永磁同步潛水電動機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種潛水電機(jī),更具體地說,它涉及一種高性能的永磁同步潛水電動機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]永磁同步電動機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡單,體積小、重量輕、損耗小、效率高、功率因數(shù)高等優(yōu)點(diǎn),主要用于要求響應(yīng)快速、調(diào)速范圍寬、定位準(zhǔn)確的高性能伺服傳動系統(tǒng)和直流電機(jī)的更新替代電機(jī)。對于轉(zhuǎn)子直流勵磁的同步電動機(jī),若采用永磁體取代其轉(zhuǎn)子直流繞組則相應(yīng)的同步電動機(jī)就成為永磁同步電動機(jī)。
[0003]現(xiàn)有密封技術(shù)有多種,其中應(yīng)用于潛水電機(jī)中,主要有4類:干式、屏蔽式、充油式和充水式,其中后兩種無法從原理上來根本保證完全的密封,而干式難以滿足超過20米的潛水深度要求,現(xiàn)有屏蔽式電機(jī)雖可以滿足深潛要求,但是由于屏蔽層厚度的加大,將直接增加電機(jī)的損耗。電機(jī)工作在深水環(huán)境中,電機(jī)軸的散熱性能有待提高;電機(jī)的密封技術(shù)有待提尚;電機(jī)的扭矩輸出有待提尚。
[0004]隨著地下水位日趨下降,加之我國水資源復(fù)雜,差異大,對潛水電機(jī)的性能提出了更高的要求,用以解決現(xiàn)有技術(shù)中對于電機(jī)工作在水中環(huán)境出現(xiàn)密封性,散熱性效果降低的問題。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,本實用新型的目的在于提供一種高性能的永磁同步潛水電機(jī)。
[0006]為實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供了如下技術(shù)方案:一種永磁同步潛水電動機(jī),包括機(jī)殼,所述的機(jī)殼內(nèi)穿設(shè)有轉(zhuǎn)軸,所述的轉(zhuǎn)軸上周向固定有轉(zhuǎn)子,所述的轉(zhuǎn)子外側(cè)套設(shè)有與機(jī)殼周向固定的定子,所述的轉(zhuǎn)子上設(shè)有鼠籠端環(huán),所述鼠籠端環(huán)之間嵌設(shè)有永磁體,所述定子上繞有三相繞組,所述機(jī)殼的內(nèi)部注有絕緣冷卻油,所述機(jī)殼的兩端轉(zhuǎn)軸安裝處設(shè)有凹槽,所述凹槽內(nèi)設(shè)有能密封轉(zhuǎn)軸與機(jī)殼的密封圈,所述的密封圈內(nèi)徑與外徑之比為0.4—0.6 ο
[0007]優(yōu)選的,所述轉(zhuǎn)軸的底端設(shè)有散熱風(fēng)葉,所述機(jī)殼的底部設(shè)有風(fēng)葉罩,所述風(fēng)葉罩與機(jī)殼端部形成容腔。
[0008]優(yōu)選的,所述轉(zhuǎn)子、定子分別由硅鋼片沖壓而成,所述硅鋼片的厚度為0.25mm,并涂有絕緣層。
[0009]優(yōu)選的,所述轉(zhuǎn)子的軸向長度與機(jī)殼的長度之比為0.4-0.5。
[0010]優(yōu)選的,所述轉(zhuǎn)子的內(nèi)徑與外徑之比為0.35-0.4。
[0011]優(yōu)選的,所述定子的內(nèi)徑與外徑之比為0.6-0.7。
[0012]優(yōu)選的,所述定子的內(nèi)徑和轉(zhuǎn)子外徑之間的氣縫間隙為1-1.5_。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的有益效果為:由于電機(jī)為潛水電機(jī),安裝的環(huán)境為深水中,因此采用永磁同步這種電機(jī)方案,具有結(jié)構(gòu)簡單,體積小、重量輕、損耗小、效率高、功率因數(shù)高,由于背景中存在密封效果不理想的技術(shù)問題,通過所述機(jī)殼的兩端轉(zhuǎn)軸安裝處設(shè)置凹槽,所述凹槽內(nèi)設(shè)置能密封轉(zhuǎn)軸與機(jī)殼的密封圈,能有效改善電機(jī)的密封性能,同時在機(jī)殼的內(nèi)部注入絕緣冷卻油,一方面絕緣冷卻油可以對電機(jī)起到降溫的作用,另一方面可以對轉(zhuǎn)子與定子起到潤滑的效果,而密封圈內(nèi)徑與外徑之比為0.4-0.6,密封圈的內(nèi)外徑比例在這個參數(shù)的范圍內(nèi)可以增強(qiáng)密封效果,密封圈過大就會增大磨損,過小就會降低密封效果,經(jīng)過多年研宄的實驗操作,在凹槽內(nèi)配以此比例的密封圈達(dá)到完全密封的效果,而且延長了使用壽命。
【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型永磁同步潛水電動機(jī)實施例的剖視圖。
[0015]圖中1.機(jī)殼,2.轉(zhuǎn)軸,3.轉(zhuǎn)子,4.定子,5.鼠籠端環(huán),6.永磁體,7.三相繞組,8.絕緣冷卻油,9.凹槽,10.密封圈,11.散熱風(fēng)葉,12.風(fēng)葉罩,13.容腔。
【具體實施方式】
[0016]參照圖1對本實用新型永磁同步潛水電動機(jī)實施例做進(jìn)一步說明。
[0017]一種永磁同步潛水電動機(jī),包括機(jī)殼1,所述的機(jī)殼I內(nèi)穿設(shè)有轉(zhuǎn)軸2,所述的轉(zhuǎn)軸2上周向固定有轉(zhuǎn)子3,所述的轉(zhuǎn)子3外側(cè)套設(shè)有與機(jī)殼I周向固定的定子4,所述的轉(zhuǎn)子3上設(shè)有鼠籠端環(huán)5,所述鼠籠端環(huán)5之間嵌設(shè)有永磁體6,所述定子4上繞有三相繞組7,所述機(jī)殼I的內(nèi)部注有絕緣冷卻油8,所述機(jī)殼I的兩端轉(zhuǎn)軸2安裝處設(shè)有凹槽9,所述凹槽9內(nèi)設(shè)有能密封轉(zhuǎn)軸2與機(jī)殼I的密封圈10,所述的密封圈10內(nèi)徑與外徑之比為0.4-0.6。由于電機(jī)為潛水電機(jī),安裝的環(huán)境為深水中,因此采用永磁同步這種電機(jī)方案,具有結(jié)構(gòu)簡單,體積小、重量輕、損耗小、效率高、功率因數(shù)高,由于背景中存在密封效果不理想的技術(shù)問題,通過所述機(jī)殼I的兩端轉(zhuǎn)軸2安裝處設(shè)置凹槽9,所述凹槽9內(nèi)設(shè)置能密封轉(zhuǎn)軸2與機(jī)殼I的密封圈10,能有效改善電機(jī)的密封性能,同時在機(jī)殼I的內(nèi)部注入絕緣冷卻油8,一方面絕緣冷卻油8可以對電機(jī)起到降溫的作用,另一方面可以對轉(zhuǎn)子3與定子4起到潤滑的效果,而密封圈10內(nèi)徑與外徑之比為0.4-0.6,密封圈10的內(nèi)外徑比例在這個參數(shù)的范圍內(nèi)可以增強(qiáng)密封效果,密封圈10過大就會增大磨損,過小就會降低密封效果,經(jīng)過多年研宄的實驗操作,在凹槽9內(nèi)配以此比例的密封圈10達(dá)到完全密封的效果,而且延長了使用壽命。
[0018]轉(zhuǎn)軸2的底端設(shè)有散熱風(fēng)葉11,所述機(jī)殼I的底部設(shè)有風(fēng)葉罩12,所述風(fēng)葉罩12與機(jī)殼I端部形成容腔13。通過容腔13可以將熱量散發(fā),這樣設(shè)置可以有效降低電機(jī)運(yùn)行溫度,可以通過散熱風(fēng)葉11將轉(zhuǎn)軸2上的熱量進(jìn)行散發(fā),防止電機(jī)過熱,增強(qiáng)電機(jī)運(yùn)行的可靠性。
[0019]轉(zhuǎn)子3、定子4分別由硅鋼片沖壓而成,所述硅鋼片的厚度為0.25_,并涂有絕緣層。這樣設(shè)置,可以是硅鋼片變薄,有利于減少渦流損耗,增強(qiáng)電機(jī)效率。
[0020]轉(zhuǎn)子3的軸向長度與機(jī)殼I的長度之比為0.4-0.5。通過選擇轉(zhuǎn)子3的軸向長度和機(jī)殼I的比例,可以確定磁力線的范圍,通過測試在這個比例范圍內(nèi),電機(jī)的發(fā)熱情況和冷卻油的降溫效果是最理想的。
[0021]轉(zhuǎn)子3的內(nèi)徑與外徑之比為0.35-0.4。由于定子4是通以三相電流,形成定子4磁場,通過測試,選擇定子4的內(nèi)外徑比例在此范圍內(nèi),能夠增強(qiáng)感應(yīng)強(qiáng)度,減少定子4內(nèi)損,增加起動性能
[0022]定子4的內(nèi)徑與外徑之比為0.6-0.7,這樣設(shè)置能夠增加感應(yīng)強(qiáng)度,減少定子4內(nèi)損,增加起動性能。
[0023]定子4的內(nèi)徑和轉(zhuǎn)子3的外徑之間的氣縫間隙為1-1.5_,氣縫于此數(shù)值內(nèi)能夠減少磁通損耗。
[0024]以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式,本實用新型的保護(hù)范圍并不僅局限于上述實施例,凡屬于本實用新型思路下的技術(shù)方案均屬于本實用新型的保護(hù)范圍。應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實用新型原理前提下的若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本實用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項】
1.一種永磁同步潛水電動機(jī),包括機(jī)殼,所述的機(jī)殼內(nèi)穿設(shè)有轉(zhuǎn)軸,所述的轉(zhuǎn)軸上周向固定有轉(zhuǎn)子,所述的轉(zhuǎn)子外側(cè)套設(shè)有與機(jī)殼周向固定的定子,其特征在于:所述的轉(zhuǎn)子上設(shè)有鼠籠端環(huán),所述鼠籠端環(huán)之間嵌設(shè)有永磁體,所述定子上繞有三相繞組,所述機(jī)殼的內(nèi)部注有絕緣冷卻油,所述機(jī)殼的兩端轉(zhuǎn)軸安裝處設(shè)有凹槽,所述凹槽內(nèi)設(shè)有能密封轉(zhuǎn)軸與機(jī)殼的密封圈,所述的密封圈內(nèi)徑與外徑之比為0.4-0.6。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的永磁同步潛水電動機(jī),其特征在于:所述轉(zhuǎn)軸的底端設(shè)有散熱風(fēng)葉,所述機(jī)殼的底部設(shè)有風(fēng)葉罩,所述風(fēng)葉罩與機(jī)殼端部形成容腔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的永磁同步潛水電動機(jī),其特征在于:所述轉(zhuǎn)子、定子分別由硅鋼片沖壓而成,所述硅鋼片的厚度為0.25mm,并涂有絕緣層。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的永磁同步潛水電動機(jī),其特征在于:所述轉(zhuǎn)子的軸向長度與機(jī)殼的長度之比為0.4-0.5ο
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的永磁同步潛水電動機(jī),其特征在于:所述轉(zhuǎn)子的內(nèi)徑與外徑之比為0.35-0.4。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的永磁同步潛水電動機(jī),其特征在于:所述定子內(nèi)徑與外徑之比為0.6-0.7 ο
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的永磁同步潛水電動機(jī),其特征在于:所述定子的內(nèi)徑和轉(zhuǎn)子的外徑之間的氣縫間隙為1-1.5_。
【專利摘要】本實用新型公開了一種永磁同步潛水電動機(jī),包括機(jī)殼,所述的機(jī)殼內(nèi)穿設(shè)有轉(zhuǎn)軸,所述的轉(zhuǎn)軸上周向固定有轉(zhuǎn)子,所述的轉(zhuǎn)子外側(cè)套設(shè)有與機(jī)殼周向固定的定子,其特征在于:所述的轉(zhuǎn)子上設(shè)有鼠籠端環(huán),所述鼠籠端環(huán)之間嵌設(shè)有永磁體,所述定子上繞有三相繞組,所述機(jī)殼的內(nèi)部注有絕緣冷卻油,所述機(jī)殼的兩端轉(zhuǎn)軸安裝處設(shè)有凹槽,所述凹槽內(nèi)設(shè)有能密封轉(zhuǎn)軸與機(jī)殼的密封圈,所述的密封圈內(nèi)徑與外徑之比為0.4-0.6。本實用新型適用于水下工作性能優(yōu)越的潛水電機(jī)。
【IPC分類】H02K9-06, H02K5-132, H02K21-14, H02K9-19
【公開號】CN204376666
【申請?zhí)枴緾N201520060261
【發(fā)明人】李樂東, 金靈華
【申請人】溫嶺市東菱電機(jī)有限公司
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2015年1月28日