一種內(nèi)轉(zhuǎn)子永磁同步電動機(jī)轉(zhuǎn)子的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開一種永磁同步電機(jī)轉(zhuǎn)子,包括閉口槽轉(zhuǎn)子沖片(1)、開口槽轉(zhuǎn)子沖片(2)、永磁體(3),所述閉口槽轉(zhuǎn)子沖片(1)、開口槽轉(zhuǎn)子沖片(2)疊壓成軸向轉(zhuǎn)子開閉口槽相結(jié)合的結(jié)構(gòu),使各轉(zhuǎn)子沖片產(chǎn)生的磁阻轉(zhuǎn)矩均勻,從而控制永磁電動機(jī)的啟動電流;并將永磁體(3)內(nèi)埋,保證永不脫落??刂朴来烹姍C(jī)的啟動電流,便于弱磁控制,且降低了電機(jī)的漏磁系數(shù),降低成本。
【專利說明】一種內(nèi)轉(zhuǎn)子永磁同步電動機(jī)轉(zhuǎn)子
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種永磁同步電動機(jī)轉(zhuǎn)子,具體為一種軸向開閉口槽相結(jié)合、內(nèi)埋永磁體的電動機(jī)轉(zhuǎn)子。
技術(shù)背景
[0002]我國是盛產(chǎn)永磁材料的國家,特別是稀土永磁材料釹鐵硼資源在我國非常豐富,稀土礦的儲藏量為世界其他各國總和的4倍左右,號稱“稀土王國”。稀土永磁材料和稀土永磁電機(jī)的科研水平都達(dá)到了國際先進(jìn)水平。永磁同步電機(jī),具有結(jié)構(gòu)簡單、體積小、效率高、功率因數(shù)高、起動力矩大、力學(xué)性能指標(biāo)好、溫升低等特點(diǎn)。對我國來說,永磁同步電動機(jī)有很好的應(yīng)用前景。但此型式電機(jī)在工藝性上仍存在部分缺點(diǎn):如啟動電流高,永磁同步電動機(jī)的啟動電流比普通感應(yīng)電動機(jī)的大,較大的啟動電流增加了電機(jī)對電源的沖擊,同時(shí)對永磁同步電機(jī)的抗失磁能力存在不利損耗。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]發(fā)明目的:針對傳統(tǒng)永磁電動機(jī)的啟動電流高的問題,設(shè)計(jì)一種永磁同步電機(jī)轉(zhuǎn)子,控制永磁電機(jī)的啟動電流,便于弱磁控制。
[0004]技術(shù)方案:一種永磁同步電動機(jī)轉(zhuǎn)子,其特征在于,包括閉口槽轉(zhuǎn)子沖片1、開口槽轉(zhuǎn)子沖片2、永磁體3,所述閉口槽轉(zhuǎn)子沖片1、開口槽轉(zhuǎn)子沖片2疊壓成軸向轉(zhuǎn)子開閉口槽相結(jié)合的結(jié)構(gòu),使各轉(zhuǎn)子沖片產(chǎn)生的磁阻轉(zhuǎn)矩均勻,從而控制永磁電動機(jī)的啟動電流;并將永磁體3內(nèi)埋,保證永不脫落;
[0005]所述閉口槽轉(zhuǎn)子沖片1,采用50W470 ;所述開口槽轉(zhuǎn)子沖片2,采用50W470,通過稱重的方式控制所述閉口槽轉(zhuǎn)子沖片I的數(shù)量和開口槽轉(zhuǎn)子沖片2的數(shù)量相等,疊壓比例為1:2:1,即在疊壓時(shí),前面放若干片閉口槽轉(zhuǎn)子沖片、中間放2倍若干片的開口槽轉(zhuǎn)子沖片,后面再放若干片閉口槽轉(zhuǎn)子沖片;閉口槽轉(zhuǎn)子沖片I和開口槽轉(zhuǎn)子沖片2疊壓完成后,用鉚釘穿過鉚釘過孔4,緊固;鑄鋁槽5用于填充形成鑄鋁6 ;均布在沖片圓周上的永磁體槽7,用于專用工裝安裝矩形的永磁體3,永磁體3采用釹鐵硼N35SH,安裝后充磁;隔磁槽8隔斷轉(zhuǎn)子內(nèi)部的磁通,方便下序裝配。
[0006]本實(shí)用新型有益效果:本設(shè)計(jì)使用軸向開閉口槽相結(jié)合的方式,有效控制了永磁電機(jī)的啟動電流,便于弱磁控制,且降低了電機(jī)的漏磁系數(shù),降低成本。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007]圖1是本發(fā)明所述閉口槽轉(zhuǎn)子沖片示意圖;
[0008]圖2是本發(fā)明所述開口槽轉(zhuǎn)子沖片示意圖;
[0009]圖3是本發(fā)明所述電動機(jī)轉(zhuǎn)子裝配示意圖;
[0010]圖4是圖3的A-A剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合實(shí)施例及其附圖進(jìn)一步敘述本實(shí)用新型:
[0012]本發(fā)明設(shè)計(jì)的永磁同步電機(jī)轉(zhuǎn)子(見圖1?4),應(yīng)用于無齒永磁同步曳引機(jī),其特征在于,包括閉口槽轉(zhuǎn)子沖片1、開口槽轉(zhuǎn)子沖片2、永磁體3,所述閉口槽轉(zhuǎn)子沖片1、開口槽轉(zhuǎn)子沖片2疊壓成軸向轉(zhuǎn)子開閉口槽相結(jié)合的結(jié)構(gòu),使各轉(zhuǎn)子沖片產(chǎn)生的磁阻轉(zhuǎn)矩均勻,從而控制永磁電動機(jī)的啟動電流;并將永磁體3內(nèi)埋,保證永不脫落;
[0013]所述閉口槽轉(zhuǎn)子沖片1,采用50W470 ;所述開口槽轉(zhuǎn)子沖片2,采用50W470,通過稱重的方式控制所述閉口槽轉(zhuǎn)子沖片I的數(shù)量和開口槽轉(zhuǎn)子沖片2的數(shù)量相等,疊壓比例為1:2:1,即在疊壓時(shí),前面放若干片閉口槽轉(zhuǎn)子沖片、中間放2倍若干片的開口槽轉(zhuǎn)子沖片,后面再放若干片閉口槽轉(zhuǎn)子沖片;
[0014]閉口槽轉(zhuǎn)子沖片I和開口槽轉(zhuǎn)子沖片2疊壓完成后,用鉚釘穿過鉚釘過孔4,緊固;鑄鋁槽5用于填充形成鑄鋁6 ;均布在沖片圓周上的永磁體槽7,用于專用工裝安裝矩形的永磁體3,永磁體3采用釹鐵硼N35SH,安裝后充磁;隔磁槽8隔斷轉(zhuǎn)子內(nèi)部的磁通,方便下序裝配。
[0015]從影響永磁同步電動機(jī)起動電流的因素分析:
[0016]1st = Uz/Zst (起動電流=電動機(jī)額定電壓/電機(jī)起動時(shí)的總阻抗)
[0017]從公式中看出影響電機(jī)電流的因素為起動時(shí)的總阻抗(即電機(jī)定轉(zhuǎn)子漏抗和電阻值)增大電機(jī)的漏抗可以限制電動機(jī)的啟動電流。
[0018]經(jīng)分析:永磁同步電動機(jī)轉(zhuǎn)子漏抗僅影響電機(jī)的同步性能,對于電動機(jī)穩(wěn)定性能指標(biāo)幾乎沒有影響。增大電機(jī)轉(zhuǎn)子漏抗是可以有效限制啟動電流的一種可行的措施。利用二維電磁場軟件,對全開口、全閉口槽轉(zhuǎn)子進(jìn)行磁場分析(900W永磁同步電機(jī))
[0019]全開口槽轉(zhuǎn)子沖片:轉(zhuǎn)子漏抗1.682堵轉(zhuǎn)電流倍數(shù)6.43
[0020]全閉口槽轉(zhuǎn)子沖片:轉(zhuǎn)子漏抗0.986堵轉(zhuǎn)電流倍數(shù)7.28
[0021]對兩種結(jié)構(gòu)的極間漏磁系數(shù)進(jìn)行計(jì)算結(jié)果為,全閉口槽極間漏磁系數(shù)為1.296 ;全開口槽極間漏磁系數(shù)為1.218??梢姴捎萌]口槽時(shí)電機(jī)的漏磁系數(shù)較全開口槽大的多,這是由于全閉口槽形式的轉(zhuǎn)子的槽口是硅鋼片直接連接,電機(jī)增加了一條漏磁磁路,因此其極間漏磁系數(shù)大,而開口槽槽口處是由空氣隔磁的,因此極間漏磁系數(shù)小。永磁同步電機(jī)的漏磁系數(shù)反映了永磁體的利用率,從節(jié)約永磁體用量來降低成本的角度考慮,應(yīng)盡量降低電機(jī)的漏磁系數(shù)。
[0022]綜上所述:針對全閉口槽漏磁系數(shù)大,漏抗數(shù)值高,而全開口轉(zhuǎn)子沖片的漏磁系數(shù)小,漏抗數(shù)值低。本設(shè)計(jì)使用軸向開閉口槽相結(jié)合的方式,更趨于合理。
【權(quán)利要求】
1.一種永磁同步電動機(jī)轉(zhuǎn)子,其特征在于,包括閉口槽轉(zhuǎn)子沖片(I)、開口槽轉(zhuǎn)子沖片(2)、永磁體(3),所述閉口槽轉(zhuǎn)子沖片(1)、開口槽轉(zhuǎn)子沖片(2)疊壓成軸向轉(zhuǎn)子開閉口槽相結(jié)合的結(jié)構(gòu),使各轉(zhuǎn)子沖片產(chǎn)生的磁阻轉(zhuǎn)矩均勻,從而控制永磁電動機(jī)的啟動電流;并將永磁體(3)內(nèi)埋,保證永不脫落。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述永磁同步電動機(jī)轉(zhuǎn)子,其特征在于,所述閉口槽轉(zhuǎn)子沖片(I),采用50W470 ;所述開口槽轉(zhuǎn)子沖片(2),采用50W470 ;通過稱重的方式控制所述閉口槽轉(zhuǎn)子沖片(I)的數(shù)量和開口槽轉(zhuǎn)子沖片(2)的數(shù)量相等,疊壓比例為1:2:1,即在疊壓時(shí),前面放若干片閉口槽轉(zhuǎn)子沖片、中間放2倍若干片的開口槽轉(zhuǎn)子沖片,后面再放若干片閉口槽轉(zhuǎn)子沖片。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述永磁同步電動機(jī)轉(zhuǎn)子,其特征在于,所述閉口槽轉(zhuǎn)子沖片(I)和開口槽轉(zhuǎn)子沖片(2)疊壓完成后,用鉚釘穿過鉚釘過孔(4)緊固;鑄鋁槽(5)用于填充形成鑄鋁(6);均布在沖片圓周上的永磁體槽(7),用于專用工裝安裝矩形的永磁體(3);永磁體(3)采用釹鐵硼N35SH,安裝后充磁;隔磁槽(8)隔斷轉(zhuǎn)子內(nèi)部的磁通,方便下序裝配。
【文檔編號】H02K1/27GK204243942SQ201420811165
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年12月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月18日
【發(fā)明者】郭永梅, 霍志春, 劉宏勛 申請人:河北豐維機(jī)械制造有限公司