一種永磁體同步電機轉子的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于電機技術領域,具體涉及一種永磁體同步電機轉子。
【背景技術】
[0002]高速電機選用稀土永磁體為燒結釹鐵硼,不能承受大的拉應力,永磁體無法承受轉子高速旋轉時產生的巨大離心力,為了保護永磁體,可外加非導磁金屬護套或高強度纖維纏繞固定罩固定永磁體。非導磁金屬護套能夠對高頻磁場起到一定的屏蔽作用,并能減小永磁體和轉子軛中的高頻附加損耗,導熱性能較好,有利于永磁體的散熱,但在高溫下會產生蠕變,降低轉子的安全性和可靠性;但其護套為導電體,會產生渦流損耗。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型所要解決的技術問題在于針對上述現(xiàn)有技術的不足,提供一種永磁體同步電機轉子。該永磁體同步電機轉子通過設置纖維纏繞固定罩,能夠將永磁體有效的固定在轉子鐵芯外周,減少永磁體因離心力與轉子鐵芯分離而引起的損失或燒毀發(fā)電機的現(xiàn)象,纖維纏繞固定罩在高溫使用條件下強度不下降,不產生蠕變和渦流損耗,使永磁體能夠承受轉子高速旋轉時產生的巨大離心力,從而解決了永磁體金屬護套在高溫下不可靠的問題。
[0004]為解決上述技術問題,本實用新型采用的技術方案是:一種永磁體同步電機轉子,其特征在于,包括轉子鐵芯、永磁體纖維纏繞固定罩和轉軸,所述轉軸位于轉子鐵芯的中心部位,轉子鐵芯的兩端焊接在轉軸上,所述永磁體位于轉子鐵芯和纖維纏繞固定罩之間,永磁體的數(shù)量為多個,多個永磁體沿轉子鐵芯的外周均勻布設且通過纖維纏繞固定罩固定在轉子鐵芯上,所述纖維纏繞固定罩包括纖維纏繞層和設置于纖維纏繞層外側的外層環(huán)向纏繞層,纖維纏繞層包括由內到外依次設置的環(huán)向纏繞層、第一縱向纏繞層和第二縱向纏繞層。
[0005]上述的一種永磁體同步電機轉子,其特征在于,所述第一縱向纏繞層的纏繞角度為α,第二縱向纏繞層的纏繞角度為-α,其中α為12°?70°。
[0006]上述的一種永磁體同步電機轉子,其特征在于,所述纖維纏繞層和外層環(huán)向纏繞層均為纖維增強環(huán)氧樹脂纏繞層。
[0007]上述的一種永磁體同步電機轉子,其特征在于,所述纖維增強環(huán)氧樹脂纏繞層為碳纖維增強環(huán)氧樹脂纏繞層或芳綸纖維增強環(huán)氧樹脂纏繞層。
[0008]上述的一種永磁體同步電機轉子,其特征在于,所述纖維纏繞層的數(shù)量為多個,多個所述纖維纏繞層疊層設置,所述外層環(huán)向纏繞層位于最外層纖維纏繞層的外側。
[0009]上述的一種永磁體同步電機轉子,其特征在于,所述纖維纏繞固定罩的厚度為5mm ?1mm0
[0010]上述的一種永磁體同步電機轉子,其特征在于,所述纖維纏繞固定罩與永磁體緊密配合。
[0011]上述的一種永磁體同步電機轉子,其特征在于,所述纖維纏繞固定罩的曲率半徑與永磁體的曲率半徑相匹配。
[0012]本實用新型與現(xiàn)有技術相比具有以下優(yōu)點:
[0013]1、本實用新型通過設置纖維纏繞固定罩,能夠將永磁體有效的固定在轉子鐵芯外周,減少永磁體因離心力與轉子鐵芯分離而引起的損失或燒毀發(fā)電機的現(xiàn)象。
[0014]2、本實用新型的纖維纏繞固定罩包括纖維纏繞層和設置于纖維纏繞層外側的外層環(huán)向纏繞層,纖維纏繞固定罩在高溫使用條件下強度不下降,不產生蠕變和渦流損耗,使永磁體能夠承受轉子高速旋轉時產生的巨大離心力,從而解決了永磁體金屬護套在高溫下不可靠的問題。
[0015]3、本實用新型的纖維纏繞固定罩的曲率半徑與永磁體的曲率半徑相匹配,不需要特殊的機械加工即可使用,降低了加工難度,纖維纏繞固定罩通過對永磁體圓周方向的約束,避免了永磁體在高速運轉中出現(xiàn)錯位、脫落的問題。
[0016]下面結合附圖和實施例,對本實用新型的技術方案作進一步的詳細說明。
【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型的結構示意圖。
[0018]圖2為圖1的A-A剖視圖。
[0019]圖3為本實用新型第一種【具體實施方式】中纖維纏繞固定罩的結構示意圖。
[0020]圖4為本實用新型第二種【具體實施方式】中纖維纏繞固定罩的結構示意圖。
[0021]圖5為本實用新型纖維纏繞層的結構示意圖。
[0022]附圖標記說明:
[0023]I 一轉子鐵芯;2—永磁體;3—纖維纏繞固定罩;
[0024]3-1—纖維纏繞層;3-1-1 —環(huán)向纏繞層;3-1-2—第一縱向纏繞層;
[0025]3-1-3—第二縱向纏繞層;3-2—外層環(huán)向纏繞層。
[0026]4 一轉軸。
【具體實施方式】
[0027]實施例1
[0028]如圖1、圖2、圖3和圖5所示,本實施例的永磁體同步電機轉子,包括轉子鐵芯1、永磁體2、纖維纏繞固定罩3和轉軸4,所述轉軸4位于轉子鐵芯I的中心部位,轉子鐵芯I的兩端焊接在轉軸4上,所述永磁體2位于轉子鐵芯I和纖維纏繞固定罩3之間,永磁體2的數(shù)量為多個,多個永磁體2沿轉子鐵芯I的外周均勻布設且通過纖維纏繞固定罩3固定在轉子鐵芯I上,所述纖維纏繞固定罩3包括纖維纏繞層3-1和設置于纖維纏繞層3-1外側的外層環(huán)向纏繞層3-2,纖維纏繞層3-1包括由內到外依次設置的環(huán)向纏繞層3-1-1、第一縱向纏繞層3-1-2和第二縱向纏繞層3-1-3。
[0029]本實施例中,所述第一縱向纏繞層3-1-2的纏繞角度為α,第二縱向纏繞層3_1_3的纏繞角度為-α,其中α為12°?70°。
[0030]本實施例中,所述纖維纏繞層3-1和外層環(huán)向纏繞層3-2均為纖維增強環(huán)氧樹脂纏繞層。[0031 ] 本實施例中,所述纖維增強環(huán)氧樹脂纏繞層為碳纖維增強環(huán)氧樹脂纏繞層或芳綸纖維增強環(huán)氧樹脂纏繞層。
[0032]本實施例中,所述纖維纏繞固定罩3的厚度為5mm?10mm。
[0033]本實施例中,所述纖維纏繞固定罩3與永磁體2緊密配合。
[0034]本實施例中,所述纖維纏繞固定罩3的曲率半徑與永磁體2的曲率半徑相匹配。
[0035]實施例2
[0036]如圖1、圖2、圖4和圖5所示,本實施例的永磁體同步電機轉子,包括轉子鐵芯1、永磁體2、纖維纏繞固定罩3和轉軸4,所述轉軸4位于轉子鐵芯I的中心部位,轉子鐵芯I的兩端焊接在轉軸4上,所述永磁體2位于轉子鐵芯I和纖維纏繞固定罩3之間,永磁體2的數(shù)量為多個,多個永磁體2沿轉子鐵芯I的外周均勻布設且通過纖維纏繞固定罩3固定在轉子鐵芯I上,所述纖維纏繞固定罩3包括纖維纏繞層3-1和設置于纖維纏繞層3-1外側的外層環(huán)向纏繞層3-2,纖維纏繞層3-1包括由內到外依次設置的環(huán)向纏繞層3-1-1、第一縱向纏繞層3-1-2和第二縱向纏繞層3-1-3。
[0037]本實施例中,所述第一縱向纏繞層3-1-2的纏繞角度為α,第二縱向纏繞層3_1_3的纏繞角度為-α,其中α為12°?70°。
[0038]本實施例中,所述纖維纏繞層3-1和外層環(huán)向纏繞層3-2均為纖維增強環(huán)氧樹脂纏繞層。
[0039]本實施例中,所述纖維增強環(huán)氧樹脂纏繞層為碳纖維增強環(huán)氧樹脂纏繞層或芳綸纖維增強環(huán)氧樹脂纏繞層。
[0040]本實施例中,所述纖維纏繞層3-1的數(shù)量為3個,3個所述纖維纏繞層3-1疊層設置,所述外層環(huán)向纏繞層3-2位于最外層纖維纏繞層3-1的外側。
[0041]本實施例中,所述纖維纏繞固定罩3的厚度為5mm?10mm。
[0042]本實施例中,所述纖維纏繞固定罩3與永磁體2緊密配合。
[0043]本實施例中,所述纖維纏繞固定罩3的曲率半徑與永磁體2的曲率半徑相匹配。
[0044]本實用新型的永磁體同步電機轉子在使用過程中,纖維纏繞固定罩能夠將永磁體有效的固定在轉子鐵芯外周,減少永磁體因離心力與轉子鐵芯分離而引起的損失或燒毀發(fā)電機的現(xiàn)象,并且纖維纏繞固定罩在高溫使用條件下強度不下降,不產生蠕變和渦流損耗,使永磁體能夠承受轉子高速旋轉時產生的巨大離心力,從而解決了永磁體金屬護套在高溫下不可靠的問題。
[0045]以上所述,僅是本實用新型的較佳實施例,并非對本實用新型作任何限制,凡是根據本實用新型技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結構變化,均仍屬于本實用新型技術方案的保護范圍內。
【主權項】
1.一種永磁體同步電機轉子,其特征在于,包括轉子鐵芯(I)、永磁體(2)、纖維纏繞固定罩(3)和轉軸(4),所述轉軸(4)位于轉子鐵芯(I)的中心部位,轉子鐵芯(I)的兩端焊接在轉軸(4)上,所述永磁體(2)位于轉子鐵芯(I)和纖維纏繞固定罩(3)之間,永磁體(2)的數(shù)量為多個,多個永磁體(2)沿轉子鐵芯(I)的外周均勻布設且通過纖維纏繞固定罩(3)固定在轉子鐵芯(I)上,所述纖維纏繞固定罩(3)包括纖維纏繞層(3-1)和設置于纖維纏繞層(3-1)外側的外層環(huán)向纏繞層(3-2),纖維纏繞層(3-1)包括由內到外依次設置的環(huán)向纏繞層(3-1-1)、第一縱向纏繞層(3-1-2)和第二縱向纏繞層(3-1-3)。2.根據權利要求1所述的一種永磁體同步電機轉子,其特征在于,所述第一縱向纏繞層(3-1-2)的纏繞角度為α,第二縱向纏繞層(3-1-3)的纏繞角度為-α,其中α為12°?70。。3.根據權利要求1所述的一種永磁體同步電機轉子,其特征在于,所述纖維纏繞層(3-1)和外層環(huán)向纏繞層(3-2)均為纖維增強環(huán)氧樹脂纏繞層。4.根據權利要求3所述的一種永磁體同步電機轉子,其特征在于,所述纖維增強環(huán)氧樹脂纏繞層為碳纖維增強環(huán)氧樹脂纏繞層或芳綸纖維增強環(huán)氧樹脂纏繞層。5.根據權利要求1所述的一種永磁體同步電機轉子,其特征在于,所述纖維纏繞層(3-1)的數(shù)量為多個,多個所述纖維纏繞層(3-1)疊層設置,所述外層環(huán)向纏繞層(3-2)位于最外層纖維纏繞層(3-1)的外側。6.根據權利要求1所述的一種永磁體同步電機轉子,其特征在于,所述纖維纏繞固定罩⑶的厚度為5mm?1mm07.根據權利要求1所述的一種永磁體同步電機轉子,其特征在于,所述纖維纏繞固定罩(3)與永磁體(2)緊密配合。8.根據權利要求1所述的一種永磁體同步電機轉子,其特征在于,所述纖維纏繞固定罩(3)的曲率半徑與永磁體(2)的曲率半徑相匹配。
【專利摘要】本實用新型公開了一種永磁體同步電機轉子,包括轉子鐵芯、永磁體、纖維纏繞固定罩和轉軸,所述轉軸位于轉子鐵芯的中心部位,轉子鐵芯的兩端焊接在轉軸上,所述永磁體位于轉子鐵芯和纖維纏繞固定罩之間,永磁體的數(shù)量為多個,多個永磁體沿轉子鐵芯的外周均勻布設且通過纖維纏繞固定罩固定在轉子鐵芯上,所述纖維纏繞固定罩包括纖維纏繞層和設置于纖維纏繞層外側的外層環(huán)向纏繞層,纖維纏繞層包括由內到外依次設置的環(huán)向纏繞層、第一縱向纏繞層和第二縱向纏繞層。本實用新型通過設置纖維纏繞固定罩,能夠將永磁體有效固定在轉子鐵芯外周,減少永磁體與轉子鐵芯分離而引起的損失或燒毀發(fā)電機的現(xiàn)象,解決了永磁體金屬護套在高溫下不可靠的問題。
【IPC分類】H02K1/28, H02K1/27
【公開號】CN204835741
【申請?zhí)枴緾N201520619539
【發(fā)明人】謝瑞廣, 習建軍, 陳燕梅
【申請人】西安超碼復合材料有限公司
【公開日】2015年12月2日
【申請日】2015年8月17日