CN102005838A - 大功率永磁电机转子,该转子的安装方法及该转子永磁体的充磁方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种尤其适用于大功率永磁同步风力发电机的大功率永磁电机转子，以该转子的安装方法和永磁体的充磁方法。该转子采用永磁体内嵌式结构，将转子划分为多个沿轴向的转子单元，每个转子单元相邻两极永磁体之间的铁芯上开设有沿转子轴向的隔磁凹槽，采用端板和转子单元之间的隔板进行固定。本发明转子在避免产生漏磁、提高强度的同时，简化了转子制造、装配，永磁体充磁的程序，因而提高了生产效率。

Description

大功率永磁电机转子,该转子的安装方法及该转子永磁体的充磁方法 

技术领域

本发明涉及电机技术领域，更具体地说，涉及一种尤其适用于永磁同步风力发电机的大功率永磁电机转子，该转子的装配方法以及该转子永磁体的充磁方法。 

背景技术

永磁电机具有损耗低，效率高等优点，在节约能源和环境保护日益受到重视的今天，应用越来越广泛。如风机，水泵，压缩机等以连续的，恒定速度和单方向运行的应用场合，普通异步电机由于效率，功率因数等原因造成电能的浪费，正逐渐被永磁电机取代。同时，很多工业机械，其运行速度需要任意设定和调节，但速度控制精度要求不高，永磁同步电机由于体积小，高效节能等优点，正逐渐成为该场合的主要产品。 

目前，大功率永磁同步发电机正成为风力发电机的主流发展方向，与电励磁同步发电机相比，永磁同步发电机不需要励磁绕组和直流励磁电源，取消了容易出故障的转子上的集电环和电刷装置，成为无刷电机，不存在励磁绕组的铜损耗，比同容量的电励磁式的发电机效率高，结构更简单，运行更可靠。 

永磁同步发电机从转子结构上可以分为永磁体表贴式和永磁体内嵌式两种。相对于表贴式永磁同步电动机而言，内嵌式永磁发电机具有使用寿命长，可防止三相突然短路、退磁等效果。 

同时，由于大功率永磁电机的转子的体积较大，在永磁体装配中，由于装 配路径较长，且永磁体属于脆性材料，因此很难保证永磁体的形状完整。装配路径较长，同时又会造成永磁体在装配中难以定位。 

另外，对于目前常用的大功率永磁电机所使用的永磁体大多从永磁体制造商采购时已经充磁，其较强的电磁力给夹具的设计和磁体装配带来的很大困难，制约了永磁电机大型化发展的趋势。 

发明内容

本发明的目的是解决现有转子采用永磁内嵌式的大功率永磁同步风力发电机在运行时，转子相邻两极之间容易产生漏磁以及磁通路容易受到挤压而变形的问题，以及转子装配不便、转子上的永磁体充磁后安装存在较大困难等问题，提供了一种尤其适用于大功率永磁同步风力发电机的永磁电机转子，以及该转子的装配方法，同时基于该永磁电机转子的结构和装配方式，提供了一种可提高转子装配速度的永磁体充磁方法。 

本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现： 

本发明的第一方面，一种大功率永磁电机转子，转子采用永磁体内嵌式结构，其特征在于：转子由沿轴向的至少两个转子单元构成，每个转子单元相邻两极永磁体之间的铁芯上开设有沿转子轴向的隔磁凹槽，相邻的转子单元之间设有不导磁材料制成的隔板，转子单元两端设有端板，所述的至少两个转子单元通过轴向定位螺栓进行固定。 

本发明中，所述至少两个转子单元的轴向长度既可以相同，也可以不相同，当每个转子单元的轴向长度均相同时，转子单元成为标准单元结构，对于不同功率等级的转子，只需要采用不同数量的转子单元即可，大大简化了转子的生产工艺。 

本发明中，所述隔磁凹槽至少包含一个延伸至相邻两极永磁体之间的隔磁部，同时，所述隔磁凹槽远离转子轴心一侧，进一步还可以包含沿着转子单元外圆周向外圆周两侧延伸的两翼部，通过调整两翼部的形状可调节电机气隙磁场的形状，以减少气隙磁密的谐波含量，使得磁场尽可能的理想化。 

每个转子单元相邻两极永磁体之间的多个隔磁凹槽的截面形状相同，且均为轴对称图形，对称轴的延长线通过转子单元的轴心，以保证整个转子结构的对称性，避免转子转动时产生振动。 

本发明中，所述轴向定位螺栓设置在转子单元每极的极靴处，每极极靴处的定位螺栓数量相等并位于转子轴心的同一圆周上，每个定位螺栓与对应极的定位螺栓相对转子轴心中心对称。 

为了进一步增强转子单元的固定强度，隔磁凹槽的隔磁部中可设置轴向的定位螺栓，所述轴向定位螺栓贯穿转子单元两端的端板以及转子单元之间的隔板。 

所述定位螺栓均采用导电但不导磁材料制成，多个定位螺栓进行并联，形成并联的鼠笼结构，当发电机故障运行时，鼠笼状定位螺栓产生相对的磁场，可防止电枢电流对永磁体造成不可逆退磁。 

本发明中，由于电机功率较大时，转子单元每极的需要的永磁体体积较大，导致难以直接制造单块的永磁体，或者即使能够制造安装也比较麻烦，本发明中，转子单元永磁体槽内设置多个永磁体，每个永磁体之间通过不导磁材料制成的隔磁导条进行分隔。 

永磁体槽内的每个永磁体在磁化方向采用倒角处理，以最大程度上防止发电机故障运行时，电枢电流对永磁体产生的退磁作用。 

本发明的第二方面，一种大功率永磁电机转子的装配方法，转子采用永磁 体内嵌式结构，其特征在于：转子由沿轴向的至少两个转子单元构成，每个转子单元相邻两极永磁体之间的铁芯上开设有沿转子轴向的隔磁凹槽，所述的至少两个转子单元通过设置在隔磁凹槽中的短定位螺栓固定转子单元之间至少两个由不导磁材料制成的隔板或端板的方式，依次在转子轴上进行初步定位，完成所有转子单元的初步定位后，再采用轴向定位螺栓将所述至少两个转子单元进行固定。 

本发明中，所述轴向定位螺栓设置在转子单元每极的极靴处，每极极靴处的定位螺栓数量相等并位于转子轴心的同一圆周上，每个定位螺栓与对应极的定位螺栓相对转子轴心中心对称。 

所述至少两个转子单元通过轴向定位螺栓完成固定后，将转子单元隔磁凹槽中的短定位螺栓取出，在隔磁凹槽中设置贯穿转子单元两端的端板以及转子单元之间的隔板的轴向定位螺栓，以增强转子单元的固定强度。 

本发明的第三方面，一种大功率永磁电机转子永磁体的充磁方法，其特征在于：将转子划分为至少两个沿轴向的转子单元，将未磁化的磁性材料装入转子单元后，对每个转子单元中的磁性材料进行单独充磁，然后将至少两个转子单元依次安装在转子轴上，并采用不导磁材料制成的隔板对转子单元进行分隔。 

本发明大功率永磁电机转子采用转子单元的结构，当转子单元的轴向长度相同时，可大大简化转子的生产，通过轴向定位螺栓将转子单元与其两端的端板和转子单元之间的隔板进行固定，对转子单元中的永磁体和极靴起到了支撑作用，避免了离心力作用在磁通路上，使得磁通路不会受到过分的挤压而发生不可逆的机械变形；转子单元相邻两极之间永磁体之间的铁芯上设置轴向的隔磁凹槽，相邻两极之间永磁体磁场不会直接连通，因而可避免产生漏磁，使得 永磁材料的利用率得到了提高，隔磁凹槽翼部设计，使得通过调整两翼部的形状可调节电机气隙磁场的形状，进而减少气隙磁密的谐波含量，使得磁场尽可能的理想化；多个定位螺栓形成并联的鼠笼结构，当发电机故障运行时，鼠笼导条产生相对的磁场，防止电枢电流对永磁体造成不可逆退磁；在永磁体槽内设置隔磁导条，可避免使用单块永磁体时，造成制造和安装困难的问题。 

通过转子单元结构设置，使得转子不同功率等级的转子在进行装配时，只需要采用不同数量的转子单元即可，大大简化了转子装配的程序，采用隔磁凹槽中的定位螺栓对转子单元进行初步定位，同时也保证了转子单元装配的准确性。 

本发明将大功率永磁电机的转子分割成多个小体积的转子单元，并利用隔磁槽的几何特征，实现永磁体的后充磁，在装配中采用无磁性的磁钢，无需额外设计和制造永磁体安装的夹具，大大降低了永磁体及转子装配的难度。同时，单个磁钢体积可以大大减小，便于降低永磁体在运行过程中的涡流损耗。采用后充磁方式同时还可以实现转子的模块化生产，提高了生产效率，降低了生产成本。 

附图说明

图1为本发明永磁电机转子的结构示意图。 

图2为本发明转子单元的主视图。 

图3为本发明采用“一”字型隔磁导条对永磁体进行分隔的结构示意图。 

图4为本发明“一”字型隔磁导条插孔的结构示意图。 

图5为本发明“工”字型隔磁导条对永磁体进行分隔的结构示意图。 

图6为本发明“工”字型隔磁导条插孔的结构示意图。 

图7为本发明端板和第一个转子单元的装配状态示意图 

图8为本发明第一个转子单元初步定位的示意图 

图9为本发明第二个转子单元初步定位的示意图 

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。 

本发明的主旨在于提供一种大功率的永磁电机转子，尤其是使用在大功率永磁同步发电机上的转子，以及该转子的装配方法和转子永磁体的充磁方法，以解决永磁体内嵌式的大功率永磁同步发电机，转子相邻两极之间的永磁体磁场容易直接连通，会产生漏磁，导致永磁材料的利用率不高；转子在旋转过程中，转子永磁体和转子极靴受到相对旋转方向的离心力，离心力作用在磁通路上，容易使磁通路受到挤压而发生不可逆的机械变形；转子的装配过程繁琐，转子永磁体在充磁后安装存在较大困难等问题。 

参见图1，本发明的大功率永磁电机转子，与现有大功率永磁电机转子采用转子叠片的结构不同的是，由沿轴向的至少两个转子单元1构成，例如本实施例中采用6个转子单元1。如图2所示，转子单元1可理解为一个小功率的转子结构，其同样由铁芯11、设置在铁芯11中的永磁体12等基本结构构成，但在轴向长度上进行了一定限制，使得单个转子单元1相对叠片结构的转子本身就具有较高的机械强度，并且转子单元1结构可为转子的后续装配过程提供便利。 

再参见图1，多个转子单元1的轴向长度即可是相同的，也可以是不同的，较优的方式是，多个转子单元1的轴向长度相同，这样转子单元1成为标准结 构，在生产时可作为标准件进行处理，可简化转子生产工艺。在生产不同功率等级的转子时，转子单元1的数量对应不同的功率等级，只需要采用不同数量的转子单元1进行装配即可。 

多个转子单元1两端设有端板2，转子单元1之间设有隔板3，隔板3采用具有一定强度的材料制成，端板2、转子单元1和隔板3通过轴向的定位螺栓4进行固定。在转子装配在转子轴5上之后，轴向定位螺栓4将端板2、隔板3与多个转子单元1固定在一起，端板2和隔板3对多个转子单元1起到支撑作用。 

如图2所示，轴向定位螺栓4较好的是设置在转子单元1每极的极靴13处，这样转子在运行时，转子极靴13受到相对旋转方向的离心力可由端板2、隔板3以及定位螺栓4共同承担，也避免了离心力作用在磁通路14上，造成磁通路14变形。 

例如本实施例中，在转子单元1每极的极靴13处设置3个等大的沿转子轴向的螺栓孔15以用于插入定位螺栓(图2中为了便于说明转子单元1结构，螺栓孔15未插入定位螺栓)，所有螺栓孔15的圆心位于转子轴心的同一圆周上，每个螺栓孔与对应极的螺栓孔，例如螺栓孔15a和螺栓孔15b相对转子轴心中心对称。每极极靴13处设置定位螺栓的数量应当根据实际机械强度的需求进行设置，本实施例只是以每极设置3个定位螺栓进行示例性说明，并非对本发明的限制。 

由于每个转子单元1的永磁体槽中各自设置了永磁体，在多个转子单元1装配成转子后，多个转子单元1之间会存在漏磁问题，因此隔板3除了具备定的强度外，必须同时具备不导磁且不导电的特性。这样材料可以是高强度塑料，例如G-10、聚甲醛等，也可以是其他复合材料，例如芳纶纤维与合成树 脂、陶瓷、橡胶构成的复合材料，碳化硅纤维与合成树脂、陶瓷、橡胶构成的复合材料等。由于填充体可采用的材料众多，此处不可能一一列举，只要能满足本发明的目的即可。 

再参见图2，为了解决转子相邻两极之间的永磁体磁场容易直接连通，造成漏磁的问题。转子单元1相邻两极永磁体12之间的铁芯11上开设有沿转子轴向的隔磁凹槽16，隔磁凹槽16至少应当包含一个从转子单元1外圆周延伸至相邻两极永磁体12之间的隔磁部16a，隔磁部16a中充满空气基本上已经可以避免相邻两极永磁体12之间的磁场导通，起到防止漏磁的作用；除此之外，隔磁凹槽16远离转子轴心一侧，还可以包括沿着转子外圆周向外圆周两侧延伸的两翼部16b，翼部16b中充满空气，通过调整翼部16b的形状进而可调节电机气隙磁场的形状，因此可减少气隙磁密的谐波含量，使得磁场尽可能的理想化。 

对于隔磁部16a的形状，应该从机械强度、隔磁效果、相邻两极永磁之间的距离等多个方面进行均衡处理。尽管本发明的实施例仅仅公开了隔磁部的截面为三角形的实施方式，本领域的技术人员应当知晓，这并不是对本发明的限制，在不脱离本发明精神和范围的前提下，隔磁部完全可以采用截面为矩形、梯形等规则图形，或者其他任何不规则截面形状的实施方式，这些变化和改进都应该落入本发明要求保护的范围内。 

对于翼部16b结构，也可以根据电机气隙磁密的谐波含量，以及磁场理想化的要求进行合理取舍。应当指出的是，尽管本发明的实施方式，仅给出翼部截面形状的一种实施方式，本领域的技术人员也应当知晓，这并不是对本发明的限制，只要在转子外圆周向外圆周两侧延伸，根据实际需要起到改变电机气隙形状作用，两翼部如同隔磁部一样，可采用任何规则或者不规则的截面形状， 只要满足本精神和电机设计需求即可，这些变化和改进都应该落入本发明要求保护的范围。 

当然，优选的方式是，无论采用什么截面形状，转子相邻两极永磁体12之间隔磁凹槽16的截面形状最好相同，而且不管隔磁凹槽16是否包含翼部16b，隔磁凹槽16的截面形状均采用轴对称图形，对称轴的延长线通过转子的轴心(图2中并未示意)，这样可以充分保证整个转子结构的对称性，避免转子在转动过程中产生振动。 

当具有翼部16b结构的隔磁凹槽16的截面采用轴对称图形时，两翼部16b端点的与转子轴心形成的夹角可从最小值一直变化大最大值360/P度，其中P为电机的极数，以根据实际需要对电机气隙磁场的形状进行调整。例如，本发明实施方式中，采用的6极电机，则两翼部16b端点的与转子轴心形成的夹角最大可达60度，可在一个较大的范围内对电机气隙磁场的形状进行调整。应当指出的是，本发实施例明仅仅是采用6极电机进行示例，并非对本发明的限制。 

为了进一步增强多个转子单元1之间的固定强度，在端板2和转子单元1之间的隔板3正对隔磁部16a的位置可设置同轴的螺栓孔，轴向定位螺栓41贯穿转子单元1两端的端板2以及转子单元1之间的多个隔板3，进而增强多个转子单元1之间的固定强度。 

转子单元1极靴13处的定位螺栓均采用导电但不导磁材料制成，例如常见的不锈钢、铜等材料，多个轴向定位螺栓进行并联，形成并联的鼠笼结构，如果隔磁部16a中也设置了轴向定位螺栓，则设置在隔磁部16a处的轴向定位螺栓也采用上述导电但不导磁材料制成，并与极靴13处的轴向定位螺栓一起并联形成并联的鼠笼结构，这样当发电机故障运行时，鼠笼状的多个轴向定位 螺栓产生相对的磁场，可防止电枢电流对永磁体造成不可逆退磁。 

尽管采用转子单元1的方式构成转子结构，可避免安装永磁体时，永磁体轴向长度较大的问题，但转子单元1每极的需要的永磁体截面积较大时，也会导致难以直接制造单块的永磁体，或者即使能够制造安装也比较麻烦。 

参见图3、图4(转子一极的结构放大图)，转子单元1永磁体槽17内采用3个分隔开的永磁体的方式，每个永磁体之间通过不导磁材料制成的“一”字型隔磁导条18a进行分隔。“一”字型隔磁导条18a设置在永磁体槽17中间的“一”字型隔磁导条插孔19a中，进而对多块永磁体进行分隔。采用“一”字型隔磁导条18a的好处在于，结构简单，无论是“一”字型隔磁导条插孔19a的冲制还是“一”字型隔磁导条18a的制造都比较容易实现。 

参见图5、图6，与“一”字型隔磁导条18a和“一”字型隔磁导条插孔19a的区别在于，本实施方式中，采用了“工”字型隔磁导条18b和“工”字型隔磁导条插孔19b，其优点在于，当极靴13处的机械强度不够时，对极靴13起到固定的作用。无论采用哪种结构的隔磁导条对永磁体进行分隔，当隔磁导条采用不导磁材料时，可以很大程度减小漏磁，隔磁导条的厚度可以设置的尽量小，与放入整块的永磁体相比，相同大小的永磁体槽放入的永磁体的总宽度相差并不大，但永磁体的制造和安装过程变得异常简便。 

再参见图3，以采用“一”字型隔磁导条对永磁体进行分隔进行说明，永磁体槽内的被分隔的每个永磁体在磁化方向采用倒角6处理，这样可最大程度上防止发电机故障运行时，电枢电流对永磁体产生的退磁作用。 

因为采用了转子单元1的结构，便可在转子装配时带来很大的便利，同时使得永磁体的充磁也变得很容易。本发明中，在转子单元1进行装配前，首先将未磁化的磁性材料(充磁后即永磁体)装入转子单元1的永磁体槽17中， 若采用分隔开的永磁体的方式，则先插入隔磁导条后再依次放入分块的磁性材料；然后，将装入磁性材料的转子单元1分别独立地进行充磁，以避免转子单元1之间相互影响，充磁完毕后再进行下一步的装配。 

参见图7，首先采用热压配合的方式将转子一侧的端板2和第一个转子单元1a安装在转子轴5上，由于在装配前，端板2和转子单元1a铁芯上已经设置好插入定位螺栓的螺栓孔，装配时要确保端板2和转子单元1a铁芯上对应的螺栓孔正对。 

参见图8，完成上述步骤后，向转子轴5上安装分隔第一个转子单元1a和第二个转子单元1b的由不导磁材料制成的隔板3a，安装隔板3a时应注意确保隔板3a上与端板2及第一个转子单元1a铁芯上对应螺栓孔正对；然后，采用长度与第一个转子单元1a轴向长度相当的短定位螺栓4a，通过端板2和隔板3a在转子单元隔磁凹槽的隔磁部16a处设置的同轴螺栓孔，在两端采用螺母将端板2和隔板3a进行固定，进而夹紧第一个转子单元1a，完成对第一个转子单元1a的初步定位。 

短定位螺栓4a只要满足对第一个转子单元1a进行初步定位即可，因此可不必在转子单元1a每个隔磁部16a处设置，本实施例中采用了一种较优的实施方式，短定位螺栓4a在隔磁部16a中间隔设置，这样设置也会便于后续的转子单元的初步定位，下文将详细描述。 

参见图9，完成第一个转子单元1a的初步定位后，将第二个转子单元1b以及分隔第二个转子单元1b和第三个转子单元(图中未示意)由不导磁材料制成的隔板3b依次安装在转子轴5上，同时确保第二个转子单元1b、隔板3b与端板2、第一个转子单元1a、端板3a上对应的螺栓孔正对。 

然后，在先前第一个转子单元1a未设置短定位螺栓4a的隔磁部16a处， 采用长度与第一个转子单元1a和第二转子单元1b轴向长度之和相当的短定位螺栓4b贯穿端板2、隔板3a和隔板3b上同轴的螺栓孔，再在端板2和隔板3b地两端采用螺母对端板2和隔板3a进行固定，进而同时夹紧第一个转子单元1a和第二个转子单元1b，这样，便完成第二个转子单元1b的初步定位。 

装配第三个转子单元时，将第三个转子单元和分隔第三个转子单元和第四个转子单元的隔板放置好后，取出所有的短定位螺栓4a，在此处采用长度与前三个转子轴向长度相当的短定位螺栓对第三个转子单元进行初步定位。在装配第四个转子单元时，同理取出所有的短定位螺栓4b，在此处采用长度与前四个转子轴向长度相当的短定位螺栓对第四个转子单元进行初步定位，以此类推，直到最后一个转子单元和另外一段的端板安装到转子轴5上，完成所有转子单元的初步定位。 

完成上述步骤后，如图1所示，再采用轴向定位螺栓4将多个转子单元进行固定，如前所述，较好的方式是在转子单元1每极的极靴13处设置数量相同的轴向定位螺栓4，所有定位螺栓4的圆心位于转子轴心的同一圆周上，每个定位螺栓4与对应极的定位螺栓4相对转子轴心中心对称。前文已经进行了描述，此处不再累述。 

完成极靴处定位螺栓4固定后，为了进一步增强转子单元的固定强度，在将转子单元隔磁部16a处定位最后两个转子的单元的短定位螺栓取出后，再在转子单元的每个隔磁部16a处设置与极靴处相同的轴向定位螺栓41，定位螺栓41贯穿转子单元1两端的端板2以及转子单元1之间的多个隔板3。 

当然，对转子单元的初步定位，除了上述的较优实施方式外，根据本发明的精神还可以有很多其他的实施方式。例如，转子单元1之间的隔板3设置得具有一定厚度，隔板3在转子单元1隔磁部16a处的螺栓孔设置为沉孔，第一 个转子单元1a初步定位的方式与上述方法相似，区别在于用于初步定位的螺母设置在沉孔中，并且短定位螺栓4a在隔板3a一侧未伸出隔板3a端面，这样可以在转子单元1所有的隔磁部16a中均设置短定位螺栓4a(当然也可以如上述的实施方式间隔设置)，对第一个转子单元1a进行初步定位。 

装配第二个转子单元1b时，则采用与第二个转子单元1b轴向长度相当的短定位螺栓，该短定位螺栓经隔板3b隔磁部16a处的沉孔，一端伸入隔板3a在隔磁部16a处的沉孔(由于短定位螺栓4a未伸出隔板3a的端面，因此是具有空间的)，另一端处于隔板3b的沉孔中(该端同样未伸出隔板3b的端面)，通过紧固设置在隔板3b沉孔中的螺母对第二个转子单元1b进行初步定位。 

同理，每一个转子单元都采用与自身轴向长度相当的短定位螺栓对自身进行初步定位，直到最后一个转子单元完成初步定位。该实施方式的优点在于，当所有转子单元1的轴向长度彼此相同，所有隔板3的轴向厚度彼此相同时，所有的短定位螺栓的长度也是相同的，转子的装配组件均可成为标准件，可有利于提高生产效率；该实施方式稍有不便的是，当用于初步定位的短定位螺栓需要取出更换长定位螺栓时，相对第一种实施方式复杂。如何沉孔中设置螺母对定位螺栓进行紧固，本领域技术人员是应当知晓的，对此本发明不再进行累述。 

除了上述实施方式外，对转子单元初步定位还有其他方式，上述实施方式并非对本发明的限制，根据本发明的精神，所有在隔板3b隔磁部16a处使用短定位螺栓固定端板2和隔板3、相邻隔板3、相间隔隔板3进而逐步对转子单元1进行初步定位的方式，都应落入本发明要求保护的范围中。 

对于大功率的永磁电机，例如兆瓦级的永磁同步风力发电机，由于功率较大，转子每一极永磁体的用量将比较大，永磁体的安装必然是很困难的。而本 发明，转子采用多个转子单元的方式，首先避免了转子一极永磁体轴向长度过大的问题；永磁体槽中再采用隔磁导条对永磁体进行分隔，使得永磁体的宽度也相应地减小；先将未经磁化的磁性材料安装入转子单元，再对磁性材料进行充磁的方式，一方面避免了充磁后磁性材料由于磁性较大难以安装的问题，另一方面在转子单元的装配过程中即完成了永磁体的装配，大大简化的转子的安装程序，提高了转子的装配效率。 

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。 

Claims (12)

1.大功率永磁电机转子，转子采用永磁体内嵌式结构，其特征在于：转子由沿轴向的至少两个转子单元构成，每个转子单元相邻两极永磁体之间的铁芯上开设有沿转子轴向的隔磁凹槽，相邻的转子单元之间设有不导磁材料制成的隔板，转子单元两端设有端板，所述的至少两个转子单元通过轴向定位螺栓进行固定。

2.如权利要求1所述的大功率永磁电机转子，其特征在于：所述至少两个转子单元的轴向长度包含相同和不同的方式。

3.如权利要求1所述的大功率永磁电机转子，其特征在于：所述隔磁凹槽至少包含一个延伸至相邻两极永磁体之间的隔磁部，所述隔磁凹槽远离转子轴心一侧，进一步可以包含沿着转子单元外圆周向外圆周两侧延伸的两翼部。

4.如权利要求1至3任一所述的大功率永磁电机转子，其特征在于：每个转子单元相邻两极永磁体之间的多个隔磁凹槽的截面形状相同，且均为轴对称图形，对称轴的延长线通过转子单元的轴心。

5.如权利要求1至3任一所述的大功率永磁电机转子，其特征在于：所述轴向定位螺栓设置在转子单元每极的极靴处，每极极靴处的定位螺栓数量相等并位于转子轴心的同一圆周上，每个定位螺栓与对应极的定位螺栓相对转子轴心中心对称。

6.如权利要求5所述的大功率永磁电机转子，其特征在于：隔磁凹槽的隔磁部中可设置轴向的定位螺栓，所述轴向定位螺栓贯穿转子单元两端的端板以及转子单元之间的隔板。

7.如权利要求6所述的大功率永磁电机转子，其特征在于：所述定位螺栓均采用导电但不导磁材料制成，多个定位螺栓进行并联，形成并联的鼠笼结构。

8.如权利要求1至3任一所述的大功率永磁电机转子，其特征在于：转子单元每极的需要的永磁体体积较大时，转子单元永磁体槽内设置多个永磁体，每个永磁体之间通过不导磁材料制成的隔磁导条进行分隔。

9.大功率永磁电机转子的装配方法，转子采用永磁体内嵌式结构，其特征在于：转子由沿轴向的至少两个转子单元构成，每个转子单元相邻两极永磁体之间的铁芯上开设有沿转子轴向的隔磁凹槽，所述的至少两个转子单元通过设置在隔磁凹槽中的短定位螺栓固定转子单元之间至少两个由不导磁材料制成的隔板或端板的方式，依次在转子轴上进行初步定位，完成所有转子单元的初步定位后，再采用轴向定位螺栓将所述至少两个转子单元进行固定。

10.如权利要求9所述的大功率永磁电机转子的装配方法，其特征在于：所述轴向定位螺栓设置在转子单元每极的极靴处，每极极靴处的定位螺栓数量相等并位于转子轴心的同一圆周上，每个定位螺栓与对应极的定位螺栓相对转子轴心中心对称。

11.如权利要求9或10所述的大功率永磁电机转子的装配方法，其特征在于：所述至少两个转子单元通过轴向定位螺栓完成固定后，将转子单元隔磁凹槽中的短定位螺栓取出，在隔磁凹槽中设置贯穿转子单元两端的端板以及转子单元之间的隔板的轴向定位螺栓。

12.大功率永磁电机转子永磁体的充磁方法，其特征在于：将转子划分为至少两个沿轴向的转子单元，将未磁化的磁性材料装入转子单元后，对每个转子单元中的磁性材料进行单独充磁，然后将至少两个转子单元依次安装在转子轴上，并采用不导磁材料制成的隔板对转子单元进行分隔。

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