專利名稱:一種航空磁電機(jī)轉(zhuǎn)子的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種磁電機(jī)轉(zhuǎn)子,尤其是一種高度集成的航空磁電機(jī)轉(zhuǎn)子。
現(xiàn)有技術(shù)航空磁電機(jī)轉(zhuǎn)子是航空磁電機(jī)的磁能源,用于在變壓器鐵芯中產(chǎn)生交變的磁場(chǎng),使磁電機(jī)實(shí)現(xiàn)正常工作。其主要包括:永久磁鋼、磁極、轉(zhuǎn)子軸、其它連接件等,目前廣泛采用的結(jié)構(gòu)如圖1所示,永久磁鋼2通過緊定螺釘5與磁極3固定;磁極內(nèi)螺紋與軸套7的外螺紋通過螺紋連接固定或者是磁極內(nèi)孔與軸套外徑采用緊配合的方式實(shí)現(xiàn)連接固定,同時(shí)用頂絲4將磁極固定于軸套,實(shí)現(xiàn)磁鋼與轉(zhuǎn)子軸的角向定位;最后軸套與轉(zhuǎn)子軸I采用鍵連接方式連接固定。最終實(shí)現(xiàn)磁鋼、磁極與轉(zhuǎn)子軸的固定連接,使磁鋼、磁極隨轉(zhuǎn)子軸高速旋轉(zhuǎn),在變壓器鐵芯中產(chǎn)生交變的磁場(chǎng)。此種結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)子,存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、重量重(轉(zhuǎn)子重量達(dá)到了 800g以上),零件定位精度低、工藝性差等問題,特別是由于其結(jié)構(gòu)限制,決定磁電機(jī)轉(zhuǎn)子承受轉(zhuǎn)矩小,使得磁電機(jī)轉(zhuǎn)子最高工作轉(zhuǎn)速不能超過3600rpm。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種結(jié)構(gòu)緊湊、定位精確、工藝性好、性能優(yōu)良、高轉(zhuǎn)速工作的航空磁電機(jī)轉(zhuǎn)子。本發(fā)明的技術(shù)解決方案是,航空磁電機(jī)轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)子軸、永久磁鋼、磁極,所述的永久磁鋼為兩個(gè),對(duì)稱分布于轉(zhuǎn)子軸的兩側(cè),磁極為兩個(gè),對(duì)稱分布在永久磁鋼的兩端,所述的每個(gè)磁極上設(shè)置有卡住永久磁鋼的卡槽,所述的轉(zhuǎn)子軸上安裝有定位銷,定位銷卡在磁極中部設(shè)置的卡槽內(nèi),轉(zhuǎn)子軸上設(shè)置有傳動(dòng)扭矩的花鍵槽,所述的磁電機(jī)轉(zhuǎn)子的所有空隙填充壓鑄成型的鋁合金。所述的花鍵的位置與定位銷軸線的角度為16°。所述的磁極上還設(shè)置有與外部空隙相通的定位孔,所述的磁極是通過磁片疊加到所需要的高度并通過定位銷固定,磁極的材料為硅鋼片50WTG1500,所述的永久磁鋼的材料為AlNiCo5。本發(fā)明的永久磁鋼與磁極間用磁極上設(shè)計(jì)的卡槽進(jìn)行角向定位,磁極與轉(zhuǎn)子軸用穿定位銷的方式進(jìn)行角向及軸向定位;轉(zhuǎn)子采用鑄造結(jié)構(gòu),用鑄造成形的方法將永久磁鋼、磁極、轉(zhuǎn)子軸壓鑄成一體,磁極上設(shè)置有與外部空隙相通的定位孔,定位孔內(nèi)填充的鋁合金與外部相通,增加了連接和傳扭的可靠性,最終實(shí)現(xiàn)磁鋼、磁極與轉(zhuǎn)子軸的固定連接,使磁鋼、磁極隨轉(zhuǎn)子軸高速旋轉(zhuǎn),在變壓器鐵芯中產(chǎn)生交變的磁場(chǎng)。本發(fā)明結(jié)構(gòu)緊湊,重量小于300g、磁電機(jī)工作轉(zhuǎn)速可達(dá)到4860r/min,零件加工工藝性好,特別是永久磁鋼、磁極無論是軸向、還是角向定位精度極高、一致性好,由于是鑄造結(jié)構(gòu),轉(zhuǎn)子軸在高轉(zhuǎn)速下工作時(shí),也不會(huì)出現(xiàn)磁鋼、磁極松動(dòng)的問題,性能優(yōu)良,滿足了現(xiàn)代航空發(fā)動(dòng)機(jī)高速度、重量輕的設(shè)計(jì)要求。
圖1為現(xiàn)有的航空磁電機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意 圖3為圖2的A-A截面視圖。
具體實(shí)施例方式如圖所示,航空磁電機(jī)轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)子軸1、永久磁鋼2、磁極3,所述的永久磁鋼2為兩個(gè),對(duì)稱分布于轉(zhuǎn)子軸I的兩側(cè),磁極3為兩個(gè),對(duì)稱分布在永久磁鋼2的兩端,所述的每個(gè)磁極3上設(shè)置有卡住永久磁鋼2的卡槽,所述的轉(zhuǎn)子軸I上安裝有定位銷5,定位銷5卡在磁極3中部設(shè)置的卡槽內(nèi),轉(zhuǎn)子軸I上設(shè)置有傳動(dòng)扭矩的花鍵槽7,所述的磁電機(jī)轉(zhuǎn)子的所有空隙填充壓鑄成型的鋁合金4。所述的花鍵7的位置與定位銷5軸線的角度為16°。所述的磁極3上還設(shè)置有與外部空隙相通的定位孔8,所述的磁極3是通過磁片疊加到所需要的高度并通過定位銷6固定,磁極3的材料為硅鋼片50WTG1500,所述的永久磁鋼2的材料為 AlNiCo5。
權(quán)利要求
1.一種航空磁電機(jī)轉(zhuǎn)子,其特征是,所述的轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)子軸[I]、永久磁鋼[2]、磁極[3],所述的永久磁鋼[2]為兩個(gè),對(duì)稱分布于轉(zhuǎn)子軸[I]的兩側(cè),磁極[3]為兩個(gè),對(duì)稱分布在永久磁鋼[2]的兩端,所述的每個(gè)磁極[3]上設(shè)置有卡住永久磁鋼[2]的卡槽,所述的轉(zhuǎn)子軸[I]上安裝有定位銷[5],定位銷[5]卡在磁極[3]中部設(shè)置的卡槽內(nèi),轉(zhuǎn)子軸[I]上設(shè)置有傳動(dòng)扭矩的花鍵槽[7],所述的磁電機(jī)轉(zhuǎn)子的所有空隙填充壓鑄成型的鋁合金[4]。
2.如權(quán)利要求1所述的一種航空磁電機(jī)轉(zhuǎn)子,其特征是,所述的花鍵[7]的位置與定位銷[5]軸線的角度為16°。
3.如權(quán)利要求1所述的一種航空磁電機(jī)轉(zhuǎn)子,其特征是,所述的磁極[3]上還設(shè)置有與外部空隙相通的定位孔[8]。
4.如權(quán)利要求1或3所述的一種航空磁電機(jī)轉(zhuǎn)子,其特征是,所述的磁極[3]是通過磁片疊加到所需要的高度并通過定位銷[6]固定。
5.如權(quán)利要求1或3所述的一種航空磁電機(jī)轉(zhuǎn)子,其特征是,磁極[3]的材料為硅鋼片50WTG1500。
6.如權(quán)利要求1所述的一種航空磁電機(jī)轉(zhuǎn)子,其特征是,所述的永久磁鋼[2]的材料為AlNiCo50
全文摘要
本發(fā)明涉及一種航空磁電機(jī)轉(zhuǎn)子,包括轉(zhuǎn)子軸1、永久磁鋼2、磁極3,所述的永久磁鋼2為兩個(gè),對(duì)稱分布于轉(zhuǎn)子軸1的兩側(cè),磁極3為兩個(gè),對(duì)稱分布在永久磁鋼2的兩端,所述的每個(gè)磁極3上設(shè)置有卡住永久磁鋼2的卡槽,所述的轉(zhuǎn)子軸1上安裝有定位銷5,定位銷5卡在磁極3中部設(shè)置的卡槽內(nèi),轉(zhuǎn)子軸1上設(shè)置有傳動(dòng)扭矩的花鍵槽7,所述的磁電機(jī)轉(zhuǎn)子的所有空隙填充壓鑄成型的鋁合金4。本發(fā)明結(jié)構(gòu)緊湊,重量小、轉(zhuǎn)速高,轉(zhuǎn)子軸在高轉(zhuǎn)速下工作時(shí),也不會(huì)出現(xiàn)磁鋼、磁極松動(dòng)的問題,性能優(yōu)良,滿足了現(xiàn)代航空發(fā)動(dòng)機(jī)高速度、重量輕的設(shè)計(jì)要求。
文檔編號(hào)H02K1/27GK103107621SQ20131004335
公開日2013年5月15日 申請(qǐng)日期2013年2月4日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月4日
發(fā)明者賈云蘭, 盧志國(guó), 盧經(jīng)緯, 邢永新, 崔久艷, 胡乃金, 陳守偉, 相福娟 申請(qǐng)人:哈爾濱東安發(fā)動(dòng)機(jī)(集團(tuán))有限公司