專利名稱：三相永磁同步電動機的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于電機領(lǐng)域，涉及三相永磁同步電動機，特別涉及一種適用于化纖紡絲加彈機的異步起動永磁同步電動機的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
近年來，隨著電力電子技術(shù)、微電子技術(shù)、新型電機控制理論和稀土永磁材料的快速發(fā)展，永磁同步電動機得以迅速的推廣應(yīng)用。永磁同步電動機是一種節(jié)能型電動機，具有轉(zhuǎn)速恒定且轉(zhuǎn)速與電源頻率有嚴格的關(guān)系，其結(jié)構(gòu)簡單、運行可靠，體積小，損耗低，效率高等優(yōu)點而得到廣泛應(yīng)用。在節(jié)約能源和環(huán)境保護日益受到重視的今天，對其研究就顯得非
常必要。鑒于永磁同步電動機轉(zhuǎn)子因有永磁體(磁鋼)槽而不便于斜槽，故傳統(tǒng)經(jīng)典的電磁結(jié)構(gòu)設(shè)計是將永磁電動機的定子鐵芯沿軸向扭斜一定距離以削弱諧波，減少電動機的雜碎損耗和附加損耗等。所以目前常規(guī)的永磁同步電動機均采用定子斜槽，轉(zhuǎn)子直槽的配置方式。例如申請?zhí)枮镃N99246025. 5的中國專利申請就提供了一種多極斜槽永磁電機的結(jié)構(gòu)，該多極斜槽永磁電機包括轉(zhuǎn)子磁極與定子鐵芯，其定子鐵芯具有斜槽結(jié)構(gòu)，其轉(zhuǎn)子具有直槽結(jié)構(gòu)。這種采用定子斜槽，轉(zhuǎn)子直槽的永磁同步電動機具有提高永磁電動機的效率，減少振動和噪聲，增加運行的平穩(wěn)性等優(yōu)點。但是永磁同步電動機采用轉(zhuǎn)子直槽，也具有如下缺陷在轉(zhuǎn)子的弧形直槽內(nèi)安置直瓦形磁鋼時，需要在弧形直槽的圓周方向兩端額外開設(shè)隔磁間隙，其本身加工就較麻煩，難以形成大批量生產(chǎn)。特別對于化纖紡絲加彈機這種大批量的需求，生產(chǎn)進度難以跟上。

實用新型內(nèi)容隨著稀土永磁材料加工工藝的突破，新興的粘接稀土永磁材料可以制成形狀復雜，尺寸精度高，成品率高且能適合大批量生產(chǎn)的永磁體，這使轉(zhuǎn)子斜槽要求斜瓦形磁鋼有了可能。針對現(xiàn)有采用轉(zhuǎn)子直槽的永磁同步電動機的上述問題，申請人經(jīng)過研究改進，現(xiàn)提供一種轉(zhuǎn)子磁鋼可自然形成隔磁，提高沖片強度，便于機械自動化大批量生產(chǎn)，且同時能實現(xiàn)效率高、振動噪聲低、運行平穩(wěn)，調(diào)速范圍廣的三相永磁同步電動機的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)。本實用新型的技術(shù)方案如下一種三相永磁同步電動機的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)子由外圓周沖有鑄鋁槽和內(nèi)部沖有弧形磁鋼槽的硅鋼片沿軸向扭斜疊壓鑄鋁而成，在轉(zhuǎn)子上形成轉(zhuǎn)子斜槽和弧形斜槽；磁鋼分別設(shè)置于所述轉(zhuǎn)子的每個弧形斜槽內(nèi)，所述磁鋼為粘接稀土永磁材料，呈斜瓦形，所述斜瓦形的瓦體具有弧度，瓦體的兩組對邊分別平行，且兩組對邊相互傾斜。其進一步的技術(shù)方案為當所述磁鋼處于轉(zhuǎn)子的弧形斜槽內(nèi)時，磁鋼與弧形斜槽之間在圓周方向留有空隙。以及，其進一步的技術(shù)方案為所述轉(zhuǎn)子的端面安裝有既可以作散熱用又可以作動平衡去重用的風葉。[0010]本實用新型的有益技術(shù)效果是在實踐中證明，本實用新型采用轉(zhuǎn)子斜槽，能有效降低電磁振動和噪聲，減少損耗提高效率，在轉(zhuǎn)子弧形斜槽內(nèi)安置斜瓦形磁鋼時，其在圓周方向的配合間隙自然形成隔磁，有效提高了沖片強度，而且能用成熟的異步電機轉(zhuǎn)子鑄鋁工藝方便轉(zhuǎn)子加工。采用本實用新型的三相永磁同步電動機結(jié)構(gòu)簡單、運行平穩(wěn)可靠、效率高，其調(diào)速范圍廣，恒扭矩輸出，可以形成有恒轉(zhuǎn)速要求的簡單有效的開環(huán)控制系統(tǒng)，節(jié)省構(gòu)建控制系統(tǒng)的成本。此外，本實用新型轉(zhuǎn)子上帶風葉，不但可以起到散熱效果，還可以實現(xiàn)動平衡去重的作用。 本實用新型附加的方面和優(yōu)點將在下面具體實施方式
部分的描述中給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本實用新型的實踐了解到。

圖1是采用本實用新型的三相永磁同步電動機一種實施例的整體結(jié)構(gòu)的剖視圖。圖2是采用本實用新型的三相永磁同步電動機一種實施例的整體結(jié)構(gòu)的立體圖。圖3是本實用新型(鑄鋁時疊壓)一種實施例的示意圖。圖4是本實用新型(自動扣鉚疊壓)另一種實施例的示意圖。圖5是圖1中的定子鐵芯(鉚釘鉚接疊壓)一種實施例的示意圖。圖6是圖1中的定子鐵芯(自動扣鉚疊壓)另一種實施例的示意圖。圖7是本實用新型的弧形斜槽與磁鋼配合形成自然隔磁的軸向視圖。圖8是本實用新型的弧形斜槽與磁鋼配合形成自然隔磁的立體圖。圖9是本實用新型斜瓦形磁鋼的示意圖。附圖符號說明1.定子鐵芯；2.線圈；3.端蓋；4.轉(zhuǎn)軸；5.軸承；6.轉(zhuǎn)子；7.定子直槽；8.轉(zhuǎn)子斜槽；8.1.弧形斜槽；9.磁鋼；10.配合間隙；11.軸承套；12.風葉。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施方式
做進一步說明。圖1、圖2示出了一種采用本實用新型轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的三相永磁同步電動機，主要包括定子鐵芯1、線圈2、端蓋3、轉(zhuǎn)軸4以及轉(zhuǎn)子6。定子鐵芯I嵌有線圈2，兩端分別連接有端蓋3，轉(zhuǎn)軸4通過設(shè)置于其兩端的軸承5從端蓋3的一端伸出，轉(zhuǎn)子6連接在轉(zhuǎn)軸4上。如圖3至圖6所示，定子鐵芯I與轉(zhuǎn)子6上開設(shè)有相互配合的槽結(jié)構(gòu)。本實用新型的轉(zhuǎn)子6由外圓周沖有鑄鋁槽和內(nèi)部沖有弧形磁鋼槽的硅鋼片沿軸向扭斜一定距離疊壓鑄鋁而成，可以采用鑄鋁時疊壓(見圖3)或高速沖沖疊合一的自動扣鉚疊壓(見圖4)，即形成轉(zhuǎn)子斜槽8和弧形斜槽8. 1(見圖3、圖4)，轉(zhuǎn)子斜槽能有效降低電磁振動和噪聲，減少損耗提高效率。與本實用新型相配合的定子鐵芯可采用多種結(jié)構(gòu)，例如可選用的定子結(jié)構(gòu)為定子鐵芯I由內(nèi)圓周沖有下線槽的硅鋼片按軸向直線疊壓鉚接而成，可以采用鉚釘鉚接疊壓(見圖5)或高速沖沖疊合一的自動扣鉚疊壓(見圖6)，即形成定子直槽7 (見圖5、圖6)，降低了定子鐵芯的加工成本，方便了嵌線，且可以通過機器下線，便于機械自動化大批量生產(chǎn)。如圖7、圖8所示，4個磁鋼9分別設(shè)置于轉(zhuǎn)子6的每個弧形斜槽8.1內(nèi)，磁鋼9為粘接稀土永磁材料，呈斜瓦形(見圖9)，斜瓦形的瓦體具有弧度，瓦體的兩組對邊分別平行，且兩組對邊相互傾斜，使得瓦體的一組對角為銳角，另一組對角為鈍角。斜瓦形的磁鋼9與弧形斜槽8.1之間在圓周方向的配合間隙10自然形成隔磁有效提高了沖片強度。此外，如圖1所示，軸承5外部設(shè)置有尼龍材質(zhì)的軸承套11,其主要作用是防止軸電流損壞軸承。轉(zhuǎn)子6的端面安裝有風葉12，不但可以起到散熱效果，還可以起到動平衡去重的作用。以上只是采用本實用新型轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的三相永磁同步電動機的一種實施例，并不對本實用新型的應(yīng)用造成限定。本領(lǐng)域技術(shù)人員可在本實用新型所提供的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，研制各種采用本實用新型轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的三相永磁同步電動機。綜上所述，采用本實用新型轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的三相永磁同步電動機結(jié)構(gòu)，以簡單的電磁結(jié)構(gòu)改進設(shè)計實現(xiàn)了高效率、高速平穩(wěn)運轉(zhuǎn)，4極(4P)，7200r/min，變頻器供電，頻率3(Γ240Ηζ恒扭矩輸出。能很好地滿足機械大規(guī)模生產(chǎn)的要求。以上所述的僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，本實用新型不限于以上實施例?？梢岳斫?，本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本實用新型的基本構(gòu)思的前提下直接導出或聯(lián)想到的其他改進和變化，均應(yīng)認為包 含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.ー種三相永磁同步電動機的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，其特征在于轉(zhuǎn)子(6)由外圓周沖有鑄鋁槽和內(nèi)部沖有弧形磁鋼槽的硅鋼片沿軸向扭斜疊壓鑄鋁而成，在轉(zhuǎn)子(6)上形成轉(zhuǎn)子斜槽(8)和弧形斜槽(8.1);磁鋼(9)分別設(shè)置于所述轉(zhuǎn)子(6)的每個弧形斜槽(8.1)內(nèi)，所述磁鋼(9)為粘接稀土永磁材料，呈斜瓦形，所述斜瓦形的瓦體具有弧度，瓦體的兩組對邊分別平行，且兩組對邊相互傾斜。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述三相永磁同步電動機的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，其特征在于當所述磁鋼(9)處于轉(zhuǎn)子(6)的弧形斜槽(8.1)內(nèi)時，磁鋼(9)與弧形斜槽(8.1)之間在圓周方向留有配合間隙(10)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述三相永磁同步電動機的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，其特征在于所述轉(zhuǎn)子(6)的端面安裝有既可以作散熱用又可以作動平衡去重用的風葉(12)。
專利摘要本實用新型公開一種三相永磁同步電動機的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)子由外圓周沖有鑄鋁槽和內(nèi)部沖有弧形磁鋼槽的硅鋼片沿軸向扭斜疊壓鑄鋁而成，在轉(zhuǎn)子上形成轉(zhuǎn)子斜槽和弧形斜槽；磁鋼分別設(shè)置于轉(zhuǎn)子的每個弧形斜槽內(nèi)，磁鋼為粘接稀土永磁材料，呈斜瓦形。本實用新型采用轉(zhuǎn)子斜槽，能有效降低電磁振動和噪聲，減少損耗提高效率，在轉(zhuǎn)子弧形斜槽內(nèi)安置斜瓦形磁鋼時，其在圓周方向的配合間隙自然形成隔磁，有效提高了沖片強度，而且能用成熟的異步電機轉(zhuǎn)子鑄鋁工藝方便轉(zhuǎn)子加工。采用本實用新型的三相永磁同步電動機結(jié)構(gòu)簡單、運行平穩(wěn)可靠、效率高，其調(diào)速范圍廣，恒扭矩輸出，可以形成有恒轉(zhuǎn)速要求的簡單有效的開環(huán)控制系統(tǒng)，節(jié)省構(gòu)建控制系統(tǒng)的成本。
文檔編號H02K9/06GK202889010SQ20122047651
公開日2013年4月17日 申請日期2012年9月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月18日
發(fā)明者陸志林 申請人:無錫錫山特種風機有限公司