CN107492998A

CN107492998A - 双定子永磁同步电动机

Info

Publication number: CN107492998A
Application number: CN201710642596.9A
Authority: CN
Inventors: 钟先成; 王鹏
Original assignee: Hubei River Pengxin Energy Automotive Technology Co Ltd
Current assignee: Hubei River Pengxin Energy Automotive Technology Co Ltd
Priority date: 2017-07-31
Filing date: 2017-07-31
Publication date: 2017-12-19

Abstract

本发明公开了一种双定子永磁同步电动机，有机体前、后端盖，机体后端盖有中轴，外定子固定在机壳上，内定子固定在中轴上。转子输出端盖轴承、转子前端盖轴承装在中轴上；转子后端盖、转子输出端盖上有装磁瓦组合的磁瓦槽；所述磁瓦组合是每个磁瓦套内装一片磁瓦所形成的组合；转子输出端盖与输出轴为一体式结构，转子输出端盖套在转子输出端盖轴承上。采用本发明，内、外定子通电产生旋转磁场，磁场引力拉动转子旋转，转子跟随同步旋转。本发明运行平稳，抖动小、噪音低；机械加工、检验容易；结构简单、体积小，成本低、可行性高、可控性好，可提升电机功率输出密度，功率提高40％以上。

Description

双定子永磁同步电动机

技术领域

本发明涉及机械、机电、电动机、发动机等技术领域，具体涉及一种双定子永磁同步电动机。

背景技术

随着能源危机和环保问题的日益突出变化，传统的感应交流异步电机(电动机、发电机)正逐步被永磁高效电机所取代，但市场上所见的永磁高效电机，因只有一个定子，内定子或外定子，用永磁体的一个极做功，效率低、功率输出密度小，在转换效率、功率密度，比能量等方面还有很大的提升空间。

CN205960915U公开了一种双磁路电机，通过螺栓将转子法兰盘与转子支架组合成一个整体，转子后端盖内装有转子后盖轴承，转子后盖轴承套在后端盖轴承档上；前端盖通过输出轴承与电机主轴连接，主轴的后端通过轴承装在后端盖轴内孔里面，转子前端盖通过连轴器与主轴的输出端连接形成转子总成；绕组出线通过后端盖套筒上的通孔从电机内部出线到电机外部，机壳通过两端的紧固螺钉将后端盖与前端盖形成电机外壳，装配在机壳内的外定子与后端盖一起组成电机的定子部分；在磁瓦的两极作用下，当给外定子、内定子通电时，在磁力推动下，磁轭围绕主轴旋转输出功率。

它虽设有内、外定子，在通电时，内外定子同时作用于转子上，提升了电机功率输出密度，但因结构不合理，实施起来，难度较大，具体如下：

转子动力部分的磁轭、磁瓦通过转子输出端盖与输出轴连接，输出轴依靠前、后端盖轴承支撑和旋转，这种转子结构存在以下问题：

1)因转子总成装配的同心度建立在后端盖轴承档、转子后端盖轴承档、转子输出端盖、转子联轴器和前端盖轴承档的高精度同心圆加工基础上，故转子的输出部分与转子的动力部分同心度累积误差较大，这种配合在实际应用中难于实现；因同心度无法保证，实际应用中会出现严重抖动，噪音过大甚至卡死和停机现象；

2)输出轴装在后端盖里面，对装配输出轴的孔位(输出轴轴承档)在机加工后检测难度大：

3)输出轴装在后端盖里面，因输出轴需要一定的外径尺寸，输出轴与后端盖的孔之间需留一定的空间，故这种结构只适合较大外径的电机，否则，还有输出轴和后端盖轴有变形、断裂的风险。

磁轭一般为铁磁材料，由0.3-0.5mm厚的硅钢板经冲裁、叠压、铆焊成形。该专利申请的磁瓦镶嵌在磁轭里面，形成永磁电机的转子。这种结构状态下的转子存在以下问题：

1)磁轭外圆和内圆壁厚有限，叠压后没有焊接或其它固定措施，磁轭成形难；

2)磁瓦、磁轭的圆度、同心圆度变形量大，旋转运行时容易产生严重抖动，噪音，磁轭与双定子互相干涉、卡死的现象，导致电机无法运行。

发明内容

本发明的目的是针对上述现象，旨在提供一种运行平稳，结构简单、体积小、成本低、可行性高、可控性好；可有效提升电机功率输出密度的双定子永磁同步电动机。

本发明目的的实现方式为，双定子永磁同步电动机，机体后端盖、机体前端盖通过螺杆与机壳连为一体；机体后端盖有中轴；转子后端盖轴承室内装有转子后端盖轴承，转子后端盖轴承套在机体后端盖中轴的轴承档上；转子输出端盖轴承室内装有转子输出端盖轴承，转子输出端盖轴承装在机体后端盖中轴的轴承档上；外定子固定在机壳上，内定子固定在中轴上；机体后端盖有内定子出线孔、外定子出线孔；转子后端盖、转子输出端盖上有安装磁瓦组合的磁瓦槽,磁瓦槽与磁瓦槽之间设有螺栓孔；所述磁瓦组合是每个磁瓦套内装一片磁瓦所形成的组合；磁瓦组合安装在转子后端盖、转子输出端盖的磁瓦槽内，通过螺栓孔的螺栓将转子后端盖、转子输出端盖连为一体形成转子总成；转子输出端盖与输出轴为一体式结构。

采用本发明，从内、外定子出线孔向内、外定子绕组通电，内、外定子产生旋转磁场，磁场引力拉动转子旋转，转子跟随定子产生的旋转磁场同步旋转。

本发明有以下优点：

1、转子动力部分由磁瓦、磁瓦套组成，不采用磁轭，避免了因采用磁轭所产生的严重抖动，噪音，磁轭与双定子干涉、卡死的现象，导致电机无法运行的现象；

2、转子总成由转子动力部分、转子后端盖、转子后端盖轴承、转子输出端盖、转子输出端盖轴承组成；转子后端盖、转子输出端盖通过轴承同心装在机体后端盖中轴上，不仅机械加工、检验容易，而且、同心度可保证不出现严重抖动，噪音等现象；

3、转子输出端盖与输出轴连为一体，转子总成结构简单、体积小；

4、通电时，内、外定子同时作用于转子上，提升了电机功率输出密度，功率提高40％以上。

本发明结构简单、体积小、成本低、可行性高、可控性好，运行平稳适于大批量生产和推广应用。

附图说明

图1为本发明的结构示意图，

图2为本发明的磁瓦部分结构示意图。

具体实施方式

下面参照附图详述本发明。

参照图1、图2，参照图1、图2，机体后端盖2、机体前端盖11通过螺杆与机壳7连为一体。机体后端盖有中轴。转子后端盖4轴承室内装有转子后端盖轴承3，转子后端盖轴承套在机体后端盖中轴的轴承档上。转子输出端盖13轴承室内装有转子输出端盖轴承12，转子输出端盖轴承装在机体后端盖中轴的轴承档上。外定子8固定在机壳上，内定子6固定在中轴上。机体后端盖有内定子出线孔1、外定子出线孔5。转子后端盖、转子输出端盖上有安装磁瓦组合的磁瓦槽,磁瓦槽与磁瓦槽之间设有螺栓孔17。所述磁瓦组合是每个磁瓦套15内装一片磁瓦16所形成的组合。磁瓦组合安装在转子后端盖、转子输出端盖的磁瓦槽内，通过螺栓孔的螺栓14将转子后端盖、转子输出端盖连为一体形成转子总成。转子输出端盖与输出轴为一体式结构。

采用本发明，从内定子出线孔1、外定子出线孔5向内定子8、外定子6通电，内、外定子产生旋转磁场，磁场引力拉动转子旋转，于是转子就会跟随定子产生的旋转磁场同步旋转。

本发明有以下优点：

1、转子动力部分由磁瓦、磁瓦套组成，不采用磁轭，避免了因采用磁轭所出现的严重抖动，噪音，磁轭与双定子干涉、卡死的现象，导致电机无法运行的现象；

2、转子动力部分由磁瓦、磁瓦套组合构成，转子总成由转子动力部分、转子后端盖、转子后端盖轴承、转子输出端盖、转子输出端盖轴承组成，转子前、后端盖通过轴承同心装在机体后端盖中轴上，不仅机械加工、检验容易，而且、同心度可保证不出现抖动，噪音现象；

4、通电时，内外定子同时作用于转子上，提升了电机功率输出密度，功率提高40％以上。

本发明结构简单、体积小、成本低、可行性高、运行平稳；可控性好，适于大批量生产和推广应用。

Claims

1.双定子永磁同步电动机，机体后端盖、机体前端盖通过螺杆与机壳连为一体；机体后端盖有中轴；转子后端盖轴承室内装有转子后端盖轴承，转子后端盖轴承套在机体后端盖中轴的轴承档上；转子输出端盖轴承室内装有转子输出端盖轴承，转子输出端盖轴承装在机体后端盖中轴的轴承档上；外定子固定在机壳上，内定子固定在中轴上；机体后端盖有内定子出线孔、外定子出线孔；转子后端盖、转子输出端盖上有安装磁瓦组合的磁瓦槽,磁瓦槽与磁瓦槽之间设有螺栓孔；所述磁瓦组合是每个磁瓦套内装一片磁瓦所形成的组合；磁瓦组合安装在转子后端盖、转子输出端盖的磁瓦槽内，通过螺栓孔的螺栓将转子后端盖、转子输出端盖连为一体形成转子总成；转子输出端盖与输出轴为一体式结构。