外表面均勻分布若干永磁體3，沿轉(zhuǎn)子鐵芯4軸向在相鄰兩個永磁體3之間設(shè)有角鋼2，所述角鋼2通過軸向固定在所述兩個端板5之間的拉桿I壓迫從而使永磁體3貼敷在轉(zhuǎn)子鐵芯4表面。本實用新型的表貼式永磁電機磁極結(jié)構(gòu)利用軸向固定的拉桿I壓迫角鋼2的方式固定永磁體3，具有安裝時間短，安全可靠，維修方便的特點。
[0025]優(yōu)選的，所述轉(zhuǎn)子鐵芯4外表面為圓形或多邊形。本實施例中轉(zhuǎn)子鐵芯4外表面為圓形，電機每個極由一塊永磁體組成，并與另外一個磁極共用兩個拉桿和角鋼。所述角鋼2與永磁體3形成面接觸，其數(shù)量與極數(shù)相等，本實施例中所述永磁體3的截面形狀為上方梯形和以所述梯形的底面長作為長邊的長方形組合形成的截面形狀，所述梯形斜邊與梯形底面的夾角與所述角鋼2的角度相配合。在其他實施例中永磁體3可以是梯形或瓦片形。所述轉(zhuǎn)子鐵芯4兩端面設(shè)有螺紋孔，所述端板5通過螺釘與所述螺紋孔的配合螺紋連接在所述轉(zhuǎn)子鐵芯4兩端。所述拉桿I兩端設(shè)有螺紋，該拉桿I通過螺栓連接在所述端板5上，其材料為非導(dǎo)磁材料，數(shù)量與極數(shù)相等。
[0026]本實用新型中拉桿I和角鋼2安裝在兩個永磁體3之間。利用拉桿I和角鋼2造成的狹小空間壓迫永磁體3。沒有將永磁體3全部安裝完畢之前，角鋼2的位置和角度是自由的，在安裝完畢之后利用拉桿I造成的狹小空間，角鋼2夾角能壓住永磁體3，其材料為非導(dǎo)磁材料。整個轉(zhuǎn)子無膠粘貼，永磁體3表面不采取保護措施，即可牢固的固定住永磁體3。而且拉桿I是軸向固定，不會飛出，因此不會掃膛。而且由于拉桿I的固定，也就造成了永磁體3的固定，不會發(fā)生圓周方向的運動。同時由于采用拉桿I壓迫的方式，因此不占用電機氣隙的空間，拉桿I與角鋼2不與轉(zhuǎn)子鐵芯4表面接觸，而只與永磁體3形成面接觸。因此不必對轉(zhuǎn)子鐵芯4表面進行任何加工。而只需要在轉(zhuǎn)子鐵芯4端面開設(shè)螺紋孔，參見圖4，將端板5固定在轉(zhuǎn)子鐵芯4端面，而拉桿I固定在兩個端板5之間。
[0027]本實用新型的組裝過程參見圖4:首先要留下一個拉桿1，將其余拉桿I和兩個端板5全部都固定在轉(zhuǎn)子鐵芯4上。等將全部永磁體3和角鋼2都安裝在固定位置后，最后將留下的拉桿固定在預(yù)留的位置上。利用拉桿的壓迫和角鋼的擠壓，將所有永磁體固定。而需要取出永磁體時，只需要取下拉桿即可。
[0028]下面以一臺75kW，40極48槽的低速永磁電機為例，當采用現(xiàn)有內(nèi)置結(jié)構(gòu)磁極結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)子時，其相反電動勢波形如圖5所示，諧波含量為10.07% ;基波幅值為465V。而采用本實用新型磁極結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)子后的相反電動勢波形如圖6所示，諧波含量為4.57% ;基波幅值為475V，通過諧波分析可見，使用本發(fā)明后的反電動勢波形的諧波含量大幅度減小，由10.07%降低到4.57%。其諧波含量減小了 54.6%。而基波幅值卻上升了 2.15C10V),明顯改善了電機的性能。
[0029]上面結(jié)合附圖對本實用新型的【具體實施方式】進行了詳細說明，但本實用新型并不限制于上述實施方式，在不脫離本申請的權(quán)利要求的精神和范圍情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以作出各種修改或改型。
【權(quán)利要求】
1.一種表貼式永磁電機磁極結(jié)構(gòu)，包括轉(zhuǎn)子鐵芯，所述轉(zhuǎn)子鐵芯兩端面對稱固定有端板，其特征在于，所述轉(zhuǎn)子鐵芯沿徑向在其外表面均勻分布若干永磁體，沿轉(zhuǎn)子鐵芯軸向在相鄰兩個永磁體之間設(shè)有角鋼，所述角鋼通過軸向固定在所述兩個端板之間的拉桿壓迫從而使永磁體貼敷在轉(zhuǎn)子鐵芯表面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表貼式永磁電機磁極結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)子鐵芯外表面為圓形或多邊形。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的表貼式永磁電機磁極結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述角鋼與永磁體形成面接觸，其中所述永磁體的截面形狀為上方梯形和以所述梯形的底面長作為長邊的長方形組合形成的截面形狀，所述梯形斜邊與梯形底面的夾角與所述角鋼的角度相配合。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的表貼式永磁電機磁極結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)子鐵芯兩端面設(shè)有螺紋孔，所述端板通過螺釘與所述螺紋孔的配合螺紋連接在所述轉(zhuǎn)子鐵芯兩端。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的表貼式永磁電機磁極結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述拉桿兩端設(shè)有螺紋，該拉桿通過螺栓連接在所述端板上。
【文檔編號】H02K1/28GK203537101SQ201320584781
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年9月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月23日
【發(fā)明者】張兆宇, 孫寧, 蘇金雙, 劉東旭 申請人:山東歐瑞安電氣有限公司