無鐵芯軸向磁場永磁發(fā)電機(jī)散熱結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種無鐵芯軸向磁場永磁發(fā)電機(jī)散熱結(jié)構(gòu)，空心轉(zhuǎn)軸開設(shè)對稱徑向前、中和后通風(fēng)孔，葉輪套固定在空心轉(zhuǎn)軸的外徑上，葉輪套上開有通風(fēng)孔，空心轉(zhuǎn)軸中孔、葉輪通風(fēng)孔與主排風(fēng)道形成主排風(fēng)路徑，空心轉(zhuǎn)軸前、后通風(fēng)孔分別與兩組轉(zhuǎn)、定子間隙形成的輔助排風(fēng)道氣路相通，形成兩路輔助排風(fēng)路徑。發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時，形成從空心轉(zhuǎn)子前、后兩端進(jìn)風(fēng)，機(jī)體中間徑向排風(fēng)的散熱路徑，為加強(qiáng)散熱效果，前、后端蓋上均勻開設(shè)補(bǔ)充進(jìn)風(fēng)孔。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是利用雙轉(zhuǎn)子四定子軸向永磁發(fā)電機(jī)自身空間結(jié)構(gòu)，以徑向散熱為主，軸向散熱為輔，具有結(jié)構(gòu)簡單，可靠性高，工藝容易實(shí)現(xiàn)的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種永磁發(fā)電機(jī)部件，具體是一種無鐵芯軸向磁場永磁發(fā)電機(jī)散 熱結(jié)構(gòu)。 無鐵芯軸向磁場永磁發(fā)電機(jī)散熱結(jié)構(gòu)

【背景技術(shù)】
[0002] 傳統(tǒng)的發(fā)電機(jī)采用徑向磁場，定子和轉(zhuǎn)子通風(fēng)散熱采用一端進(jìn)風(fēng)，通過轉(zhuǎn)子與定 子之間的空隙，另一端出風(fēng)的軸向散熱結(jié)構(gòu)。由于軸向磁場稀土永磁發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)是 盤式結(jié)構(gòu)，定子結(jié)構(gòu)也是盤式結(jié)構(gòu)，可供通風(fēng)的空間很少，傳統(tǒng)的發(fā)電機(jī)軸向通風(fēng)散熱方式 難以滿足散熱要求，目前有通過新增加外部通風(fēng)設(shè)備的辦法來提高散熱效果。為了滿足發(fā) 電機(jī)在高溫條件下的正常工作，在不加外部設(shè)備的情況下，利用軸向發(fā)電機(jī)自身結(jié)構(gòu)，就需 要改變發(fā)電機(jī)的散熱結(jié)構(gòu)。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0003] 實(shí)用新型目的：針對上述問題，本實(shí)用新型的目的是提供一種無鐵芯軸向磁場永 磁發(fā)電機(jī)散熱結(jié)構(gòu)，解決雙轉(zhuǎn)子四定子無鐵芯軸向磁場稀土永磁發(fā)電機(jī)通風(fēng)散熱的問題， 利用軸向發(fā)電機(jī)自身結(jié)構(gòu)，改善發(fā)電機(jī)的通風(fēng)散熱結(jié)構(gòu)。
[0004] 技術(shù)方案：一種無鐵芯軸向磁場永磁發(fā)電機(jī)散熱結(jié)構(gòu)，包括空心轉(zhuǎn)軸、前端蓋、第 一定子、第二定子、第三定子、第四定子、第一轉(zhuǎn)子、第二轉(zhuǎn)子、葉輪套、后端蓋，所述空心轉(zhuǎn) 軸側(cè)壁開設(shè)有對稱的徑向通風(fēng)孔，所述葉輪套側(cè)壁上均布開設(shè)有四個葉輪通風(fēng)孔，所述葉 輪通風(fēng)孔與所述徑向通風(fēng)孔相通，所述葉輪套固定在所述空心轉(zhuǎn)軸的外徑上，所述第二定 子與所述第三定子之間的間隙形成徑向主排風(fēng)道，所述空心轉(zhuǎn)軸、所述葉輪通風(fēng)孔與所述 主排風(fēng)道氣路相通，形成主排風(fēng)路徑。
[0005] 所述徑向通風(fēng)孔為三組，分別為前孔、中孔、后孔，更好地起到對空氣的引流和導(dǎo) 向作用。
[0006] 所述第一定子、所述第一轉(zhuǎn)子和所述第二定子之間的間隙形成第一輔助排風(fēng)道， 所述第三定子、所述第二轉(zhuǎn)子和所述第四定子之間的間隙形成第二輔助排風(fēng)道，分別與空 心轉(zhuǎn)軸的前孔、后孔形成兩路輔助排風(fēng)路徑，進(jìn)一步提高散熱效果。
[0007] 所述前端蓋上均勻開有前補(bǔ)充進(jìn)風(fēng)孔，所述后端蓋上均勻開有后補(bǔ)充進(jìn)風(fēng)孔，彌 補(bǔ)空心轉(zhuǎn)軸前、后兩端軸向進(jìn)風(fēng)的不足，進(jìn)一步增大進(jìn)風(fēng)量，提高散熱效果。
[0008] 所述第一轉(zhuǎn)子、所述第二轉(zhuǎn)子各自的轉(zhuǎn)子盤內(nèi)圈圓周上對稱開有至少四個轉(zhuǎn)子通 風(fēng)孔，主要起軸向通風(fēng)作用，在徑向通風(fēng)散熱的同時，加大軸向通風(fēng)，進(jìn)一步提高散熱效果。
[0009] 所述第一定子、所述第二定子、所述第三定子、所述第四定子分別通過各自的外殼 固定，所述外殼邊緣開設(shè)有弧形排風(fēng)槽口，外殼與前后端蓋層壓連接時，外殼兩兩之間形成 排風(fēng)槽口，保證從主排風(fēng)道和輔助排風(fēng)道過來的熱空氣從此排風(fēng)槽口排出發(fā)電機(jī)外。
[0010] 本實(shí)用新型的工作原理是：
[0011] 進(jìn)風(fēng)路徑主要有兩路，一路是發(fā)電機(jī)尾部，空心轉(zhuǎn)軸和后端蓋上的后補(bǔ)充進(jìn)風(fēng)孔 形成的通路，另一路是發(fā)電機(jī)前部，空心轉(zhuǎn)軸和前端蓋上的前補(bǔ)充進(jìn)風(fēng)孔形成的通路；排風(fēng) 路徑有三路，主排風(fēng)路徑為空心轉(zhuǎn)軸上的中孔、葉輪通風(fēng)孔、主排風(fēng)道形成的通路，輔助排 風(fēng)路徑是通過空心轉(zhuǎn)軸上的前孔與第一輔助排風(fēng)道、空心轉(zhuǎn)軸上的后孔與第二輔助排風(fēng)道 分別形成的通路，主、輔排風(fēng)通道的過來的熱空氣均通過外殼弧形排風(fēng)槽口排出，即發(fā)電機(jī) 的前后兩端進(jìn)風(fēng)，機(jī)體中間徑向排風(fēng)。
[0012] 發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)時，由于轉(zhuǎn)子的離心力作用，兩個轉(zhuǎn)子磁軛兩面鑲嵌的磁鋼與磁軛具 有高差并與定子有一定間隙，隨著轉(zhuǎn)速增加，轉(zhuǎn)子外側(cè)空氣壓力逐漸加大，內(nèi)側(cè)負(fù)壓增加， 產(chǎn)生真空，此時空氣從空心轉(zhuǎn)軸兩頭被吸入，在內(nèi)置葉輪的作用下，空氣從空心轉(zhuǎn)軸的徑向 前、中、后孔、葉輪套、主、輔助排風(fēng)道、外殼弧形排風(fēng)槽口吹出機(jī)外。達(dá)到給轉(zhuǎn)子、定子線圈 散熱目的。冷空氣除了從空心轉(zhuǎn)軸兩頭分別被吸入外，還可以通過兩側(cè)端蓋開設(shè)的前、后補(bǔ) 充通風(fēng)口被吸入，彌補(bǔ)空心轉(zhuǎn)軸兩頭進(jìn)風(fēng)的不足，增加進(jìn)風(fēng)量，散熱效果更好。
[0013] 有益效果：與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是利用發(fā)電機(jī)自身空間結(jié)構(gòu)，采用 空心轉(zhuǎn)軸兩頭進(jìn)風(fēng)，轉(zhuǎn)軸中間部位分別出風(fēng)，端蓋兩端補(bǔ)充進(jìn)風(fēng)的結(jié)構(gòu)，以徑向散熱為主， 軸向散熱為輔，改善雙轉(zhuǎn)子四定子無鐵芯軸向磁場稀土永磁發(fā)電機(jī)的通風(fēng)散熱效果，具有 結(jié)構(gòu)簡單，可靠性高，工藝容易實(shí)現(xiàn)的優(yōu)點(diǎn)，能滿足發(fā)電機(jī)在高溫環(huán)境下穩(wěn)定工作和提高發(fā) 電效率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014] 圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015] 圖2為空心轉(zhuǎn)軸結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016] 圖3為葉輪套結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017] 圖4為轉(zhuǎn)子盤結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018] 圖5為外殼裝配結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0019] 下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡明本實(shí)用新型，應(yīng)理解這些實(shí)施例僅用于 說明本實(shí)用新型而不用于限制本實(shí)用新型的范圍，在閱讀了本實(shí)用新型之后，本領(lǐng)域技術(shù) 人員對本實(shí)用新型的各種等價形式的修改均落于本申請所附權(quán)利要求所限定的范圍。
[0020] 如附圖1-5所不，一種無鐵芯軸向磁場永磁發(fā)電機(jī)散熱結(jié)構(gòu)，包括空心轉(zhuǎn)軸1、前 端蓋2、第一定子3、第二定子4、第三定子5、第四定子6、第一轉(zhuǎn)子7、第二轉(zhuǎn)子8、葉輪套9、 后端蓋10。
[0021] 空心轉(zhuǎn)軸1側(cè)壁開設(shè)有對稱的徑向通風(fēng)孔，葉輪套9側(cè)壁上均布開設(shè)有四個葉輪 通風(fēng)孔901，葉輪通風(fēng)孔901與所述徑向通風(fēng)孔相通，葉輪套9固定在空心轉(zhuǎn)軸1的外徑上， 第二定子4與第三定子5之間的間隙形成徑向主排風(fēng)道13,空心轉(zhuǎn)軸1、葉輪通風(fēng)孔901與 主排風(fēng)道13氣路相通，形成主排風(fēng)路徑。
[0022] 徑向通風(fēng)孔為三組，分別為前孔101、中孔102、后孔103,進(jìn)入空心轉(zhuǎn)軸1的空氣分 三路引入發(fā)電機(jī)內(nèi)部，更好地起到對空氣的引流和導(dǎo)向作用。
[0023] 第一定子3、第一轉(zhuǎn)子7和第二定子4之間的間隙形成第一輔助排風(fēng)道12,第三定 子5、第二轉(zhuǎn)子8和第四定子6之間的間隙形成第二輔助排風(fēng)道14,分別與空心轉(zhuǎn)軸的前孔 101、后孔103形成兩路輔助排風(fēng)路徑，進(jìn)一步提高散熱效果。
[0024] 前端蓋2上均勻開有前補(bǔ)充進(jìn)風(fēng)孔11,后端蓋10上均勻開有后補(bǔ)充進(jìn)風(fēng)孔16,彌 補(bǔ)空心轉(zhuǎn)軸前、后兩端軸向進(jìn)風(fēng)的不足，進(jìn)一步增大進(jìn)風(fēng)量，提高散熱效果。
[0025] 第一轉(zhuǎn)子7、第二轉(zhuǎn)子8各自的轉(zhuǎn)子盤702內(nèi)圈圓周上對稱開有至少四個轉(zhuǎn)子通 風(fēng)孔701，主要起軸向通風(fēng)作用，在徑向通風(fēng)散熱的同時，加大軸向通風(fēng)，進(jìn)一步提高散熱效 果。
[0026] 第一定子3、第二定子4、第三定子5、第四定子6分別通過各自的外殼15固定，夕卜 殼15邊緣開設(shè)有弧形排風(fēng)槽口 17,外殼15與前端蓋2、后端蓋10中間層壓定位，螺栓貫通 緊固，外殼兩兩之間形成對稱弧形排風(fēng)槽口 17,保證從主排風(fēng)道和輔助排風(fēng)道過來的熱空 氣從此槽口排除發(fā)電機(jī)外。
【權(quán)利要求】
1. 一種無鐵芯軸向磁場永磁發(fā)電機(jī)散熱結(jié)構(gòu)，包括空心轉(zhuǎn)軸（1)、前端蓋（2)、第一定 子（3)、第二定子（4)、第三定子（5)、第四定子￠)、第一轉(zhuǎn)子（7)、第二轉(zhuǎn)子（8)、葉輪套 (9)、后端蓋（10)，其特征在于：所述空心轉(zhuǎn)軸（1)側(cè)壁開設(shè)有對稱的徑向通風(fēng)孔，所述葉輪 套（9)側(cè)壁上均布開設(shè)有四個葉輪通風(fēng)孔（901)，所述葉輪通風(fēng)孔（901)與所述徑向通風(fēng)孔 相通，所述葉輪套（9)固定在所述空心轉(zhuǎn)軸（1)的外徑上，所述第二定子（4)與所述第三定 子（5)之間的間隙形成徑向主排風(fēng)道（13)，所述空心轉(zhuǎn)軸（1)、所述葉輪通風(fēng)孔（901)與所 述主排風(fēng)道（13)氣路相通。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無鐵芯軸向磁場永磁發(fā)電機(jī)散熱結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述徑 向通風(fēng)孔為三組，分別為前孔（101)、中孔（102)、后孔（103)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無鐵芯軸向磁場永磁發(fā)電機(jī)散熱結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述第 一定子（3)、所述第一轉(zhuǎn)子（7)和所述第二定子（4)之間的間隙形成第一輔助排風(fēng)道（12)， 所述第三定子（5)、所述第二轉(zhuǎn)子（8)和所述第四定子（6)之間的間隙形成第二輔助排風(fēng)道 (14)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無鐵芯軸向磁場永磁發(fā)電機(jī)散熱結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述前 端蓋（2)上均勻開有前補(bǔ)充進(jìn)風(fēng)孔（11)，所述后端蓋（10)上均勻開有后補(bǔ)充進(jìn)風(fēng)孔（16)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無鐵芯軸向磁場永磁發(fā)電機(jī)散熱結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述 第一轉(zhuǎn)子（7)、所述第二轉(zhuǎn)子（8)各自的轉(zhuǎn)子盤（702)內(nèi)圈圓周上對稱開有轉(zhuǎn)子通風(fēng)孔 (701)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的無鐵芯軸向磁場永磁發(fā)電機(jī)散熱結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述轉(zhuǎn) 子通風(fēng)孔（701)至少為4個。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1-6任意一項所述的無鐵芯軸向磁場永磁發(fā)電機(jī)散熱結(jié)構(gòu)，其特征在 于：所述第一定子（3)、所述第二定子（4)、所述第三定子（5)、所述第四定子（6)分別通過 各自的外殼（15)固定，所述外殼（15)邊緣開設(shè)有弧形排風(fēng)槽口（17)。
【文檔編號】H02K1/20GK203883618SQ201420250982
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2014年5月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月15日
【發(fā)明者】夏松謙, 劉忠福, 張國良, 葉維越, 高兵權(quán) 申請人:鎮(zhèn)江東方康馳電機(jī)制造有限公司