CN105450087A

CN105450087A - 一种永磁磁组转子及悬浮永磁电机

Info

Publication number: CN105450087A
Application number: CN201410425117.4A
Authority: CN
Inventors: 付真强
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2014-08-26
Filing date: 2014-08-26
Publication date: 2016-03-30

Abstract

本发明提供了一种永磁磁组转子及悬浮永磁电机，该永磁磁组转子包括：用于固定永磁磁组的第一钢股，所述第一钢股上设置有用于安装转动轴的轴孔；用于固定永磁磁组的第二钢股，所述第一钢股以与所述第二钢股同轴的方式固定在所述第二钢股的底面上；第一永磁磁组，所述第一永磁磁组固定在所述第一钢股的外部环形侧面上；第二永磁磁组，所述第二永磁磁组固定在所述第二钢股的内部的环形侧面上，在所述第一永磁磁组和第二永磁磁组之间形成用于悬空安置定子的电磁绕组的区域。本发明提供的永磁磁组转子及悬浮永磁电机解决了传统的永磁电机浪费能源以及散热性能差的问题。

Description

一种永磁磁组转子及悬浮永磁电机

技术领域

本发明涉及电机领域，具体涉及一种永磁磁组转子及悬浮永磁电机。

背景技术

传统的永磁电机多数只有一个转子，无论是直流机、同步机还是异步机，然而单转子的永磁电机通电后，定子只有一边对电机产生磁力，驱动电机转子转动，当转子与定子产生一定摩擦时，电机的磁力会使摩擦力增大，从而使电机的转速变慢，造成能源的浪费，甚至会烧毁电机；且传统的永磁电机多是将散热系统设置在电机机壳上，当热量从电机内部传递到机壳上时，对其进行风冷散热或者水冷散热，整个过程散热效果较差且散热效率较低，不能及时有效地对电机进行散热。

发明内容

为了克服传统的单转子的永磁电机浪费能源以及散热性较差的问题，本发明提供了一种永磁磁组转子及悬浮永磁电机。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

本发明提供了一种永磁磁组转子，包括:

用于固定永磁磁组的第一钢股，第一钢股上设置有用于安装转动轴的轴孔；

用于固定永磁磁组的第二钢股，第一钢股以与第二钢股同轴的方式固定在第二钢股的底面上；

固定在所述第一钢股的外部环形侧面上的第一永磁磁组；

固定在所述第二钢股的内部的环形侧面上的第二永磁磁组，在第一永磁磁组和第二永磁磁组之间形成用于悬空安置电磁绕组的区域。

进一步地，在第二钢股的底面上设置有至少一个空气流通孔。

本发明还提供了一种悬浮永磁电机，包括：电机前盖板、电机后盖板、转动轴、电机机壳、电磁绕组定子和永磁磁组转子，其中，永磁磁组转子包括：

用于固定永磁磁组的第一钢股，第一钢股上设置有用于安装转动轴的第一轴孔；

用于固定永磁磁组的第二钢股，第二钢股上设置有用于安装转动轴的第二轴孔；

第一钢股以与第二钢股同轴的方式固定在第二钢股的底面上；

固定在第一钢股的外部环形侧面上的第一永磁磁组；

固定在第二钢股的内部环形侧面上的第二永磁磁组，在第一永磁磁组和第二永磁磁组之间形成用于悬空安置电磁绕组的区域。

进一步地，电磁绕组定子包括：固定圈、散热系统以及固定在电机前盖板与固定圈之间的电磁绕组。

进一步地，散热系统包括：位于电机前盖板上的进水水道和出水水道、多根第一端固定在电机前盖板内侧的冷却管以及用于与外界水箱进行水交换的水交换管；

冷却管的第二端端延伸到电磁绕组内部；冷却管包括进水管与出水管；进水管与出水管相并焊接在一起，并在冷却管的第二端的对接处设有用于与对方相通的流通孔；进水管与进水水道连通，出水管与出水水道连通；

水交换管位于所述电机前盖板外侧，包括进水交换管与出水交换管；进水交换管与进水水道连通，出水交换管与出水水道连通。

进一步地，进水水道为环形水道。

进一步地，出水水道为环形水道。

进一步地，电磁绕组包括多个独立磁块，独立磁块上缠绕有电磁线圈。

进一步地，独立磁块与冷却管间隔设置。

本发明的有益效果是：

本发明提供的悬浮永磁电机及永磁磁组转子，其中永磁磁组转子包括固定在所述第一钢股的外部环形侧面上的第一永磁磁组和固定在第二钢股的内部的环形侧面上的第二永磁磁组，而在第一永磁磁组和第二永磁磁组之间形成用于悬空安置电磁绕组的区域将两组永磁磁组相对设置在一起，使第一永磁磁组和第二永磁磁组中间形成一个永磁场，当电磁绕组悬置在它们之间时，不仅会对两组转子同时产生磁力，还会产生磁悬浮效应，使转子与定子在运转时摩擦力减小，从而达到节能的效果。本发明还将电机散热系统设置在电磁绕组定子内，并通过冷却管延伸到电机内部，能快速有效的对电极进行散热，解决了散热系统设置在电机机壳上的电机散热效果较差且散热效率较低的问题，提高了电机的散热性能，对电机延长使用寿命有很大的积极意义。

附图说明

图1为本发明实施例所述的永磁磁组转子结构示意图；

图2为本发明实施例所述的悬浮永磁电机的分解示意图；

图3为本发明实施例所述的悬浮永磁电机的电磁绕组定子结构示意图；

图4为本发明实施例所述的电机前盖板内侧示意图；

图5为本发明实施例所述的电机前盖板外侧示意图。

附图标记说明：

1、永磁磁组转子；2、第一钢股；3、轴孔；4、第二钢股；5、第一永磁磁组；6、第二永磁磁组；7、空气流通孔；8、出水交换管；9、电磁绕组定子；10、电机前盖板；11、固定圈；12、电磁绕组；13、转动轴；14、电机机壳；15、独立磁块；16、电机后盖板；17、进水交换管；18、散热系统；19、进水水道；20、出水水道；21、冷却管；22、水交换管；23、进水管；24、出水管。

具体实施方式

为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。

参见图1，本发明提供了一种永磁磁组转子1，包括:

用于固定永磁磁组的第一钢股2，第一钢股2上设置有用于安装转动轴13的轴孔3；用于固定永磁磁组的第二钢股4，第一钢股2以与第二钢股4同轴的方式固定在第二钢股4的底面上；进一步地，在第二钢股4的底面上设置有至少一个空气流通孔7。

固定在第一钢股2的外部环形侧面上的第一永磁磁组5；

固定在第二钢股4的内部环形侧面上的第二永磁磁组6，在第一永磁磁组5和第二永磁磁组6之间形成用于悬空安置电磁绕组的区域，当一个电磁绕组悬空安置在第一永磁磁组5和第二永磁磁组6之间时，电磁绕组驱动第一永磁磁组5和第二永磁磁组6运转时，永磁磁组转子1能同时得到电磁绕组两边的磁力产生的驱动力，还能使永磁磁组转子1的永磁磁场中产生磁悬浮效应，使永磁磁组转子1在运转时的磨擦力减少，运转起来轻松自如，速度更快，力道更大，从而达到节能的效果；当转动轴13松动后，永磁磁组转子1产生偏移时，永磁磁组转子1会与电机定子之间产生一定摩擦力，然而在本实施例中由于磁悬浮效应，会大大减少此时的摩擦力。

参见图2，本发明还提供了一种悬浮永磁电机，包括：电机前盖板10、电机后盖板16、转动轴13、电机机壳14、电磁绕组定子9和永磁磁组转子1；电机机壳14的两端分别固定在电机前盖板10与电机后盖板16上；电机机壳14套设在永磁磁组转子1与电磁绕组定子9外部；电磁绕组定子9的一端固定在电机前盖板10上，另一端悬空设置在永磁磁组转子1内部；转动轴13穿设于永磁磁组转子1并与永磁磁组转子1固定连接；转动轴13穿设于电机前盖板10、电磁绕组定子9以及电机后盖板16，并与电机前盖板10、电磁绕组定子9以及电机后盖板16可旋转连接。

参见图1，永磁磁组转子1包括：

用于固定永磁磁组的第一钢股2，第一钢股2上设置有用于安装转动轴的轴孔3；用于固定永磁磁组的第二钢股4，第一钢股2以与第二钢股4同轴的方式固定在第二钢股4的底面上；进一步地，在第二钢股4的底面上设置有至少一个空气流通孔7。

固定在所述第一钢股2的外部环形侧面上的第一永磁磁组5；

固定在所述第二钢股4的内部环形侧面上的第二永磁磁组6，在第一永磁磁组5和第二永磁磁组6之间形成用于悬空安置电磁绕组的区域。

参见图3，电磁绕组定子9包括：固定圈11、散热系统18、以及固定在电机前盖板10与固定圈11之间的电磁绕组12；可选地，固定圈11的材料为绝缘材料，绝缘材料不导电，不导磁，能够防止电磁绕组定子9在电机转动中切割磁感线而产生的感应电流中形成了闭合电路，使电机转动时阻力增大，温度增高，从而影响了电机的转动。

参见图4及图5，散热系统18包括：位于电机前盖板10上的进水水道19和出水水道20、多根第一端固定在电机前盖板10内侧的冷却管21以及用于与外界水箱进行水交换的水交换管22；可选地，电机前盖板10的材料为铝合金材料。

冷却管21的第二端端延伸到电磁绕组12内部；冷却管21包括进水管23与出水管24；可选地，冷却管21的材料为铝合金材料，铝合金材料不导磁；进水管23与出水管24相并焊接在一起，并在冷却管21的第二端的对接处设有用于与对方相通的流通孔；进水管23与进水水道19连通，出水管24与出水水道20连通；进一步地，进水水道19为环形水道；出水水道20为环形水道。

水交换管22位于所述电机前盖板10外侧，包括进水交换管17与出水交换管8；进水交换管17与进水水道19连通，出水交换管8与出水水道20连通。

本发明的冷却管21延伸到电机内部，能快速有效的对电机进行散热，解决了散热系统设置在电机机壳上的电机散热效果较差且散热效率较低的问题，提高了电机的散热性能，对延长电机使用寿命有很大的积极意义。

继续参见图3，电磁绕组12包括多个独立磁块15，独立磁块15上缠绕有电磁线圈。进一步地，独立磁块15与冷却管21间隔设置。由多个独立磁块15构成电磁绕组定子9，每个独立磁块15是个单独的电磁磁体，缠绕线圈后会在两侧同时产生磁力；多个独立磁块15组成的电磁绕组定子9置于磁场中时，电磁绕组定子9两侧产生的磁力都会驱动电机转动；在消耗相同电能的情况下，产生的磁力要比传统的电磁绕组定子产生的磁力多，因此节省了能源。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims

1.一种永磁磁组转子，其特征在于，包括:

用于固定永磁磁组的第一钢股，所述第一钢股上设置有用于安装转动轴的轴孔；

用于固定永磁磁组的第二钢股，所述第一钢股以与所述第二钢股同轴的方式固定在所述第二钢股的底面上；

第一永磁磁组，所述第一永磁磁组固定在所述第一钢股的外部环形侧面上；

第二永磁磁组，所述第二永磁磁组固定在所述第二钢股的内部的环形侧面上，在所述第一永磁磁组和第二永磁磁组之间形成用于悬空安置定子的电磁绕组的区域。

2.如权利要求1所述的永磁磁组转子，其特征在于，在所述第二钢股的底面上设置有至少一个空气流通孔。

3.一种悬浮永磁电机，其特征在于，包括：电机前盖板、电机后盖板、转动轴、电机机壳、电磁绕组定子和永磁磁组转子，其中，所述永磁磁组转子包括：

用于固定永磁磁组的第一钢股，所述第一钢股上设置有用于安装转动轴的第一轴孔；

用于固定永磁磁组的第二钢股，所述第二钢股上设置有用于安装转动轴的第二轴孔；

所述第一钢股以与所述第二钢股同轴的方式固定在所述第二钢股的底面上；

第二永磁磁组，所述第二永磁磁组固定在所述第二钢股的内部环形侧面上，在所述第一永磁磁组和第二永磁磁组之间形成用于悬空安置电磁绕组区域。

4.如权利要求3所述的悬浮永磁电机，其特征在于，在所述第二钢股的底面上设置有至少一个空气流通孔。

5.如权利要求3所述的悬浮永磁电机，其特征在于，所述电磁绕组定子包括：固定圈、散热系统、以及固定在所述电机前盖板与所述固定圈之间的电磁绕组。

6.如权利要求5所述的悬浮永磁电机，其特征在于，所述散热系统包括：位于所述电机前盖板上的进水水道和出水水道、多根第一端固定在电机前盖板内侧的冷却管以及用于与外界水箱进行水交换的水交换管；

所述冷却管的第二端端延伸到所述电磁绕组内部；所述冷却管包括进水管与出水管；所述进水管与出水管相并焊接在一起，并在所述冷却管的第二端的对接处设有用于与对方相通的流通孔；所述进水管与所述进水水道连通，所述出水管与所述出水水道连通；

所述水交换管位于所述电机前盖板外侧，包括进水交换管与出水交换管；所述进水交换管与所述进水水道连通，所述出水交换管与所述出水水道连通。

7.如权利要求5所述的悬浮永磁电机，其特征在于，所述进水水道为环形水道。

8.如权利要求5所述的悬浮永磁电机，其特征在于，所述出水水道为环形水道。

9.如权利要求5所述的悬浮永磁电机，其特征在于，所述电磁绕组包括多个独立磁块，所述独立磁块上缠绕有电磁线圈。

10.如权利要求9所述的悬浮永磁电机，其特征在于，所述独立磁块与所述冷却管间隔设置。