專利名稱：永磁發(fā)電機(jī)或電動(dòng)機(jī)永磁體固定結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種發(fā)電機(jī)或電動(dòng)機(jī)，具體涉及一種永磁發(fā)電機(jī)或電動(dòng)機(jī)的永磁體固
定結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
永磁發(fā)電機(jī)廣泛地應(yīng)用于各個(gè)發(fā)電領(lǐng)域。在現(xiàn)有永磁發(fā)電機(jī)中，多是將永磁體固定在轉(zhuǎn)子筒結(jié)構(gòu)的表面(永磁體在氣隙間)。為了固定永磁體，一般采用膠將其粘接在轉(zhuǎn)子表面，每片永磁體都必需被壓緊到轉(zhuǎn)子表面，直到粘結(jié)牢固為止，大型機(jī)需要幾百片永磁體，整個(gè)的粘接固定過(guò)程是非常耗時(shí)的，而且存在粘接不牢問(wèn)題，雖然有一些采用托架協(xié)助固定永永磁體，但一旦粘膠出現(xiàn)問(wèn)題，托架是不能固定住永磁體，永磁體脫落將會(huì)損壞電機(jī)。由于永磁體設(shè)在轉(zhuǎn)子筒的表面，因此，轉(zhuǎn)子和定子之間的氣隙為永磁體厚度與永磁體表面到定子內(nèi)表面的距離之和，存在氣隙大的問(wèn)題，進(jìn)而影響輸出功率效率。CN200520045576. 6實(shí)用新型專利公開(kāi)了一種用于風(fēng)力發(fā)電機(jī)上的釹鐵硼永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子，該專利中為了避免單獨(dú)靠粘接固定不牢的問(wèn)題，其在磁體中間設(shè)有安裝孔，在轉(zhuǎn)子表面對(duì)應(yīng)設(shè)有固定孔，通過(guò)螺釘將磁體固定在轉(zhuǎn)子的表面，并在相鄰磁體之間設(shè)有隔離層， 在磁體和隔離層的外表面設(shè)有保護(hù)層。該專利雖然解決了粘接不牢的問(wèn)題，但對(duì)于上百片磁體的固定仍然費(fèi)時(shí)費(fèi)力。而且對(duì)于磁力極強(qiáng)的永磁體定位也是很困難的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有永磁發(fā)電機(jī)永磁體固定不牢以及費(fèi)時(shí)費(fèi)力的缺陷，同時(shí)解決現(xiàn)有粘接固定永磁體方式存在氣隙大的問(wèn)題，提供一種方便固定且可靠性高、輸出功率高的永磁體固定結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的技術(shù)方案為一種永磁發(fā)電機(jī)或電動(dòng)機(jī)永磁體固定結(jié)構(gòu)，其包括轉(zhuǎn)子筒， 沿所述轉(zhuǎn)子筒表面周向均勻間隔設(shè)置的永磁體；其特征在于沿所述相鄰永磁體之間設(shè)有用于固定所述永磁體的極靴，所述極靴的兩側(cè)面分別設(shè)有用于壓緊兩側(cè)永磁體的突出部； 所述永磁體通過(guò)其兩側(cè)相鄰的所述極靴固定在所述轉(zhuǎn)子筒表面。作為優(yōu)選方式，所述極靴的上面為向上突出的弧狀面。作為一種優(yōu)選方式，所述極靴、永磁體與所述轉(zhuǎn)子筒之間設(shè)有極靴絕緣體，以防止永磁體向轉(zhuǎn)子筒漏磁。作為優(yōu)選，本發(fā)明所述極靴的突出部設(shè)在極靴的兩側(cè)的上端。作為優(yōu)選，所述極靴包括一用于將本身固定安裝在轉(zhuǎn)子筒表面的固定部，所述固定部包括沿所述極靴本體中心軸向設(shè)置的安裝孔和自所述極靴下面向所述安裝孔垂直貫通的固定孔，所述安裝孔的下表面為平面。采用安裝孔和固定孔固定極靴，其優(yōu)點(diǎn)在于，一方面可以減輕極靴的重量，從而減輕轉(zhuǎn)子的重量，同時(shí)利于通風(fēng)散熱。作為優(yōu)選，在所述極靴的安裝孔內(nèi)設(shè)有一軸向延伸貫通軸向極靴的極靴固定桿， 所述極靴固定桿對(duì)應(yīng)于所述極靴的固定孔的位置設(shè)有用于固定極靴的通孔，所述極靴固定桿通過(guò)螺釘將所述極靴和所述極靴絕緣體固定在所述轉(zhuǎn)子筒上。作為優(yōu)選，最好在所述轉(zhuǎn)子筒端部永磁體的外端面設(shè)有用于軸向固定永磁體的永磁體固定端片，所述永磁體固定端片固定在所述極靴固定桿的端部。采用永磁體固定端片并巧妙地固定在極靴固定端部，可以方便地實(shí)現(xiàn)永磁體的軸向固定。作為優(yōu)選，所述永磁體固定端片的上端對(duì)應(yīng)極靴3安裝孔33的位置具有一 V字形開(kāi)口 22。為了減少永磁體渦流損耗，作為優(yōu)選所述永磁體為至少一層磁性材料或者兩層、 兩層以上磁性材料粘接構(gòu)成。將永磁體分層，并通過(guò)絕緣膠粘接為一體，可以減少永磁體的厚度，降低永磁體的渦流損耗，提高電機(jī)的效率。本發(fā)明由于在轉(zhuǎn)子筒的表面上沿周向均有設(shè)有數(shù)列極靴，在該極靴的兩側(cè)設(shè)有突出部，從而兩列相鄰的極靴之間便形成一個(gè)供永磁體穿入的通道。因此，永磁體在裝配時(shí)， 可以用工具將永磁體一個(gè)個(gè)直接插入到通道之內(nèi)，無(wú)需再用膠粘接。由于極靴不是磁性材料，所以，其很容易被固定在轉(zhuǎn)子筒的表面，將永磁體置于極靴之間的通道內(nèi)，整個(gè)過(guò)程只需很短的時(shí)間即可完成，對(duì)于大型電機(jī)，永磁體裝配的效率提高更為顯著。并且，本發(fā)明的永磁體的固定方式的裝配精度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于現(xiàn)有技術(shù)中采用劃線、粘接或螺釘固定方式。特別是，在永磁體之間設(shè)有用于固定永磁體的極靴，可以減少轉(zhuǎn)子和定子之間的氣隙，并使磁場(chǎng)分布更為均勻，減少渦流.由此可以使功率輸出提高至少25%。我們?cè)鴮?duì)采用表面貼磁技術(shù)的1.3麗發(fā)電機(jī)進(jìn)行設(shè)計(jì)改進(jìn)，在采用了本發(fā)明的解決方案后，發(fā)電機(jī)的輸出功率達(dá)到了 1. 7MW，輸出功率提高了 30. 77%。


圖1為本發(fā)明所述永磁發(fā)電機(jī)或電動(dòng)機(jī)永磁體固定結(jié)構(gòu)的端面局部視圖；圖2是本發(fā)明所述永磁發(fā)電機(jī)或電動(dòng)機(jī)永磁體固定結(jié)構(gòu)的局部俯視圖；圖3是本發(fā)明所述永磁發(fā)電機(jī)或電動(dòng)機(jī)永磁體固定結(jié)構(gòu)的極靴的示意圖；圖4是本發(fā)明所述永磁發(fā)電機(jī)或電動(dòng)機(jī)永磁體固定結(jié)構(gòu)的極靴絕緣體示意圖；圖5是本發(fā)明所述永磁發(fā)電機(jī)或電動(dòng)機(jī)永磁體固定結(jié)構(gòu)的極靴固定桿示意圖；圖6是本發(fā)明所述永磁發(fā)電機(jī)或電動(dòng)機(jī)永磁體固定結(jié)構(gòu)的永磁體固定端片示意圖；圖7是本發(fā)明所述永磁發(fā)電機(jī)或電動(dòng)機(jī)永磁體固定結(jié)構(gòu)的永磁體示意圖。
具體實(shí)施例方式參見(jiàn)圖1、2，圖中展示了本發(fā)明所述的永磁發(fā)電機(jī)或電動(dòng)機(jī)永磁體固定結(jié)構(gòu)，其包括轉(zhuǎn)子筒6，沿轉(zhuǎn)子筒6的表面周向均勻間隔地設(shè)置有數(shù)列永磁體1 ；沿所述永磁體1之間設(shè)有極靴3，極靴3的兩側(cè)面分別設(shè)有用于壓緊兩側(cè)永磁體1的突出部31 ；優(yōu)選方式是將突出部31設(shè)在所述極靴3的兩側(cè)面的上端，兩相鄰極靴之間形成一個(gè)供所述永磁體1穿入的通道，所述永磁體1插入到所述通道內(nèi)并通過(guò)其兩側(cè)相鄰的極靴3的突出部31固定在所述轉(zhuǎn)子筒6的表面。當(dāng)然，其中所述極靴3的突出部31可以設(shè)在極靴3的側(cè)面，此時(shí)只需在永磁體1的側(cè)面對(duì)應(yīng)位置設(shè)有一凹槽，即可以實(shí)現(xiàn)永磁體1的固定。為了防止漏磁，在轉(zhuǎn)子筒和極靴之間設(shè)有極靴絕緣體5。參加圖4，本實(shí)施例中，作為一種優(yōu)選方式，該極靴絕緣體5為一個(gè)縱向與所述轉(zhuǎn)子筒對(duì)應(yīng)長(zhǎng)的條狀件，且極靴絕緣件5均布緊密排列在轉(zhuǎn)子筒的表面。所述極靴絕緣體5可以為本實(shí)施例中的條狀件，沿轉(zhuǎn)子筒周向表面連續(xù)排布并布滿；也可以為絕緣膠帶繞轉(zhuǎn)子筒纏繞的絕緣膠帶層；或者為一設(shè)在轉(zhuǎn)子筒與永磁體、極靴之間的絕緣筒。其中，所述極靴3可以很方便地固定在轉(zhuǎn)子筒6的表面，可以采用螺釘直接固定在轉(zhuǎn)子筒表面。參見(jiàn)圖3，本實(shí)施例中給出了一種優(yōu)選的固定方式在所述極靴3包括一用于將本身固定安裝在轉(zhuǎn)子筒6表面的固定部32 ；所述固定部32包括沿所述極靴本體中心軸向設(shè)置的安裝孔33，和自所述極靴下面向所述安裝孔33垂直貫通的固定孔34，本實(shí)施例中，固定孔34為一個(gè)軸向貫通整個(gè)極靴的長(zhǎng)條孔，所述安裝孔33的下表面35為平面。由此，可以將螺釘從轉(zhuǎn)子筒內(nèi)穿過(guò)所述極靴絕緣件5上的固定孔51、極靴的固定孔34伸入到極靴的安裝孔33中固定。將極靴3的固定孔34從極靴3的安裝孔33向下設(shè)置的優(yōu)點(diǎn)在于能減輕極靴的重量，并且有利于通風(fēng)散熱。參見(jiàn)圖3，所述極靴3的上面36采用向上突出的弧狀面，以利于磁場(chǎng)分布。參見(jiàn)圖2，所述轉(zhuǎn)子筒外的兩列相鄰永磁體1之間的極靴3為數(shù)個(gè)沿軸向連續(xù)分布，也可以為一個(gè)整體極靴。為了方便極靴3的固定，本發(fā)明進(jìn)一步包括極靴固定桿4，參見(jiàn)圖5，所述極靴固定桿4為一個(gè)縱向延伸的板狀件，可以穿過(guò)所述極靴3的安裝孔33，與安裝孔33的下表面35 配合，極靴固定桿4對(duì)應(yīng)于所述極靴3的固定孔34的位置設(shè)有用于固定極靴的螺孔41，如此，可以將一列的數(shù)個(gè)極靴3通過(guò)一個(gè)固定桿4 一同固定。在固定桿4的兩端具有一垂直向上的彎折部分42。每一列極靴對(duì)應(yīng)設(shè)有一個(gè)極靴絕緣件5，并在絕緣件5上對(duì)應(yīng)設(shè)有固定孔51 (參見(jiàn)圖4)，本實(shí)施例中的極靴絕緣件5可以通過(guò)極靴固定桿4 一起固定在轉(zhuǎn)子筒 6上，即螺釘7從轉(zhuǎn)子筒6內(nèi)穿過(guò)極靴絕緣件5的固定孔51、極靴的固定孔34伸入并與設(shè)在極靴的安裝孔33中的極靴固定桿4的螺孔41連接。參見(jiàn)圖6、4，為了將永磁體1沿軸向固定，在軸向端部的永磁體1的外端面設(shè)有用于軸向固定永磁體1的永磁體固定端片2，所述永磁體固定端片2中間設(shè)有孔21，通過(guò)螺釘將固定端片2固定在所述極靴固定桿4的彎折部分42上，從而實(shí)現(xiàn)永磁體1的端部固定。 進(jìn)一步，永磁體固定端片2的上端對(duì)應(yīng)極靴3安裝孔33的位置具有一 V字形開(kāi)口 22，以利于通風(fēng)散熱以及減輕重量。參見(jiàn)圖7，本實(shí)施例中，為降低永磁體中的渦流損耗，所述永磁體1為3層磁性材料通過(guò)絕緣膠粘接構(gòu)成，由于絕緣膠作為永磁體各層間的絕緣層11，單層永磁體的厚度減少， 由此可以有效地降低渦流損耗，提高效率。永磁體1可以根據(jù)需要分成更多層的結(jié)構(gòu)。以上所述僅是本發(fā)明的一個(gè)較佳實(shí)施例，本發(fā)明旨在通過(guò)特殊的極靴結(jié)構(gòu)達(dá)到方便固定永磁體的目的，同時(shí)可以降低轉(zhuǎn)子和定子間的氣隙，使磁場(chǎng)分布更為均勻，減少渦流，提高輸出功率的效果。在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上，還可以進(jìn)行重新分解與組合，或者進(jìn)行簡(jiǎn)單的要素替換，例如改變極靴的固定方式，改變極靴絕緣體的結(jié)構(gòu)可以得到更多的實(shí)施方式，這些實(shí)施方式若未脫離本申請(qǐng)的發(fā)明構(gòu)思，均應(yīng)當(dāng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種永磁發(fā)電機(jī)或電動(dòng)機(jī)永磁體固定結(jié)構(gòu)，其包括轉(zhuǎn)子筒，沿所述轉(zhuǎn)子筒表面周向均勻間隔設(shè)置的永磁體；其特征在于沿所述相鄰永磁體之間設(shè)有用于固定所述永磁體的極靴，所述極靴的兩側(cè)面分別設(shè)有用于壓緊兩側(cè)磁體的突出部；所述磁體通過(guò)其兩側(cè)相鄰的所述極靴固定在所述轉(zhuǎn)子筒表面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的永磁發(fā)電機(jī)或電動(dòng)機(jī)磁體固定結(jié)構(gòu)，其特征在于所述極靴、 磁體與所述轉(zhuǎn)子筒之間設(shè)有極靴絕緣體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的永磁發(fā)電機(jī)或電動(dòng)機(jī)磁體固定結(jié)構(gòu)，其特征在于所述極靴的突出部設(shè)在極靴的兩側(cè)的上端。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3其中任一項(xiàng)所述的永磁發(fā)電機(jī)或電動(dòng)機(jī)永磁體固定結(jié)構(gòu)，其特征在于所述極靴包括一用于將本身固定安裝在轉(zhuǎn)子筒表面的固定部，所述固定部包括沿所述極靴本體中心軸向設(shè)置的安裝孔和自所述極靴下面向所述安裝孔垂直貫通的固定孔，所述安裝孔的下表面為平面。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的永磁發(fā)電機(jī)或電動(dòng)機(jī)永磁體固定結(jié)構(gòu)，其特征在于所述極靴的上面為向上突出的弧狀面。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的永磁發(fā)電機(jī)或電動(dòng)機(jī)永磁體固定結(jié)構(gòu)，其特征在于在所述極靴的安裝孔內(nèi)設(shè)有一軸向延伸貫通軸向極靴的極靴固定桿，所述極靴固定桿對(duì)應(yīng)于所述極靴的固定孔的位置設(shè)有用于固定極靴的通孔，所述極靴固定桿通過(guò)螺釘將所述極靴和所述極靴絕緣體固定在所述轉(zhuǎn)子筒上。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的永磁發(fā)電機(jī)或電動(dòng)機(jī)永磁體固定結(jié)構(gòu)，其特征在于在所述轉(zhuǎn)子筒端部永磁體的外端面設(shè)有用于軸向固定永磁體的永磁體固定端片，所述永磁體固定端片固定在所述極靴固定桿的端部。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的永磁發(fā)電機(jī)或電動(dòng)機(jī)永磁體固定結(jié)構(gòu)，其特征在于所述永磁體固定端片的上端對(duì)應(yīng)極靴3安裝孔33的位置具有一 V字形開(kāi)口 22。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8其中任一項(xiàng)所述的永磁發(fā)電機(jī)或電動(dòng)機(jī)永磁體固定結(jié)構(gòu)，其特征在于所述永磁體為至少一層磁性材料或者兩層、兩層以上磁性材料粘接構(gòu)成。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種永磁發(fā)電機(jī)的永磁體固定結(jié)構(gòu)，其包括轉(zhuǎn)子筒，沿所述轉(zhuǎn)子筒表面周向間隔設(shè)置的永磁體；沿所述轉(zhuǎn)子筒表面周向的所述永磁體之間設(shè)有用于固定所述永磁體的極靴，所述極靴的兩側(cè)面分別設(shè)有用于壓緊兩側(cè)永磁體的突出部；所述永磁體通過(guò)其兩側(cè)相鄰的所述極靴固定在所述轉(zhuǎn)子筒表面。其有效地解決了現(xiàn)有發(fā)電機(jī)永磁體固定存在不牢固、固定費(fèi)時(shí)費(fèi)力的問(wèn)題，并能減少轉(zhuǎn)子和定子之間的氣隙，提高發(fā)電機(jī)的工作效率。
文檔編號(hào)H02K1/28GK102315710SQ20101021471
公開(kāi)日2012年1月11日 申請(qǐng)日期2010年7月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月1日
發(fā)明者史人杰, 漢斯·魯?shù)婪颉の鞲窭锼固?申請(qǐng)人:Hrs風(fēng)電技術(shù)有限公司