永磁電機的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電機的技術(shù)領(lǐng)域，具體地是一種永磁電機。
【背景技術(shù)】
[0002]電機作為一種重要的動力設(shè)備，其在各個技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用是極為廣泛的，而隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，電機的輸出功率也隨之增大，目前已經(jīng)發(fā)展出來各種各樣的高功率永磁電機，但是隨著電機輸出功率的增大，其伴隨而產(chǎn)生的轉(zhuǎn)子高速轉(zhuǎn)動帶來的高溫問題也同時成為了行業(yè)內(nèi)制約電機發(fā)展的難題。以現(xiàn)有的一種高功率密度永磁電機為例，由于所述的電機體積小、材料利用率高、動態(tài)響應(yīng)好，而且效率高、功率因數(shù)高。因此，在分布式發(fā)電系統(tǒng)、飛輪儲能系統(tǒng)、航空航天、高速磨床、混合動力汽車、船舶、紡織、空調(diào)或冰箱的離心式壓縮機等領(lǐng)域，以及在軍用車輛、坦克、飛機以及陸海邊防、移動電源供給等軍工領(lǐng)域均具有優(yōu)勢和良好的應(yīng)用前景。
[0003]但是上述的高功率密度永磁電機較常規(guī)電機的熱負荷大幅度增加，同時電機單位體積的損耗和工作溫升顯著增大，對永磁體的工作性能和工作壽命影響加劇。特別是在定子端部繞組熱集中區(qū)域和轉(zhuǎn)子上易出現(xiàn)高溫點，現(xiàn)有的高功率密度電機的常采用定子側(cè)密閉油冷，定子外側(cè)水套冷和開啟式風冷等方式進行冷卻，但這些冷卻系統(tǒng)設(shè)計對轉(zhuǎn)子的散熱效果不佳。
[0004]例如專利申請?zhí)枮?01180058257.7的電機冷卻系統(tǒng)，其通過電機內(nèi)轉(zhuǎn)子與定子的間隙進行冷卻，并配合外部的冷卻液。不僅增加了較多的輔助設(shè)備，導致電機系統(tǒng)設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜，生產(chǎn)成本和維護成本高，而且其冷卻僅僅依靠轉(zhuǎn)子與定子之間的間隙，因此冷卻效果不佳。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:提供一種不僅可以對于電機的熱集中區(qū)域進行冷卻從而降低電機溫度，而且外部的輔助冷卻設(shè)備少的永磁電機。
[0006]本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是:提供一種永磁電機，它包括定子和轉(zhuǎn)動配合在定子內(nèi)的轉(zhuǎn)子，其特征在于:所述轉(zhuǎn)子內(nèi)設(shè)有導熱管，所述轉(zhuǎn)子上設(shè)有隨轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動從而形成用于供給導熱管冷卻風的送風機構(gòu)，所述送風機構(gòu)與導熱管的一端相連通，且所述送風機構(gòu)與轉(zhuǎn)子固定。
[0007]采用以上結(jié)構(gòu)后，本發(fā)明的永磁電機與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點:1)不需要外加輔助設(shè)備產(chǎn)生冷卻空氣壓力，簡化了系統(tǒng)外設(shè)組件；2)熱導管傳熱性能好，且直接被流經(jīng)的空氣冷卻，散熱效果大大增加；3)電機正常工作時，熱導管和轉(zhuǎn)子一起同步運行，不會產(chǎn)生附加渦流損耗，對現(xiàn)有電機電磁性能影響較小。
[0008]作為優(yōu)選，所述所述送風機構(gòu)包括底板、蓋板和設(shè)于蓋板與底板之間的多個風葉，全部的風葉沿轉(zhuǎn)子軸線的周向均勻分布，且全部風葉沿轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的方向彎曲形成弧形結(jié)構(gòu)，所述底板與轉(zhuǎn)子固定，蓋板與底板固定，風葉的兩端分別與蓋板和底板固定，且任意相鄰兩個風葉與底板和蓋板合圍形成風道，底板上設(shè)有用于連通風道和導熱管的通孔。
[0009]作為一種改進，所述送風機構(gòu)為兩個，兩個送風機構(gòu)分別設(shè)于導熱管的兩端，且兩個送風機構(gòu)的風葉在轉(zhuǎn)子軸線的橫截面上的投影的彎曲方向相反。
[0010]作為另一種改進，所述送風機構(gòu)為兩個，兩個送風機構(gòu)分別設(shè)于導熱管的兩端，且兩個送風機構(gòu)的風葉在轉(zhuǎn)子軸線的橫截面上的投影的彎曲方向相同，所述轉(zhuǎn)子上設(shè)有用于將導熱管內(nèi)的空氣排出的排風通道。
[0011]進一步地，所述的排風通道是指，所述轉(zhuǎn)子上設(shè)有用于驅(qū)動轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)子套于轉(zhuǎn)軸上，轉(zhuǎn)軸內(nèi)設(shè)有主氣管，主氣管通過若干支管與導熱管的側(cè)壁相連通。
[0012]作為優(yōu)選，所述導熱管的數(shù)量與各送風機構(gòu)上的風道數(shù)量相同，全部導熱管沿轉(zhuǎn)子軸線的周向均勻分布，各導熱管分別與各自對應(yīng)的風道相連通。
[0013]進一步地，所述的永磁電機還包括機殼，所述轉(zhuǎn)子、定子和送風機構(gòu)均設(shè)于機殼內(nèi)，所述轉(zhuǎn)軸兩端分別與機殼轉(zhuǎn)動配合，所述轉(zhuǎn)子的兩端與機殼內(nèi)壁之間分別合圍形成第一腔室和第二腔室，所述機殼的側(cè)壁上對應(yīng)于各腔室分別設(shè)有若干進氣孔。
【附圖說明】
[0014]圖1是本發(fā)明的永磁電機的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2為圖1的A-A’剖視圖。
[0016]圖3為圖1的B-B’剖視圖。
[0017]圖4為圖1的C-C’剖視圖。
[0018]圖5為圖1中左側(cè)送風機構(gòu)的底板和風葉部分的左視圖。
[0019]圖6為圖5的A-A’剖視圖。
[0020]圖7為圖1中左側(cè)送風機構(gòu)的底板和風葉部分的右視圖。
[0021]圖8為圖1中左側(cè)送風機構(gòu)的蓋板部分的左視圖。
[0022]圖9為圖8的A-A’剖視圖。
[0023]圖10為圖1中右側(cè)送風機構(gòu)的底板和風葉部分的右視圖。
[0024]圖11為圖10的A-A，剖視圖。
[0025]圖12為圖1中右側(cè)送風機構(gòu)的底板和風葉部分的左視圖。
[0026]圖13為圖1中右側(cè)送風機構(gòu)的蓋板部分的右視圖。
[0027]圖14為圖13的A-A’剖視圖。
[0028]圖15為左端蓋左視圖。
[0029]圖16為右端蓋右視圖。
[0030]圖17是本發(fā)明的永磁電機的帶有排風通道的另一種結(jié)構(gòu)示意圖。
[0031]圖18為圖17的A-A’剖視圖。
[0032]圖19為圖17的B-B，剖視圖。
[0033]圖20為圖17的C-C’剖視圖。
[0034]圖21為右側(cè)送風機構(gòu)的底板和風葉部分的右視圖。
[0035]圖22為圖21的A-A’剖視圖。
[0036]圖23為帶有右進氣孔的右端蓋右視圖。
[0037]圖24為帶有支管的導熱管俯視圖及其局部放大圖。
[0038]圖25為帶有鐵心通風孔的轉(zhuǎn)子水平切面仰視圖。
[0039]圖26為帶有鐵心通風孔的轉(zhuǎn)子水平切面俯視圖。
[0040]圖27為帶有連接孔的轉(zhuǎn)軸水平切面仰視圖。
[0041]圖28為帶有連接孔的轉(zhuǎn)軸水平切面俯視圖。
[0042]其中，1、定子，2、定子繞組，3、轉(zhuǎn)子，3-2、鐵心通風孔，4、導熱管，4-1、支管，5、機殼，6、送風機構(gòu)，6-1、底板，6-2、蓋板，6-3-1、第一螺紋孔，6-3-2、第一■螺紋孔，6-4、風葉，6-5、通孔，7-1、左端蓋，7-1-1、左進氣孔，7-2、右端蓋，7_2_1、右進氣孔，7_2_2、右出氣孔，8、永磁體，9、轉(zhuǎn)軸，9-1-1、第一主氣管，9-1-2、第二主氣管，9-2、連接孔。
【具體實施方式】
[0043]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步說明。
[0044]本發(fā)明中送風機構(gòu)6為兩個時，為了區(qū)分兩個送風機構(gòu)，故此如附圖1或附圖17所示，左側(cè)送風機構(gòu)標記為6，右側(cè)送風機構(gòu)標記為61。
[0045]如圖所示，本發(fā)明提供一種永磁電機，它包括定子I和轉(zhuǎn)動配合在定子I內(nèi)的轉(zhuǎn)子3，其特征在于:所述轉(zhuǎn)子3內(nèi)設(shè)有導熱管4，所述轉(zhuǎn)子3上設(shè)有隨轉(zhuǎn)子3轉(zhuǎn)動從而形成用于供給導熱管4冷卻風的送風機構(gòu)6，所述送風機構(gòu)6與導熱管4的一端相連通，且所述送風機構(gòu)6與轉(zhuǎn)子3固定。
[0046]所述送風機構(gòu)6包括底板6-1、蓋板6-2和設(shè)于蓋板6_2與底板6_1之間的多個風葉6-4，全部的風葉6-4沿轉(zhuǎn)子3軸線的周向均勻分布，且全部風葉6-4沿轉(zhuǎn)子3轉(zhuǎn)動的方向彎曲形成弧形結(jié)構(gòu)，所述底板6-1與轉(zhuǎn)子3固定，蓋板6-2與底板6-1固定，風葉6-4的兩端分別與蓋板6-2和底板6-1固定，且任意相鄰兩個風葉6-4與底板6-1和蓋板6_2合圍形成風道，底板6-1上設(shè)有用于連通風道和導熱管4的通孔6-5。
[0047]作為一種改進方案，如圖1所示，所述送風機構(gòu)6為兩個，兩