專(zhuān)利名稱(chēng)：一種鼠籠罩極式結(jié)構(gòu)的永磁轉(zhuǎn)子的制作方法
一種鼠籠罩極式結(jié)構(gòu)的永磁轉(zhuǎn)子，它屬于電驅(qū)動(dòng)裝置的一個(gè)部件，可用于各種要求的交流電動(dòng)機(jī)以及發(fā)電機(jī)。
由于交流電網(wǎng)的普及和電力工業(yè)的發(fā)展，在各種設(shè)備中都已廣泛的使用電動(dòng)機(jī)做動(dòng)力裝置。使用這種電驅(qū)動(dòng)裝置的設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便。但隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，使得在電驅(qū)動(dòng)中，要求可以控制改變電動(dòng)機(jī)的輸出工況以及要求有較好的低速大扭矩特性，這是一般感應(yīng)電動(dòng)機(jī)所做不到的。為了繼承普通交流電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單性，并得到其工況的可控性和低速大扭矩特性，現(xiàn)在大力發(fā)展稀土永磁轉(zhuǎn)子的交流同步電機(jī)，可以通過(guò)改變輸入電流的頻率改變輸出轉(zhuǎn)速，達(dá)到可控變工況的目的。而且稀土材料有很高的剩余磁場(chǎng)強(qiáng)度和磁能積，因而有很好的低速大力矩特征。但是由于稀土永磁材料是一種很難加工的材料，它一般使用粉末冶金的加工方法制造毛坯。因而制造整體式稀土永磁材料轉(zhuǎn)子是很困難的。特別是大尺寸的轉(zhuǎn)子，其制造工藝就更復(fù)雜，對(duì)制造設(shè)備的要求高，成品率下降。而由于轉(zhuǎn)子內(nèi)部疏松也會(huì)使得轉(zhuǎn)子強(qiáng)度下降。
本發(fā)明的目的是發(fā)明一種新式結(jié)構(gòu)的稀土永磁轉(zhuǎn)子，它使用鼠籠罩極的方式得到轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)，從而簡(jiǎn)化制造工藝，大大降低制造成本。
本發(fā)明的結(jié)構(gòu)如附

圖1所示，它有導(dǎo)磁芯體1，其特征在于在導(dǎo)磁芯體外包有開(kāi)有嵌槽的鼠籠隔架2，鼠籠隔架2使用非鐵磁材料制造，在鼠籠隔架2的嵌槽中鑲嵌有稀土永磁材料做成的條形磁體3，在條形磁體3和鼠籠隔架2外套有非鐵磁材料制造的護(hù)圈4，導(dǎo)磁芯體1，鼠籠隔架2，條形磁體3和護(hù)圈4相互固接。
附圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)剖視圖。
附圖2為本發(fā)明的橫剖面圖。
本發(fā)明中，稀土永磁材料做成的條形磁體3前后(里外)兩面為兩個(gè)磁極。在安裝時(shí)，在轉(zhuǎn)子對(duì)稱(chēng)位置上安裝的條形磁體3的向外磁極正好相反，通過(guò)導(dǎo)磁芯體1的磁連接，形成一對(duì)轉(zhuǎn)子磁極，使轉(zhuǎn)子具有整體式永磁轉(zhuǎn)子的磁路性質(zhì)。在嵌入的條形磁體3中，可以有多對(duì)，而相鄰的數(shù)個(gè)條形磁體3對(duì)外的磁極極性相同，形成一個(gè)較寬的轉(zhuǎn)子磁極范圍，可以和定子繞線(xiàn)線(xiàn)圈產(chǎn)生的磁極寬度相配。條形磁體3可以多個(gè)一組排列，組間的磁極方向相反，形成多極轉(zhuǎn)子(如四極、六極、八極等)，滿(mǎn)足不同電機(jī)的需要。
本發(fā)明使用導(dǎo)磁芯體外鑲嵌使用稀土永磁材料制造的條形磁體的方法形成轉(zhuǎn)子的整體磁極對(duì)，從而達(dá)到使用整體稀土永磁材料制造轉(zhuǎn)子的效果。由于稀土永磁材料所加工的磁體是制成矩形小塊，因而加工非常方便，便于機(jī)械化大批量生產(chǎn)。轉(zhuǎn)子的受力結(jié)構(gòu)使用普通材料制造，有較高的強(qiáng)度。條形磁體的加工余量很小，可以節(jié)約昂貴的稀土材料。
在本發(fā)明中，稀土材料制造的條形磁體3可以使用釹鐵硼系稀土磁性材料，也可以使用鈰鈷系材料。條形磁體3可以是一個(gè)整體，也可以是制成小塊沿長(zhǎng)度方向拼接而成。這樣的磁體更具有通用性，對(duì)于不同長(zhǎng)度的轉(zhuǎn)子，只需要由不同數(shù)目的小塊磁體拼接就行。
本發(fā)明中的導(dǎo)磁芯體1可使用普通電機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)形式，使用低碳或小于35＃的中碳鋼制造，也可以采用強(qiáng)度較高的材料制造一個(gè)芯軸，在芯軸外疊合有矽鋼片，以增加其導(dǎo)磁率，甚至可以使用普通鼠籠式電機(jī)轉(zhuǎn)子改造，去掉嵌入的銅條組成的鼠籠線(xiàn)圈。
本發(fā)明中的鼠籠隔架2應(yīng)使用非鐵磁性材料制造，如不銹鋼、鋁合金、鈦合金，以及各種非金屬材料。它的作用是保持條形磁體3處于確定的位置，以避免轉(zhuǎn)子在工作時(shí)條形磁體3受力產(chǎn)生位移。
本發(fā)明中的護(hù)圈4也使用非鐵磁性材料制造，也可以使用不銹鋼，鈦合金以及如玻璃鋼等非金屬材料。護(hù)圈4的作用是保護(hù)轉(zhuǎn)子在高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，條形磁體3不受離心力的作用而甩出，因而應(yīng)有一定的強(qiáng)度要求。
本發(fā)明中導(dǎo)磁芯體1、鼠籠隔架2、條形磁體3和護(hù)圈4相互間的固接，可以使用各種緊固件連接，如螺栓、鉚釘、焊接等，以及它們的混合。也可以采用塑料粘接固化的形式，如使用環(huán)氧樹(shù)酯把上述零件粘接為一體，然后固化，形成一個(gè)實(shí)心整體，可以承受較高的離心力，用于較高的轉(zhuǎn)速。
權(quán)利要求
1.一種鼠籠罩極式結(jié)構(gòu)的永磁轉(zhuǎn)子，它有導(dǎo)磁芯體1，其特征在于在導(dǎo)磁芯體外包有開(kāi)有嵌槽的鼠籠隔架2，鼠籠隔架2使用非鐵磁材料制造，在鼠籠隔架2的嵌槽中鑲嵌有稀土永磁材料做成的條形磁體3，在條形磁體3和鼠籠隔架2外套有非鐵磁材料制造的護(hù)圈4，導(dǎo)磁芯體1，鼠籠隔架2，條形磁體3和護(hù)圈4相互固接。
全文摘要
一種鼠籠罩極式結(jié)構(gòu)的永磁轉(zhuǎn)子，可用于交流電動(dòng)機(jī)以及發(fā)電機(jī)。它有導(dǎo)磁芯體。其特征在于在導(dǎo)磁芯體外包有開(kāi)有嵌槽的鼠籠隔架，鼠籠隔架使用非鐵磁材料制造，在嵌槽中鑲嵌有稀土永磁材料做成的條形磁體，在條形磁體和鼠籠隔架外套有非鐵磁材料制造的護(hù)圈，導(dǎo)磁芯體，鼠籠隔架，條形磁體和護(hù)圈相互固接。由于稀土永磁材料的磁體是矩形小塊，加工方便。轉(zhuǎn)子的受力結(jié)構(gòu)使用普通材料制造，有較高的強(qiáng)度。
文檔編號(hào)H02K1/27GK1079592SQ92104149
公開(kāi)日1993年12月15日 申請(qǐng)日期1992年6月4日 優(yōu)先權(quán)日1992年6月4日
發(fā)明者石行 申請(qǐng)人:北京市西城區(qū)新開(kāi)通用試驗(yàn)廠(chǎng)