CN107327487A - 一种倾斜磁极磁轴承的u形磁极结构 - Google Patents

一种倾斜磁极磁轴承的u形磁极结构 Download PDF

Info

Publication number
CN107327487A
CN107327487A CN201710755349.XA CN201710755349A CN107327487A CN 107327487 A CN107327487 A CN 107327487A CN 201710755349 A CN201710755349 A CN 201710755349A CN 107327487 A CN107327487 A CN 107327487A
Authority
CN
China
Prior art keywords
iron core
magnetic
sloping
field structure
core
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201710755349.XA
Other languages
English (en)
Inventor
胡思宁
李健
吴立华
董继勇
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nanjing Cigu Technology Co Ltd
Original Assignee
Nanjing Cigu Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nanjing Cigu Technology Co Ltd filed Critical Nanjing Cigu Technology Co Ltd
Priority to CN201710755349.XA priority Critical patent/CN107327487A/zh
Publication of CN107327487A publication Critical patent/CN107327487A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C32/00—Bearings not otherwise provided for
    • F16C32/04—Bearings not otherwise provided for using magnetic or electric supporting means
    • F16C32/0406—Magnetic bearings
    • F16C32/044—Active magnetic bearings
    • F16C32/0459—Details of the magnetic circuit
    • F16C32/0461—Details of the magnetic circuit of stationary parts of the magnetic circuit
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2202/00—Solid materials defined by their properties
    • F16C2202/30—Electric properties; Magnetic properties
    • F16C2202/40—Magnetic
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2220/00—Shaping
    • F16C2220/40—Shaping by deformation without removing material
    • F16C2220/48—Shaping by deformation without removing material by extrusion, e.g. of metallic profiles
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2223/00—Surface treatments; Hardening; Coating
    • F16C2223/30—Coating surfaces
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)

Abstract

本发明公开了一种倾斜磁极磁轴承的U形磁极结构，包括U形铁芯和励磁线圈，两所述励磁线圈套设在U形铁芯的两侧边上。磁力线不会穿过硅钢片，减少涡流损耗；U形铁芯的缠绕加工方便快速，容易实现半自动化生产；不需要冲压，无模具无边角料，硅钢片材料利用率高；铁芯端部为直线段，可以直接插入预制线圈，工艺简单、工时少。

Description

一种倾斜磁极磁轴承的U形磁极结构
技术领域：
本发明涉及一种倾斜磁极磁轴承的U形磁极结构。
背景技术：
平面冲片叠压成形磁极结构沿用了电机定子制造中的成熟技术和工艺，可以制造复杂平面形状的冲片。但冲压过程会不可避免地产生大量的边角料。
而且平面冲片叠压只能制造由相似形状硅钢片组成的柱形磁极，并且要求磁通路必须沿着硅钢片冲压平面上的平面曲线连通。平面叠压工艺对于磁通路沿空间曲线连通的磁极不适用，因为磁通路必然穿透硅钢片平面，并在硅钢片平面内产生较大的涡流损耗。
如果要用叠压工艺制造沿空间曲线弯曲的磁极，构成它的硅钢片形状就需要随着叠压顺序而改变，并且需要专门的成型模具进行整形。因此磁极制造工艺就会变得非常复杂。
对于倾斜布置的磁轴承磁极，其磁通路必然是一个空间曲线。为了保持磁通路沿着硅钢片层内方向连通，就需要一种针对此特殊用途磁极的、工艺性好的磁极制造方法。
发明内容：
本发明是为了解决上述现有技术存在的问题而提供一种倾斜磁极磁轴承的U形磁极结构。
本发明所采用的技术方案有：一种倾斜磁极磁轴承的U形磁极结构，包括U形铁芯和励磁线圈，两所述励磁线圈套设在U形铁芯的两侧边上。
进一步地，所述U形铁芯两侧边的磁极面为圆弧面。
进一步地，所述U形铁芯由硅钢带同心缠绕而成。
本发明具有如下有益效果：
1)磁力线不会穿过硅钢片，减少涡流损耗；
2)U形铁芯的缠绕加工方便快速，容易实现半自动化生产；
3)不需要冲压，无模具无边角料，硅钢片材料利用率高；
4)铁芯端部为直线段，可以直接插入预制线圈，工艺简单、工时少。
附图说明：
图1为本发明主视图。
图2为本发明主视图。
图3为本发明与转子之间的位置关系图。
图4和图5为本发明中U形铁芯的加工步骤图。
图6为本发明的磁力线作用于转子的结构示意图。
具体实施方式：
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
如图1至图3所示，本发明公开一种倾斜磁极磁轴承的U形磁极结构，包括U形铁芯11和励磁线圈12，两所述励磁线圈12套设在U形铁芯11的两侧边上。
为便于励磁线圈12的磁极面A更好地作用于转子100，U形铁芯11两侧边的磁极面A为圆弧面。
本发明中的U形铁芯11由硅钢带同心缠绕而成。
如图4和图5，U形铁芯11的制造步骤为：
1)硅钢带缠绕：用宽度为L的硅钢带在矩形工装上缠绕，制成厚度为b的矩形截面环形铁芯。其中硅钢带的宽度L为U形磁极铁芯的宽度，厚度b为U形磁极铁芯的厚度。
2)磁极毛坯切割：将矩形铁芯沿着图5中的虚线所示切开，即成为两个U形磁极铁芯毛坯，然后加工圆弧形的磁极面A。
本发明U形磁极结构的优点为：
1)磁力线不会穿过硅钢片，减少涡流损耗。
如图6所示，倾斜磁极中的磁力线会在铁芯端部出现一个弯曲。如果构成U形铁芯11的硅钢带是平行于U形表面的平面叠层结构，铁芯端部的磁力线就会有垂直于硅钢片平面的分量，从而增加涡流损耗。而缠绕加工的U形磁极11的硅钢带垂直于U形表面，因此铁芯端部的磁力线的曲线始终在同一片硅钢片平面内部，涡流损耗较小。
2)U形铁芯11的缠绕加工方便快速，容易实现半自动化生产。
用传统的平面叠压工艺制造磁极铁芯时，需要经过硅钢片裁片、冲压、清洗、叠压、浸漆、二次清洗共六道工序，其中除冲压工序外全部为手工工序。因此平面叠压工艺制造磁极铁芯消耗的工时较多，且难以实现自动化或半自动化生产。U形磁极铁芯可以采用缠绕工艺制造，需要经过预制硅钢带、缠绕、浸漆、切割、清洗共五道工序，其中只有浸漆和清洗工序必须手工完成。因此U形磁极铁芯的制造所需工时较少，且很容易实现半自动化生产。
3)不需要冲压，无模具无边角料，硅钢片材料利用率高。
U形磁极铁芯的制造过程中，由于没有冲压工序，所以无需制造冲压模具的成本。同时由于硅钢带形状规则，所以预制硅钢带的过程中可以几乎不出现边角料。而后继工序中只有在讲矩形铁芯切割为两个U形铁芯时需要切除铁芯端部的一个角。因此U形磁极铁芯制造过程中的硅钢片材料利用率可以达到95％左右。相比之下冲压制造U形硅钢片的材料利用率只有75％左右。
4)铁芯端部为直线段，可以直接插入预制线圈，工艺简单、工时少。
由于铁芯端部呈直线，因此励磁线圈可以与铁芯分开制造。励磁线圈可以在与铁芯宽度厚度相同的、旋转的矩形工装上缠绕制造，然后两个一对直接套装到铁芯的直线段上。因此U形磁极铁芯的线圈的缠绕工序同样可以半自动化，且可以与铁芯制造过程并行。这就使励磁线圈的制造工艺更简单、工时更短，便于批量化生产。
以上所述仅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，在不脱离本发明原理的前提下还可以作出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种倾斜磁极磁轴承的U形磁极结构，其特征在于：包括U形铁芯(11)和励磁线圈(12)，两所述励磁线圈(12)套设在U形铁芯(11)的两侧边上。
2.如权利要求1所述的倾斜磁极磁轴承的U形磁极结构，其特征在于：所述U形铁芯(11)两侧边的磁极面(A)为圆弧面。
3.如权利要求1所述的倾斜磁极磁轴承的U形磁极结构，其特征在于：所述U形铁芯(11)由硅钢带同心缠绕而成。
CN201710755349.XA 2017-08-29 2017-08-29 一种倾斜磁极磁轴承的u形磁极结构 Pending CN107327487A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710755349.XA CN107327487A (zh) 2017-08-29 2017-08-29 一种倾斜磁极磁轴承的u形磁极结构

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710755349.XA CN107327487A (zh) 2017-08-29 2017-08-29 一种倾斜磁极磁轴承的u形磁极结构

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN107327487A true CN107327487A (zh) 2017-11-07

Family

ID=60203912

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710755349.XA Pending CN107327487A (zh) 2017-08-29 2017-08-29 一种倾斜磁极磁轴承的u形磁极结构

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107327487A (zh)

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02151239A (ja) * 1988-12-01 1990-06-11 Ebara Res Co Ltd 磁気軸受装置
EP0612928A1 (en) * 1993-02-22 1994-08-31 Koyo Seiko Co., Ltd. Magnetic bearing device
DE19518539A1 (de) * 1994-05-25 1995-11-30 Mecos Traxler Ag Verfahren zum berührungsfreien Tragen von Objekten und nach diesem Verfahren arbeitende Einrichtung
JPH09308185A (ja) * 1996-05-09 1997-11-28 Koyo Seiko Co Ltd フライホイール装置
US20030001446A1 (en) * 2001-07-02 2003-01-02 Ishikawajima-Harima Heavy Industries Co., Ltd. Stator core for a magnetic bearing and the method of manufacturing it
KR100639429B1 (ko) * 2004-11-15 2006-10-26 한국기계연구원 콘형 자기베어링을 이용한 모터 내장형 주축의 변위오차제어방법
CN2864937Y (zh) * 2006-01-20 2007-01-31 大宏机电(昆山)有限公司 开口型步进裁剪铁芯
CN105471139A (zh) * 2015-12-16 2016-04-06 丁树文 一种铁芯和磁轭结构及加工工艺
US20160336100A1 (en) * 2014-01-27 2016-11-17 Toshiba Industrial Products & Systems Corporation Wound core and method for manufacturing wound core
WO2016207492A1 (en) * 2015-06-26 2016-12-29 Lappeenrannan Teknillinen Yliopisto A magnetic actuator for a magnetic suspension system
CN106979225A (zh) * 2017-04-11 2017-07-25 南京邮电大学 一种锥形轴向磁轴承
CN207111710U (zh) * 2017-08-29 2018-03-16 南京磁谷科技有限公司 一种倾斜磁极磁轴承的u形磁极结构

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02151239A (ja) * 1988-12-01 1990-06-11 Ebara Res Co Ltd 磁気軸受装置
EP0612928A1 (en) * 1993-02-22 1994-08-31 Koyo Seiko Co., Ltd. Magnetic bearing device
DE19518539A1 (de) * 1994-05-25 1995-11-30 Mecos Traxler Ag Verfahren zum berührungsfreien Tragen von Objekten und nach diesem Verfahren arbeitende Einrichtung
JPH09308185A (ja) * 1996-05-09 1997-11-28 Koyo Seiko Co Ltd フライホイール装置
US20030001446A1 (en) * 2001-07-02 2003-01-02 Ishikawajima-Harima Heavy Industries Co., Ltd. Stator core for a magnetic bearing and the method of manufacturing it
KR100639429B1 (ko) * 2004-11-15 2006-10-26 한국기계연구원 콘형 자기베어링을 이용한 모터 내장형 주축의 변위오차제어방법
CN2864937Y (zh) * 2006-01-20 2007-01-31 大宏机电(昆山)有限公司 开口型步进裁剪铁芯
US20160336100A1 (en) * 2014-01-27 2016-11-17 Toshiba Industrial Products & Systems Corporation Wound core and method for manufacturing wound core
WO2016207492A1 (en) * 2015-06-26 2016-12-29 Lappeenrannan Teknillinen Yliopisto A magnetic actuator for a magnetic suspension system
CN105471139A (zh) * 2015-12-16 2016-04-06 丁树文 一种铁芯和磁轭结构及加工工艺
CN106979225A (zh) * 2017-04-11 2017-07-25 南京邮电大学 一种锥形轴向磁轴承
CN207111710U (zh) * 2017-08-29 2018-03-16 南京磁谷科技有限公司 一种倾斜磁极磁轴承的u形磁极结构

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101164218B (zh) 定子和适用该定子的电动机、与该定子的制造方法
CN105762950A (zh) 一种轴向磁场永磁电机及其制造方法
CN105429320A (zh) 一种定子铁芯、水泵及制造定子铁芯的方法
EP1198053A4 (en) METHOD FOR PRODUCING LAMINATED IRON CORE
MY145335A (en) Laminated iron core, method and die machine for manufacturing the same
CN107107154A (zh) 层叠铁芯用的冲裁加工方法及层叠铁芯的制造方法
WO2009127967A3 (en) Rotor of an electric motor and method of manufacturing the same
CN207111710U (zh) 一种倾斜磁极磁轴承的u形磁极结构
CN103051074A (zh) 一种新型交叉叠扣式无刷直流变频电机的直绕式定子冲片结构
CN203289208U (zh) 一种单相串激电机定转子冲片
CN110571964A (zh) 一种电机、定子及叠铆式磁性槽楔
CN107327487A (zh) 一种倾斜磁极磁轴承的u形磁极结构
CN205265380U (zh) 一种定子铁芯及水泵
JP5122754B2 (ja) 積層精度に優れた閉磁路リアクトル用鉄芯の製造方法および閉磁路リアクトル用鉄芯
CN202550703U (zh) 弯折型u型定子铁芯及应用该铁芯的永磁电机及水泵
CN204012965U (zh) 定子铁芯结构及具有其的电机
CN110350684B (zh) 一种卷叠式小槽口定子铁芯及其制造方法
CN208986692U (zh) 一种定子及具有该定子的电机
JP2006254645A (ja) インナー螺旋回転機鉄心の製造方法
CN208923924U (zh) 盘式电机及定子铁芯
CN104810939A (zh) 一种电机拼装式冲片
CN104079083A (zh) 内转式定子
CN203691080U (zh) 一种电机拼装式冲片
CN208904783U (zh) 一种定子铁芯拼装结构
CN206650508U (zh) 马达铁芯结构

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20171107

WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication