CN104702073B - 一体式螺杆空压机外转子永磁电机 - Google Patents

一体式螺杆空压机外转子永磁电机 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种一体式螺杆空压机外转子永磁电机，其包括驱动电机和空压机主机，所述驱动电机包括机壳、电机端盖、内定子总成、外转子总成，所述外转子总成包括转子铁芯、永磁体和内风扇，所述内定子总成包括定子铁芯、定子绕组和两块定子压板，所述机壳与电机端盖通过螺栓连接，其中，所述机壳内设置有中心柱，所述内定子总成通过定子铁芯套在中心柱上，所述电机端盖通过螺栓固定在空压机主机的法兰上，所述外转子总成经转子铁芯套在空压机主机轴上，连接板通过螺栓将转子铁芯和空压机主机轴连接在一体，所述内风扇固定于转子铁芯上。上述外转子永磁电机可以直接装配在市场上现有螺杆空压机主机上，安装简单方便。

Description

一体式螺杆空压机外转子永磁电机
技术领域
本发明涉及一种永磁电机，尤其涉及一种用于螺杆空压机上的一体式外转子永磁电机。
背景技术
现在市场主流的螺杆空压机产品是以螺杆空压机主机和驱动电机通过联轴器进行连接的方式，相比与驱动电机为一体化结构的螺杆空压机，这种方式传动效率低，占据空间大，成本高。一体式结构的螺杆空压机的驱动电机转子与螺杆空压机主机轴同轴，电机省去了轴承，结构紧凑、传动效率高，是螺杆空压机的技术发展趋势，如发明专利螺旋压缩机(申请号：200910261562.0，公开号：CN102094835A,公开日：2011-06-15)。这种一体式结构的的螺杆空压机需要生产厂家同时具有螺杆空压机主机和驱动电机的设计和生产能力，或者需要两个部件的厂家进行联合设计生产，从而阻碍了该技术产品的发展，另外，螺杆空压机主机运行一段时间后需要更换螺杆轴油封，永磁一体式结构的螺杆空压机驱动电机的永磁转子直接安装固定在螺杆轴上，需要先拆解永磁电机。由于永磁体的巨大吸引力，拆解永磁电机需要专门的工装和专业人员，因此维护很不方便。
发明内容
本发明的目的在于提供一种一体式螺杆空压机外转子永磁电机，其不需要对现有的螺杆空压机主机进行任何改动，可以直接装配在市场上现有螺杆空压机主机上，安装简单方便。以解决现有技术中用于螺杆空压机的驱动电机存在的上述问题。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种一体式螺杆空压机外转子永磁电机，其包括驱动电机和空压机主机，所述驱动电机包括机壳、电机端盖、内定子总成、外转子总成，所述外转子总成包括转子铁芯、永磁体和内风扇，所述内定子总成包括定子铁芯、定子绕组和两块定子压板，所述机壳与电机端盖通过螺栓连接，其中，所述机壳内设置有中心柱，所述内定子总成通过定子铁芯套在中心柱上，所述电机端盖通过螺栓固定在空压机主机的法兰上，所述外转子总成经转子铁芯套在空压机主机轴上，连接板通过螺栓将转子铁芯和空压机主机轴连接在一体，所述内风扇固定于转子铁芯上。
特别地，所述永磁体以表贴的方式通过环氧树脂胶粘在转子铁芯的内表面，相邻两块永磁体之间用填充物填充，转子铁芯内表面间隔设置有两圈转子凸台，所述永磁体置于所述两圈转子凸台之间，防止永磁体窜动。
特别地，所述中心柱上设置有定子铁芯限位凸台，所述定子铁芯一侧的定子压板通过所述定子铁芯限位凸台固定，另一侧的定子压板通过螺栓固定于中心柱上，从而将内定子总成与机壳连为一体。
特别地，所述电机端盖向内侧延伸有导向套，所述机壳通过导向套引导并用螺栓固定在电机端盖上，所述导向套的作用是安装过程中，在定子铁芯靠近永磁体之前，机壳与导向套已经配合，使安装过程不会受到永磁体大的吸引力的影响。
特别地，所述外转子总成的径向厚度比所述内定子总成的径向厚度小。
特别地，所述电机端盖和转子铁芯上对应开设有电机端盖通风孔和转子通风孔，所述中心柱上开设有定子通风孔，在所述内风扇的驱动下，冷却空气从所述电机端盖通风孔进入，经过所述转子通风孔，再经过所述定子通风孔出去，实现对所述的一体式螺杆空压机外转子永磁电机通风散热。
本发明的有益效果为，结构紧凑，体积小。与现有一体式机构相比，所述一体式螺杆空压机外转子永磁电机可以直接安装在市场已有螺杆空压机主机上，成为一体式的螺杆空压机，有利于加快一体式螺杆空压机的应用。所述一体式螺杆空压机外转子永磁电机与现有一体式机构相比，外转子结构使得电机端盖可以设计导向套，安装时电机机壳与端盖导向套先配合，从而避免了安装过程中永磁体大的吸引力的影响，安装维护简单方便。另外，外转子结构相比内转子结构的永磁电机，永磁体不需要护套，可以减小永磁体用量同时降低电机的涡流损耗。另外，由于转子径向厚度比定子径向厚度小，同样体积的永磁电机，外转子结构的电机气隙直径更大，从而可以获得更大的电磁转矩和功率。
附图说明
图1是本发明具体实施方式1提供的一体式螺杆空压机外转子永磁电机的结构示意图；
图2是本发明具体实施方式1提供的一体式螺杆空压机外转子永磁电机的内定子的结构示意图；
图3是本发明具体实施方式1提供的一体式螺杆空压机外转子永磁电机的外转子的结构示意图；
图4是图3中A-A向的剖面图；
图5是本发明具体实施方式1提供的一体式螺杆空压机外转子永磁电机的电机端盖的结构示意图；
图6是本发明具体实施方式1提供的一体式螺杆空压机外转子永磁电机的机壳的结构示意图。
图中：
1、驱动电机；2、空压机主机；3、机壳；4、电机端盖；5、转子铁芯；6、永磁体；7、内风扇；8、定子铁芯；9、定子绕组；10、定子压板；11、中心柱；12、定子铁芯限位凸台；13、法兰；14、空压机主机轴；15、连接板；16、内风扇限位凸台；17、填充物；18、转子凸台；19、导向套；20、电机端盖通风孔；21、转子通风孔；22、定子通风孔。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
请参阅图1至图6所示，本实施例中，一种一体式螺杆空压机外转子永磁电机包括驱动电机1和空压机主机2，所述驱动电机1包括机壳3、电机端盖4、内定子总成、外转子总成，所述外转子总成的径向厚度比所述内定子总成的径向厚度小。所述外转子总成包括转子铁芯5、永磁体6和内风扇7，所述内定子总成包括定子铁芯8、定子绕组9和两块定子压板10，所述机壳3与电机端盖4通过螺栓连接，所述机壳3内设置有中心柱11，所述中心柱11上设置有定子铁芯限位凸台12，所述定子铁芯8一侧的定子压板10通过所述定子铁芯限位凸台12固定，另一侧的定子压板10通过螺栓固定于中心柱11上，从而将所述定子铁心8的叠片压紧，并将内定子总成与机壳3连为一体。
所述电机端盖4通过螺栓固定在空压机主机2的法兰13上，所述外转子总成经转子铁芯5套在空压机主机轴14上，连接板15通过螺栓将转子铁芯5和空压机主机轴14连接在一体，所述转子铁芯5上设置有内风扇限位凸台16，所述内风扇7通过内风扇限位凸台16固定于转子铁芯5上。
所述永磁体6以表贴的方式通过环氧树脂胶粘在转子铁芯5的内表面，相邻两块永磁体6之间用填充物17填充，转子铁芯5内表面间隔设置有两圈转子凸台18，所述永磁体6置于所述两圈转子凸台18之间，防止永磁体6窜动。
所述电机端盖4向内侧延伸有导向套19，所述机壳3通过导向套19引导并用螺栓固定在电机端盖4上，所述导向套19的作用是安装过程中，在定子铁芯8靠近永磁体6之前，机壳3与导向套19已经配合，使安装过程不会受到永磁体大的吸引力的影响。
所述电机端盖4和转子铁芯5上对应开设有电机端盖通风孔20和转子通风孔21，所述中心柱11上开设有定子通风孔22，在所述内风扇7的驱动下，冷却空气从所述电机端盖通风孔20进入，经过所述转子通风孔21，再经过所述定子通风孔22出去，实现对所述的一体式螺杆空压机外转子永磁电机通风散热。
以上实施例只是阐述了本发明的基本原理和特性，本发明不受上述事例限制，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还有各种变化和改变，这些变化和改变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 (5)

1.一种一体式螺杆空压机外转子永磁电机，其包括驱动电机和空压机主机，所述驱动电机包括机壳、电机端盖、内定子总成、外转子总成，所述外转子总成包括转子铁芯、永磁体和内风扇，所述内定子总成包括定子铁芯、定子绕组和两块定子压板，所述机壳与电机端盖通过螺栓连接，其特征在于，所述机壳内设置有中心柱，所述内定子总成通过定子铁芯套在中心柱上，所述电机端盖通过螺栓固定在空压机主机的法兰上，所述外转子总成经转子铁芯套在空压机主机轴上，连接板通过螺栓将转子铁芯和空压机主机轴连接在一体，所述内风扇固定于转子铁芯上；所述电机端盖向内侧延伸有导向套，所述机壳通过导向套引导并用螺栓固定在电机端盖上。
2.根据权利要求1所述的一体式螺杆空压机外转子永磁电机，其特征在于，所述永磁体以表贴的方式通过环氧树脂胶粘在转子铁芯的内表面，相邻两块永磁体之间用填充物填充，转子铁芯内表面间隔设置有两圈转子凸台，所述永磁体置于所述两圈转子凸台之间。
3.根据权利要求1所述的一体式螺杆空压机外转子永磁电机，其特征在于，所述中心柱上设置有定子铁芯限位凸台，所述定子铁芯一侧的定子压板通过所述定子铁芯限位凸台固定，另一侧的定子压板通过螺栓固定于中心柱上，从而将所述定子铁芯的叠片压紧，并将内定子总成与机壳连为一体。
4.根据权利要求1所述的一体式螺杆空压机外转子永磁电机，其特征在于，所述外转子总成的径向厚度比所述内定子总成的径向厚度小。
5.根据权利要求1所述的一体式螺杆空压机外转子永磁电机，其特征在于，所述电机端盖和转子铁芯上对应开设有电机端盖通风孔和转子通风孔，所述中心柱上开设有定子通风孔，在所述内风扇的驱动下，冷却空气从所述电机端盖通风孔进入，经过所述转子通风孔，再经过所述定子通风孔出去。
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