本實(shí)用新型涉及交流調(diào)速電機(jī),尤其涉及一種模塊式三相交流永磁變頻調(diào)速電機(jī)。
背景技術(shù):
日前,全國(guó)電動(dòng)機(jī)裝機(jī)總?cè)萘恳呀?jīng)達(dá)到4億多kw,每年耗電量超過(guò)12000億kwh,電動(dòng)機(jī)耗電量占全國(guó)總電量的60%,因此提高電動(dòng)機(jī)的效率,可以直接節(jié)約電能。
在航天航空、國(guó)防裝備、海陸交通、油田及重要的工礦裝備領(lǐng)域,尤其急需具有功率密度高(體積?。⑿矢撸ü?jié)能)、能耐受惡劣環(huán)境的新型電動(dòng)機(jī),然而,現(xiàn)有技術(shù)難于滿足這些要求。
目前較為先進(jìn)的永磁電機(jī),包括永磁無(wú)刷電機(jī)、永磁同步電機(jī),然而體積大功率密度低、耗料多無(wú)法滿足特殊領(lǐng)域的需求;無(wú)鐵芯永磁電機(jī)雖具較高的功率密度和效率,但由于無(wú)鐵芯,永磁電機(jī)受限于磁阻,目前功率只局限于小、微電機(jī),且低速效率及性能及差,而且制造成本高,仍不適用;現(xiàn)有技術(shù)還有如下典型幾種。
現(xiàn)有技術(shù)1, 中國(guó)專(zhuān)利文獻(xiàn)2012年10月03日公布的CN102710047A ,本發(fā)明屬于電氣工程技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種交流電機(jī)轉(zhuǎn)子,尤其是涉及一種交流永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)。其特征在于:由若干組圓鋼板和支撐板沿軸向疊壓組裝在一起,軸向的兩端通過(guò)固定裝置緊固且定位;在圓鋼板之間、圓鋼板與支撐板之間均夾有絕緣材料;在圓鋼板的外側(cè)設(shè)置有永磁體,支撐板通過(guò)圓頭普通平鍵與電機(jī)的轉(zhuǎn)軸連接。本發(fā)明具有以下特點(diǎn):避免內(nèi)置式磁路結(jié)構(gòu)工藝復(fù)雜、制造困難、漏磁較大、永磁體利用率低等問(wèn)題;避免了切向式結(jié)構(gòu)磁鋼安裝困難、軸向竄動(dòng)等問(wèn)題;改善了因轉(zhuǎn)子軛部卷筒整體加工而引起的渦流損耗大、發(fā)熱嚴(yán)重、容易引起永磁體退磁等不足,并將表貼式磁路結(jié)構(gòu)永磁同步電機(jī)轉(zhuǎn)速適用范圍由低速段拓展到了中高速段。
現(xiàn)有技術(shù)2,中國(guó)專(zhuān)利文獻(xiàn)2012年04月11日公布的CN102412646A,一種永磁伺服電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子沖片,涉及一種適用于注塑機(jī)電機(jī)、機(jī)床電機(jī)、包裝設(shè)備用電機(jī)、紡織機(jī)械用電機(jī)等場(chǎng)合的交流永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子沖片結(jié)構(gòu)。本發(fā)明包括轉(zhuǎn)子磁鋼、轉(zhuǎn)子軸以及設(shè)置在轉(zhuǎn)子軸外周的轉(zhuǎn)子沖片,在所述的轉(zhuǎn)子沖片的圓周面上設(shè)置有隔磁槽,位于隔磁槽的正下方設(shè)有磁鋼嵌入槽,磁鋼嵌入槽內(nèi)設(shè)置轉(zhuǎn)子磁鋼。本發(fā)明提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊且成本低的永磁電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子沖片,它能很好的解決目前工業(yè)注塑機(jī)電機(jī)、機(jī)床電機(jī)等電機(jī)的高效節(jié)能電機(jī)的推廣與運(yùn)用。
現(xiàn)有技術(shù)3,中國(guó)專(zhuān)利文獻(xiàn)2013年07月03日公布的CN103187812A,本發(fā)明公開(kāi)了一種開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī),該開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)包括:轉(zhuǎn)子部,該轉(zhuǎn)子部包括轉(zhuǎn)子芯和轉(zhuǎn)子極,每個(gè)所述轉(zhuǎn)子極從所述轉(zhuǎn)子芯凸出形成;以及定子部,該定子部包括定子磁軛和定子凸極,所述轉(zhuǎn)子部可旋轉(zhuǎn)地容納在所述定子磁軛中,每個(gè)所述定子凸極從所述定子磁軛凸出形成以面向所述轉(zhuǎn)子極,其中,所述定子凸極的數(shù)量與所述轉(zhuǎn)子極的數(shù)量的比例為(6×n+9):((6×n+9)+1)或者(6×n+9):((6×n+9)-1),(其中n=0,1,2……)。 類(lèi)似地,還有中國(guó)專(zhuān)利文獻(xiàn)2013年06月05日公布的CN103138438A,在此公開(kāi)了一種開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī),該開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)包括:軸,該軸形成所述開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)中心;轉(zhuǎn)子件,該轉(zhuǎn)子件可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接在所述軸上;第一止擋件,該第一止擋件沿軸向連接在所述轉(zhuǎn)子件的上部以支撐所述轉(zhuǎn)子件;第二止擋件,該第二止擋件沿軸向連接在所述轉(zhuǎn)子件的下部以支撐所述轉(zhuǎn)子件,其中,所述第一止擋件或所述第二止擋件具有形成于該第一止擋件或第二止擋件內(nèi)側(cè)的獨(dú)立的內(nèi)部空間。所述內(nèi)部空間連接有配重件,從而即使在所述電機(jī)高速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)也能確保穩(wěn)定而可靠的轉(zhuǎn)動(dòng)平衡。
現(xiàn)有技術(shù)4,中國(guó)專(zhuān)利文獻(xiàn)2011年01月19日公布的CN101951046A,本發(fā)明提供一種高功率密度的太陽(yáng)跟蹤系統(tǒng)用永磁驅(qū)動(dòng)電機(jī),包括機(jī)殼和機(jī)殼內(nèi)的定子和轉(zhuǎn)子,定子包括固定在機(jī)殼內(nèi)壁的定子鐵芯和定子繞組,定子鐵芯包括定子磁軛、定子槽和定子齒,轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)軸和轉(zhuǎn)子鐵芯,轉(zhuǎn)子鐵芯外圓周布置有徑向磁化磁鋼,徑向磁化磁鋼由多塊磁鋼拼接形成,多塊拼接的徑向磁化磁鋼構(gòu)成永磁磁極。SPM電機(jī)磁極由多塊磁鋼拼接,優(yōu)化了磁鋼塊數(shù),顯著減少永磁渦流損耗,提高電機(jī)效率。
現(xiàn)有技術(shù)1至3,效率和功率密度方面比較傳統(tǒng)電機(jī)沒(méi)有明顯提高,現(xiàn)有技術(shù)4,是專(zhuān)用于太陽(yáng)跟蹤系統(tǒng)的SPM電機(jī),由于使用了“轉(zhuǎn)子鐵芯外圓周布置有徑向磁化磁鋼,徑向磁化磁鋼由多塊磁鋼拼接形成,多塊拼接的徑向磁化磁鋼構(gòu)成永磁磁極”技術(shù),雖然減少了永磁渦流損耗,效率有所提高,但幅度不大,仍沒(méi)有解決功率密度問(wèn)題,尤其是沒(méi)有公開(kāi)“徑向磁化磁鋼由多塊磁鋼拼接”具體結(jié)構(gòu),貢獻(xiàn)有限。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處而提供一種功率密度高(體積?。┑哪K式三相交流永磁變頻調(diào)速電機(jī)。
本實(shí)用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處而提供一種效率高(節(jié)能)的模塊式三相交流永磁變頻調(diào)速電機(jī)。
本實(shí)用新型的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
一種模塊式三相交流永磁變頻調(diào)速電機(jī),包括殼體、前端蓋、后端蓋,前軸承、后軸承、轉(zhuǎn)軸、定子、轉(zhuǎn)子,其特征在于:定子包括定子鐵芯和三相電樞繞組,定子鐵芯由一組T形鐵芯模塊組成,T字頂部橫呈弧形,T字頂部橫的兩端部分別具有凸部和凹部,一組T形鐵芯模塊以凸部鑲嵌入凹部的方式,構(gòu)成環(huán)形定子,T字豎部構(gòu)成定子鐵芯的凸極,三相電樞繞組設(shè)置于凸極上;轉(zhuǎn)子包括設(shè)置于轉(zhuǎn)軸上的二個(gè)增強(qiáng)端環(huán),二個(gè)增強(qiáng)端環(huán)內(nèi)側(cè)靠近外端處設(shè)有環(huán)槽,轉(zhuǎn)子還包括一組圓弧形磁塊,一組圓弧形磁塊構(gòu)成一個(gè)圓環(huán),圓環(huán)二端固設(shè)在環(huán)槽內(nèi)。
所述的一種模塊式三相交流永磁變頻調(diào)速電機(jī),其特征在于:所述前端蓋還連接密封組件。
所述的一種模塊式三相交流永磁變頻調(diào)速電機(jī),其特征在于:所述后端蓋引線孔設(shè)有橡膠密封件。
所述的一種模塊式三相交流永磁變頻調(diào)速電機(jī),其特征在于:所述前端蓋還連接密封組件;所述后端蓋引線孔設(shè)有橡膠密封件。
所述的一種模塊式三相交流永磁變頻調(diào)速電機(jī),其特征在于:所述二個(gè)增強(qiáng)端環(huán)徑向中部設(shè)有多數(shù)通風(fēng)孔,多數(shù)個(gè)通風(fēng)孔沿二個(gè)增強(qiáng)端環(huán)軸心環(huán)形陣列設(shè)置。進(jìn)一步地所述多數(shù)個(gè)通風(fēng)孔是四個(gè)或六個(gè),依二個(gè)增強(qiáng)端環(huán)的直徑確定。
所述的一種模塊式三相交流永磁變頻調(diào)速電機(jī),其特征在于:所述圓環(huán)二端具有臺(tái)階,臺(tái)階由圓環(huán)內(nèi)圈突部構(gòu)成,內(nèi)圈突部固定設(shè)于所述環(huán)槽內(nèi)。
所述的一種模塊式三相交流永磁變頻調(diào)速電機(jī),其特征在于:所述殼體具有散熱肋,所述殼體、所述前端蓋、所述后端蓋均由鋁合金材料制成。
所述的一種模塊式三相交流永磁變頻調(diào)速電機(jī),其特征在于:所述鐵芯模塊由一組硅鋼片疊壓而成。
所述的一種模塊式三相交流永磁變頻調(diào)速電機(jī),其特征在于:所述硅鋼片先沖型后,再疊壓形成的。
所述的一種模塊式三相交流永磁變頻調(diào)速電機(jī),其特征在于:所述硅鋼片先疊壓粘接后,再線切割形成的。
所述的一種模塊式三相交流永磁變頻調(diào)速電機(jī),其特征在于:所述鐵芯模塊由一組硅鋼片疊壓而成;所述硅鋼片先沖型后,再疊壓形成的,或者所述硅鋼片先疊壓粘接后,再線切割形成的。
所述的一種模塊式三相交流永磁變頻調(diào)速電機(jī),其特征在于:所述前端蓋還連接密封組件,所述后端蓋引線孔設(shè)有橡膠密封件;所述圓環(huán)二端具有臺(tái)階,臺(tái)階由圓環(huán)內(nèi)圈突部構(gòu)成,內(nèi)圈突部固定設(shè)于所述環(huán)槽內(nèi);所述殼體具有散熱肋,所述殼體、所述前端蓋、所述后端蓋均由鋁合金材料制成;所述鐵芯模塊由一組硅鋼片疊壓而成。
本實(shí)用新型的模塊式三相交流永磁變頻調(diào)速電機(jī),定子鐵芯由一組T形鐵芯模塊組成,一組T形鐵芯模塊以凸部鑲嵌入凹部的方式,構(gòu)成環(huán)形定子;轉(zhuǎn)子包括設(shè)置于轉(zhuǎn)軸上的二個(gè)增強(qiáng)端環(huán),還包括一組圓弧形磁塊,一組圓弧形磁塊構(gòu)成一個(gè)圓環(huán),圓環(huán)二端固設(shè)在二個(gè)增強(qiáng)端環(huán)的環(huán)槽內(nèi)。模塊化定子優(yōu)化了繞線的工藝。模塊化定子結(jié)構(gòu)配合空心轉(zhuǎn)子,不僅減少了永磁渦流損耗達(dá)到節(jié)能的效果,還減小電機(jī)的體積,適用于對(duì)效率、功率密度有特殊要求的場(chǎng)合。
附圖說(shuō)明
圖1是本實(shí)用新型第一個(gè)實(shí)施例的橫剖面示意圖。
圖2是本實(shí)用新型第一個(gè)實(shí)施例的縱剖面示意圖。
圖3是本實(shí)用新型第一個(gè)實(shí)施例一個(gè)T形鐵芯模塊示意圖。
圖4是圖2中P處局部放大示意圖。
圖5是圖4的零件分解示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳述。
參考圖1至圖5,本實(shí)用新型第一個(gè)實(shí)施例是一種模塊式三相交流永磁變頻調(diào)速電機(jī),包括殼體101、前端蓋102、后端蓋103,前軸承104、后軸承105、轉(zhuǎn)軸106、定子、轉(zhuǎn)子;定子包括定子鐵芯和三相電樞繞組110,定子鐵芯由一組T形鐵芯模塊112組成,T字頂部橫呈弧形,T字頂部橫的兩端部分別具有凸部1121和凹部1122,一組T形鐵芯模塊112以凸部1121鑲嵌入凹部1122的方式,構(gòu)成環(huán)形定子,T字豎部構(gòu)成定子鐵芯的凸極1123,三相電樞繞組110設(shè)置于凸極1123上;轉(zhuǎn)子包括設(shè)置于轉(zhuǎn)軸106上的二個(gè)增強(qiáng)端環(huán)107,二個(gè)增強(qiáng)端環(huán)107內(nèi)側(cè)靠近外端處設(shè)有環(huán)槽1072,轉(zhuǎn)子還包括一組圓弧形磁塊111,一組圓弧形磁塊111構(gòu)成一個(gè)圓環(huán),圓環(huán)二端固設(shè)在環(huán)槽1072內(nèi)。
本實(shí)施例的一種模塊式三相交流永磁變頻調(diào)速電機(jī),所述前端蓋102還連接密封組件108,密封組件108可以按現(xiàn)有技術(shù)防水或防暴電機(jī)等級(jí)選擇,也可以按具體用途選擇專(zhuān)門(mén)的密封組件;所述后端蓋103引線孔設(shè)有橡膠密封件,圖中沒(méi)有示出橡膠密封件,按現(xiàn)有技術(shù)防水電機(jī)選擇;所述二個(gè)增強(qiáng)端環(huán)107徑向中部設(shè)有四個(gè)通風(fēng)孔1071,四個(gè)通風(fēng)孔1071沿二個(gè)增強(qiáng)端環(huán)107軸心環(huán)形陣列設(shè)置。再次參考圖2、圖4-5,所述圓環(huán)二端具有臺(tái)階,臺(tái)階由圓環(huán)內(nèi)圈突部1111構(gòu)成,內(nèi)圈突部1111固定設(shè)于所述環(huán)槽1072內(nèi);所述殼體101具有散熱肋1011,所述殼體101、所述前端蓋102、所述后端蓋103均由鋁合金材料制成,也可由其他導(dǎo)熱性能好的金屬材料制成;所述鐵芯模塊112由一組硅鋼片疊壓而成;所述硅鋼片先沖型后,再疊壓形成的,或者所述硅鋼片先疊壓粘接后,再線切割形成的。
再次參考圖1,三相電樞繞組110共有6條引線,分別標(biāo)識(shí)為u1、v1、w1、x2、y2、z2,通過(guò)后端蓋103引線孔橡膠密封件按次序連接至接線盒即可。
當(dāng)然,以上所述僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,故凡依本實(shí)用新型專(zhuān)利申請(qǐng)范圍所述的構(gòu)造、特征及流程所做的等效變化或修飾,均包括于本實(shí)用新型專(zhuān)利申請(qǐng)范圍為內(nèi)。