專利名稱：高氣隙磁密永磁發(fā)電機轉(zhuǎn)子的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種永磁發(fā)電機轉(zhuǎn)子，具體涉及一種切向配置永磁鋼、高氣隙磁密的
永磁發(fā)電機轉(zhuǎn)子。
背景技術(shù)：
永磁發(fā)電機轉(zhuǎn)子的型式多樣，根據(jù)磁鋼安裝的位置不同，分為徑向型和切向型，性 能各異。徑向型永磁發(fā)電機轉(zhuǎn)子永磁鋼磁化方向與氣隙磁通軸線一致，且離氣隙較近，故漏 磁系數(shù)較小，磁損耗相應(yīng)較小。但是徑向式轉(zhuǎn)子磁路結(jié)構(gòu)中的稀土永磁工作于串聯(lián)狀態(tài)，永 磁體僅一側(cè)面積提供發(fā)電機每極氣隙磁通，每磁極的有效面積約為切向型內(nèi)部永磁轉(zhuǎn)子的 一半?，F(xiàn)有的切向型永磁發(fā)電機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子鐵芯的中部為實心結(jié)構(gòu)，鐵芯重量大，磁鋼的磁力 線易與轉(zhuǎn)軸形成通路，軸向?qū)Т哦a(chǎn)生漏磁也大，減小了氣隙磁密、降低了功率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種軸向漏磁小、氣隙磁密高、輸出功率高的高氣隙磁密永
磁發(fā)電機轉(zhuǎn)子，以便在原動機(如風(fēng)力機)低轉(zhuǎn)速下能確保所需的功率。 本發(fā)明高氣隙磁密永磁發(fā)電機轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)軸、鐵芯和磁鋼，鐵芯由冷軋硅鋼片沖
制疊壓而成，鐵芯外圈開有若干個梯形極槽，極槽中嵌放有稀土永磁鋼(NdFeB)，鐵芯內(nèi)圈
開有扇型孔。 冷軋硅鋼片的優(yōu)化厚度為O. 5mm。
冷軋硅鋼片疊壓后可以由螺栓貫穿固定。
鐵芯外圈梯形極槽的優(yōu)化數(shù)量為16個。
鐵芯內(nèi)圈扇型孔的優(yōu)化數(shù)量為4個。 本發(fā)明高氣隙磁密永磁發(fā)電機轉(zhuǎn)子采用優(yōu)化切向配置磁鋼結(jié)構(gòu)，磁鋼的有效面積 大，利用效率高，設(shè)置了扇型孔，軸向漏磁減小，氣隙磁密提高近l倍，提高了功率。本發(fā)明 永磁發(fā)電機轉(zhuǎn)子專門適用于離網(wǎng)型風(fēng)光互補系統(tǒng)中的風(fēng)力發(fā)電機，在風(fēng)源不足或風(fēng)速較低 的情況下，能滿足負載所需的功率。


圖1為本發(fā)明高氣隙磁密永磁發(fā)電機轉(zhuǎn)子16極實施例的主視結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為圖1所示實施例的A-0-B剖面圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步說明。 圖中1、鐵芯 2、永磁鋼 3、扇型孔 4、螺栓 5、軸孔 如圖所示，本發(fā)明高氣隙磁密永磁發(fā)電機轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)軸、鐵芯l和磁鋼2，鐵芯1由
0. 5mm的冷軋硅鋼片沖制疊壓而成，疊壓后由4個貫穿螺栓4把緊固定；鐵芯1外圈開有16個梯形極槽，極槽中嵌放有稀土永磁鋼(NdFeB)，鐵芯l內(nèi)圈開有4個扇型孔；軸孔5與轉(zhuǎn) 軸緊壓配合。 梯形槽可以防止運轉(zhuǎn)中磁鋼被離心力甩出，梯形槽的尺寸取決于磁鋼2的尺寸， 梯形槽的外周優(yōu)化邊長為4. 6mm，是考慮到N、 S磁極之間距不應(yīng)小于4mm，否則會明顯影響 (削減)輸出功率。內(nèi)圈的四個扇型孔3，不僅可減輕轉(zhuǎn)子重量，而且起到了隔斷軸向磁路 的磁阻作用。磁鋼與極槽采用輕壓配合，故配合間隙最小，充分發(fā)揮磁鋼的磁性能。
與本發(fā)明高氣隙磁密永磁發(fā)電機轉(zhuǎn)子相配合的定子繞組為雙層鏈?zhǔn)嚼@組，采用顯 極布線，即同相相鄰線圈必須反極性串聯(lián)。繞組為Y型連接，三根引出線(U、V、W)。定子槽 數(shù)z二48，極相槽數(shù)q二l，繞組極距t =3，節(jié)距7=1_4。 實驗證明，使用本明高氣隙磁密永磁發(fā)電機轉(zhuǎn)子的永磁發(fā)電機氣隙磁密提高近1 倍，零電流轉(zhuǎn)速由國標(biāo)的1100Rpm減少到600Rpm。
權(quán)利要求
一種高氣隙磁密永磁發(fā)電機轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)軸、鐵芯(1)和磁鋼(2)，其特征在于鐵芯(1)由冷軋硅鋼片沖制疊壓而成，鐵芯(1)外圈開有若干個梯形極槽，極槽中嵌放有稀土永磁鋼(NdFeB)(2)，鐵芯(1)內(nèi)圈開有扇型孔(4)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高氣隙磁密永磁發(fā)電機轉(zhuǎn)子，其特征在于冷軋硅鋼片 的優(yōu)化厚度為0. 5mm。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種高氣隙磁密水磁發(fā)電機轉(zhuǎn)子，其特征在于冷軋硅 鋼片疊壓后由螺栓(4)貫穿固定。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種高氣隙磁密永磁發(fā)電機轉(zhuǎn)子，其特征在于鐵芯(1) 外圈梯形極槽的優(yōu)化數(shù)量為16個，鐵芯(1)內(nèi)圈扇型孔的優(yōu)化數(shù)量為4個。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種高氣隙磁密永磁發(fā)電機轉(zhuǎn)子，其特征在于梯形槽的外 周優(yōu)化邊長為4. 6mm。
全文摘要
本發(fā)明公開了高氣隙磁密永磁發(fā)電機轉(zhuǎn)子，包括轉(zhuǎn)軸、鐵芯(1)和磁鋼(2)，鐵芯(1)由冷軋硅鋼片沖制疊壓而成，鐵芯(1)外圈開有若干個梯形極槽，極槽中嵌放有稀土永磁鋼(NdFeB)(2)，鐵芯(1)內(nèi)圈開有扇型孔(4)。這種永磁發(fā)電機轉(zhuǎn)子磁鋼的有效面積大，利用效率高，軸向漏磁減小，氣隙磁密提高近1倍，提高了功率。適用于離網(wǎng)型風(fēng)光互補系統(tǒng)中的風(fēng)力發(fā)電機，在風(fēng)源不足或風(fēng)速較低的情況下，能滿足負載所需的功率。
文檔編號H02K1/27GK101728881SQ200810230458
公開日2010年6月9日 申請日期2008年10月17日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月17日
發(fā)明者周保臣, 鄧隱北 申請人:河南森源電氣股份有限公司