本發(fā)明涉及電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種新型永磁轉(zhuǎn)子及電機(jī)。

背景技術(shù)：

由于永磁同步電機(jī)磁鋼表貼法對(duì)磁極與磁軛的加工精度要求不高，成本低，方法簡(jiǎn)便；可簡(jiǎn)化一些零部件的結(jié)構(gòu)，甚至可簡(jiǎn)化整個(gè)電機(jī)的結(jié)構(gòu)，又因?yàn)槟z接處的應(yīng)力分布比螺釘連接更為均勻，因此可使電機(jī)在振動(dòng)和沖擊負(fù)荷下可靠的工作。

目前大都采用磁鋼表貼工藝，利用轉(zhuǎn)子外包薄不銹鋼皮或膠裹護(hù)緯帶(微型電機(jī))來(lái)減小磁鋼受離心力的影響，大部分是在電機(jī)轉(zhuǎn)子貼好磁鋼后包不銹鋼薄板用氬弧焊點(diǎn)焊而成，由于焊接縫隙及短路環(huán)接縫，在特殊工況下：如離心式冷凍機(jī)電機(jī)，電機(jī)電子線圈里有冷媒運(yùn)行；直連式油潤(rùn)滑、水潤(rùn)滑空壓機(jī)因軸封安裝、老化等因素引起冷卻液進(jìn)入定子浸泡轉(zhuǎn)子，這樣長(zhǎng)期運(yùn)行引起轉(zhuǎn)子的釹鐵硼磁鋼銹蝕及縮短粘合劑的壽命，維護(hù)保養(yǎng)不便。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明提供了一種新型永磁轉(zhuǎn)子及電機(jī)，能夠解決上述問(wèn)題。

本發(fā)明提供的技術(shù)方案如下：

一種新型永磁轉(zhuǎn)子，包括：轉(zhuǎn)子鐵芯、轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸、磁鋼、磁鋼保護(hù)套、短路環(huán)、緊固螺帽和接地碳刷，其中：

所述轉(zhuǎn)子鐵芯套設(shè)在所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸外，所述磁鋼套設(shè)在所述轉(zhuǎn)子鐵芯外，所述磁鋼保護(hù)套套設(shè)在所述磁鋼外，所述磁鋼保護(hù)套的兩端分別設(shè)置有端蓋；所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸兩端分別套設(shè)有可拆卸的短路環(huán)，所述短路環(huán)設(shè)置在所述端蓋兩端，所述短路環(huán)通過(guò)所述緊固螺帽與所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸固定；所述接地碳刷與是所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸連接，用于消除軸電流。

進(jìn)一步的，所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸兩端設(shè)置有外螺紋，所述短路環(huán)內(nèi)壁設(shè)置有與所述外螺紋相匹配的內(nèi)螺紋，所述短路環(huán)通過(guò)所述內(nèi)螺紋和外螺紋配合套設(shè)在所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸的兩端。

進(jìn)一步的，所述短路環(huán)與所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸間設(shè)置有密封圈。

進(jìn)一步的，所述密封圈為氟橡膠O型圈。

進(jìn)一步的，所述新型永磁轉(zhuǎn)子采用去重方式實(shí)現(xiàn)動(dòng)平衡。

進(jìn)一步的，所述磁鋼保護(hù)套為預(yù)制不銹鋼薄板。

進(jìn)一步的，所述接地碳刷設(shè)置在所述新型永磁轉(zhuǎn)子的驅(qū)動(dòng)端或非驅(qū)動(dòng)端。

進(jìn)一步的，所述短路環(huán)與所述磁鋼相連接，用于抑制所述新型永磁轉(zhuǎn)子的機(jī)械振蕩。

進(jìn)一步的，所述短路環(huán)為銅環(huán)。

本申請(qǐng)還提供了一種電機(jī)，包括上面所述的新型永磁轉(zhuǎn)子。

本申請(qǐng)實(shí)施例提供的新型永磁轉(zhuǎn)子，通過(guò)設(shè)置磁鋼保護(hù)套，在需要更換或維修磁鋼或進(jìn)行功率調(diào)整時(shí)，可以直接將轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸上的緊固螺帽拆卸下來(lái)，將短路環(huán)拔出，再將磁鋼保護(hù)套壓出，即可進(jìn)行磁鋼的更換。更換完成后，將磁鋼保護(hù)套套裝完成，將短路環(huán)和緊固螺帽安裝完成，即實(shí)現(xiàn)了永磁轉(zhuǎn)子的磁鋼維護(hù)操作，維護(hù)保養(yǎng)更方便，使離心式冷凍機(jī)內(nèi)置式電機(jī)的永磁化成為了可能。采用本申請(qǐng)實(shí)施例提供的新型永磁轉(zhuǎn)子，拆卸維護(hù)方便，安裝簡(jiǎn)便，不用影響其他設(shè)備的工況。

為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉較佳實(shí)施例，并配合所附附圖，作詳細(xì)說(shuō)明如下。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，應(yīng)當(dāng)理解，以下附圖僅示出了本發(fā)明的某些實(shí)施例，因此不應(yīng)被看作是對(duì)范圍的限定，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。

圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種新型永磁轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的新型永磁轉(zhuǎn)子的剖面示意圖。

圖標(biāo)：100-新型永磁轉(zhuǎn)子；101-轉(zhuǎn)子鐵芯；102-磁鋼；103-轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸；104-磁鋼保護(hù)套；105-短路環(huán)；106-緊固螺帽。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。通常在此處附圖中描述和示出的本發(fā)明實(shí)施例的組件可以以各種不同的配置來(lái)布置和設(shè)計(jì)。因此，以下對(duì)在附圖中提供的本發(fā)明的實(shí)施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本發(fā)明的范圍，而是僅僅表示本發(fā)明的選定實(shí)施例。基于本發(fā)明的實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

應(yīng)注意到：相似的標(biāo)號(hào)和字母在下面的附圖中表示類似項(xiàng)，因此，一旦某一項(xiàng)在一個(gè)附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步定義和解釋。同時(shí)，在本發(fā)明的描述中，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”等僅用于區(qū)分描述，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。

電機(jī)系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)、日常生活等各領(lǐng)域中，電機(jī)系統(tǒng)用電量占到各國(guó)用電量的60％左右，是各國(guó)節(jié)能工作的首要內(nèi)容。我國(guó)政府非常重視電機(jī)節(jié)能工作，一直將電機(jī)系統(tǒng)節(jié)能工程作為國(guó)家重點(diǎn)節(jié)能工程之一，通過(guò)頒布一系列電機(jī)節(jié)能政策和配套措施，采用高效電機(jī)，提升了我國(guó)電機(jī)能效水平。單純采用高效電機(jī)替代低效電機(jī)只能產(chǎn)生1％～2％的節(jié)能空間，而我國(guó)目前電機(jī)系統(tǒng)的能效水平具有10％～30％的提升空間。提高電機(jī)系統(tǒng)能效，大力發(fā)展電機(jī)系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)是我國(guó)節(jié)能減排政策實(shí)施的重要環(huán)節(jié)，也是促進(jìn)能源利用向高效化、清潔化方向發(fā)展的關(guān)鍵步驟。

為貫徹落實(shí)“十三五”規(guī)劃中“推進(jìn)資源節(jié)約集約利用”等相關(guān)內(nèi)容，為配合推動(dòng)《關(guān)于組織實(shí)施電機(jī)能效提升計(jì)劃(2013-2015年)的通知》(工信部聯(lián)節(jié)〔2013〕226號(hào))、《能效“領(lǐng)跑者”制度實(shí)施方案》(發(fā)改環(huán)資〔2014〕3001號(hào))、《深化標(biāo)準(zhǔn)化工作改革方案》(國(guó)發(fā)〔2015〕13號(hào))、《關(guān)于加強(qiáng)節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)化工作的意見(jiàn)》(國(guó)辦發(fā)〔2015〕16號(hào))、《強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)整合精簡(jiǎn)工作方案》(國(guó)辦發(fā)〔2016〕3號(hào))等節(jié)能、標(biāo)準(zhǔn)化政策的實(shí)施，推進(jìn)我國(guó)電機(jī)系統(tǒng)能效水平的提高，促進(jìn)節(jié)能產(chǎn)品推廣，2016年5月26日，中國(guó)節(jié)能協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)化專委會(huì)、節(jié)能評(píng)估專委會(huì)――高效電機(jī)系統(tǒng)及節(jié)能效益評(píng)估聯(lián)合工作組2016年工作會(huì)議在北京順利召開(kāi)。

為促進(jìn)電機(jī)高效再制造，完善電機(jī)再制造標(biāo)準(zhǔn)促體系級(jí)評(píng)價(jià)方法，促進(jìn)再制造行業(yè)健康發(fā)展，推進(jìn)電機(jī)高效再制造技術(shù)和產(chǎn)品，充分落實(shí)《循環(huán)經(jīng)濟(jì)促進(jìn)法》，促進(jìn)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)建設(shè)，中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化研究院于2016年7月20日在上海召開(kāi)了電機(jī)高效再制造座談會(huì)。來(lái)自中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化研究院能效標(biāo)識(shí)管理中心、上海節(jié)能監(jiān)察中心、上海電器科學(xué)研究所、國(guó)際銅業(yè)協(xié)會(huì)及國(guó)內(nèi)高效電機(jī)制造商代表及嘉賓30余人出席了此會(huì)議，組建高效電機(jī)再制造聯(lián)合工作組，促進(jìn)電機(jī)系統(tǒng)節(jié)能改造與電機(jī)再制造的融合和發(fā)展，舊電機(jī)同步永磁化再制造也正在提上國(guó)家循環(huán)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展快車道。

有鑒于此，本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種新型永磁轉(zhuǎn)子100，如圖1和圖2所示，包括：轉(zhuǎn)子鐵芯101、轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸103、磁鋼102、磁鋼保護(hù)套104、短路環(huán)105、緊固螺帽106和接地碳刷。

所述轉(zhuǎn)子鐵芯101套設(shè)在所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸103外，所述磁鋼102套設(shè)在所述轉(zhuǎn)子鐵芯101外，所述磁鋼保護(hù)套104套設(shè)在所述磁鋼102外，所述磁鋼保護(hù)套104的兩端分別設(shè)置有端蓋；所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸103兩端分別套設(shè)有可拆卸的短路環(huán)105，所述短路環(huán)105設(shè)置在所述端蓋兩端，所述短路環(huán)105通過(guò)所述緊固螺帽106與所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸103固定；所述接地碳刷與是所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸103連接，用于消除軸電流。

具體的，本申請(qǐng)實(shí)施例中的磁鋼保護(hù)套104可以采用3至5mm的不銹鋼薄板制作，根據(jù)轉(zhuǎn)子的尺寸大小，確定磁鋼保護(hù)套104的具體尺寸。

具體的，所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸103設(shè)置有外螺紋，所述短路環(huán)105內(nèi)壁設(shè)置有與所述外螺紋相匹配的內(nèi)螺紋，所述短路環(huán)105通過(guò)所述內(nèi)螺紋和外螺紋配合套設(shè)在所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸103靠近所述磁鋼保護(hù)套104的兩端。

在電機(jī)投入勵(lì)磁，牽入同步轉(zhuǎn)速的過(guò)程中，新型永磁轉(zhuǎn)子100會(huì)產(chǎn)生振蕩。即新型永磁轉(zhuǎn)子100受到電磁力的作用，其磁力中心線會(huì)出現(xiàn)超前于定子的磁力中心線，或者滯后于定子的磁力中心線的情況。新型永磁轉(zhuǎn)子100的振蕩幅值會(huì)逐漸減少，直至穩(wěn)定。在新型永磁轉(zhuǎn)子100的振蕩過(guò)程中，將引起定子和勵(lì)磁電流的波動(dòng)，由于轉(zhuǎn)子的阻尼繞組有抑制振蕩的作用，設(shè)置短路環(huán)105可以增強(qiáng)對(duì)電流波動(dòng)現(xiàn)象的抑制，保證電機(jī)的正常啟動(dòng)。短路環(huán)105可以采用銅環(huán)或其他材質(zhì)。

進(jìn)一步的，所述短路環(huán)105與所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸103間設(shè)置有密封圈。所述密封圈可以采用氟橡膠O型圈。短路環(huán)105的數(shù)量可以是兩個(gè)，分別設(shè)置在轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸103的兩端，短路環(huán)105內(nèi)設(shè)置的密封圈也是相對(duì)應(yīng)的兩個(gè)，并通過(guò)兩個(gè)緊固螺帽106于轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸103固定。

磁鋼保護(hù)套104兩端的端蓋可以設(shè)置冷卻風(fēng)葉，進(jìn)而方便進(jìn)行動(dòng)平衡的操作，應(yīng)用在冷凍機(jī)上的轉(zhuǎn)子由于工作在低溫裝填，端蓋也可以制成光滑的圓端面，減輕電機(jī)負(fù)載進(jìn)而提高電機(jī)的工作效率。

在本申請(qǐng)實(shí)施例中，通過(guò)采用預(yù)制的磁鋼保護(hù)套104使得在需要對(duì)新型永磁轉(zhuǎn)子100中的磁鋼102進(jìn)行更換和修補(bǔ)操作時(shí)，可以將磁鋼保護(hù)套104拆卸后進(jìn)行，磁鋼保護(hù)套104的拆裝方便，利于維護(hù)修理操作，并且磁鋼保護(hù)套104可以重復(fù)使用，降低維護(hù)成本。

由于目前永磁同步電機(jī)尤其是大型永磁同步電機(jī)一般采用振溫儀進(jìn)行監(jiān)測(cè)，由于成本的因素大部分企業(yè)并未采用抗靜電專業(yè)軸承，再加上變頻器品牌、性能的差異有可能會(huì)產(chǎn)生電機(jī)軸電流腐蝕

可以理解的是，在本申請(qǐng)實(shí)施例中，接地碳刷采用與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸103軸徑相同的規(guī)格，接地碳刷的具體安裝方式可以根據(jù)電機(jī)與設(shè)備的安裝情況、轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸103的長(zhǎng)度來(lái)確定，接地碳刷可以安裝在驅(qū)動(dòng)端或者非驅(qū)動(dòng)端。接地碳刷的外殼接地，在轉(zhuǎn)子產(chǎn)生軸電流后就可以通過(guò)接地的接地碳刷將軸電流消除。

接地碳刷的作用主要有：在發(fā)電機(jī)安裝中由于氣隙可能不均勻，另外線圈安裝中阻抗也不近相同，發(fā)電機(jī)運(yùn)行中會(huì)在發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子上感應(yīng)出軸電壓。由于軸電壓的存在，運(yùn)行中該軸電壓可通過(guò)轉(zhuǎn)子兩端軸承擊穿油膜行成軸電流，出現(xiàn)燒壞軸瓦的情況。為了防止此種現(xiàn)象，用接地碳刷接地，以消除軸電流。

可以理解的是，所述新型永磁轉(zhuǎn)子100可以采用去重方式實(shí)現(xiàn)動(dòng)平衡。經(jīng)過(guò)動(dòng)平衡后的轉(zhuǎn)子運(yùn)行更平穩(wěn)，機(jī)械能耗也更小。

使用本申請(qǐng)實(shí)施例提供的新型永磁轉(zhuǎn)子100，在需要更換或維修磁鋼102或進(jìn)行功率調(diào)整時(shí)，可以直接將轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸103上的緊固螺帽106拆卸下來(lái)，將短路環(huán)105拔出，再將磁鋼保護(hù)套104壓出，即可進(jìn)行磁鋼102的更換。更換完成后，將磁鋼保護(hù)套104套裝完成，將短路環(huán)105和緊固螺帽106安裝完成，即實(shí)現(xiàn)了新型永磁轉(zhuǎn)子100的磁鋼102維護(hù)操作，維護(hù)保養(yǎng)更方便，使離心式冷凍機(jī)內(nèi)置式電機(jī)的永磁化成為了可能。綜上所述，采用本申請(qǐng)實(shí)施例提供的新型永磁轉(zhuǎn)子100，拆卸維護(hù)方便，安裝簡(jiǎn)便，不用影響其他設(shè)備的工況。

有鑒于此，本申請(qǐng)實(shí)施例還提供了一種電機(jī)，包括上面所述的新型永磁轉(zhuǎn)子100。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。應(yīng)注意到：相似的標(biāo)號(hào)和字母在下面的附圖中表示類似項(xiàng)，因此，一旦某一項(xiàng)在一個(gè)附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步定義和解釋。

以上所述，僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)所述以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。