CN111756140A - 一种高转速低损耗磁性转子 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及电机技术领域，尤其为一种高转速低损耗磁性转子，包括转轴本体、转子套、粘接剂层、永磁铁本体、投放机构和导热机构，所述粘接剂层设置在转子套与永磁铁本体之间，所述永磁铁本体远离转子套一侧的表面设置有外侧防护层；本发明具有冷却功能，其能够降低热应力对自身的影响，使自身运行更加稳定，且能够对永磁铁进行耐磨保护，并延长永磁铁的使用寿命，解决了现有的一些磁性转子的永磁铁在转动过程中容易受到磨损，进而造成永磁铁的使用寿命大打折扣，且转子在运行过程中易产生高温，转子受到热应力的影响而发生形变，致使转子运行稳定性受到影响的问题，该转子同时能够对永磁铁进行辅助固定，使永磁铁不易脱落。

Description

一种高转速低损耗磁性转子
技术领域
本发明涉及电机技术领域，具体为一种高转速低损耗磁性转子。
背景技术
电机是指依据电磁感应定律实现电能转换或传递的一种电磁装置，它的主要作用是产生驱动转矩，作为用电器或各种机械的动力源。电机广泛运用在人们的日常生产生活中，电机按工作电源种类划分为直流电机和交流电机，按用途可划分驱动用电动机和控制用电动机。磁性转子通常由永磁铁与旋转轴组，它是电机中的核心部件之一，其通过与磁性定子的磁性互相作用带动转子芯转动，从而实现电能与机械能的转换。
现有的一些磁性转子的永磁铁在转动过程中容易受到磨损，进而造成永磁铁的使用寿命大打折扣，且转子在运行过程中易产生高温，转子受到热应力的影响而发生形变，致使转子运行的稳定性受到影响，同时永磁铁通常通过粘接剂与转子的表面进行固定，由于粘接剂的弹性率在恶劣的温度环境下降低，并存在剪切粘接强度和拉伸粘接强度降低的问题，导致永磁铁存有脱落的风险，为此我们提出一种具有冷却功能，并能够对永磁铁进行耐磨保护，且能够对永磁铁进行辅助固定的磁性转子来解决此问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高转速低损耗磁性转子，其具有冷却功能，并能够对永磁铁进行耐磨保护，且能够对永磁铁进行辅助固定，解决了现有的一些磁性转子的永磁铁在转动过程中容易受到磨损，进而造成永磁铁的使用寿命大打折扣，且转子在运行过程中易产生高温，转子受到热应力的影响而发生形变，致使转子运行稳定性受到影响的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高转速低损耗磁性转子，包括转轴本体、转子套、粘接剂层、永磁铁本体、投放机构和导热机构，所述粘接剂层设置在转子套与永磁铁本体之间，所述永磁铁本体远离转子套一侧的表面设置有外侧防护层，所述外侧防护层包括耐磨涂料层、耐磨层和导磁层，所述耐磨涂料层喷涂在耐磨层的表面，所述导磁层与永磁铁本体相互接触，且耐磨层位于耐磨涂料层与导磁层之间，所述永磁铁本体的表面贯穿开设有若干个螺纹孔，且螺纹孔延伸至粘接剂层内侧的表面，所述螺纹孔的内壁螺纹连接有固定螺栓，所述转子套的表面开设有若干个螺纹槽，且固定螺栓与螺纹槽的内壁螺纹连接，所述转轴本体的内部开设有通槽，所述转子套的内部设置有冷却腔，且通槽与冷却腔相互连通，所述通槽的内壁栓接有密封轴承，所述转子套的左右两侧分别设置有输送管和排流管，所述输送管和排流管相对的一端均延伸至通槽的内部，且输送管和排流管分别与左右两侧密封轴承的内圈栓接。
优选的，所述投放机构包括储油箱、电磁阀和抽油泵，所述输送管和排流管远离转轴本体的一端均与储油箱相互连通，所述电磁阀和抽油泵均安装在输送管的表面。
优选的，所述储油箱的顶部连通有漏斗，所述储油箱的右侧连通有排放管，所述排放管的表面安装有阀门。
优选的，所述漏斗的上方设置有圆盖，所述漏斗表面的上方设置有外螺纹，且圆盖的内壁与该外螺纹的表面螺纹连接。
优选的，所述储油箱内腔右侧的上方安装有液面传感器，所述储油箱顶部的右侧栓接有LED灯，且液面传感器与LED灯配合使用。
优选的，所述导热机构包括竖板、凸块和导热层，所述竖板与冷却腔的内壁栓接，所述凸块设置在竖板的表面，所述导热层设置转子套内壁的内部。
优选的，所述竖板从左至右交错分布，且竖板为导热材料制成。
优选的，所述耐磨层为耐磨不锈钢材制成，所述耐磨涂料层为KN17金属耐磨涂料制成，且耐磨层的厚度大于耐磨涂料层的厚度。
优选的，所述导磁层为导磁体材料制成，且导磁层的厚度小于耐磨层的厚度。
优选的，所述螺纹孔与螺纹槽的合计深度大于固定螺栓的长度，且螺纹槽呈以转子套中心处为圆心的环形阵列分布。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
本发明具有冷却功能，其能够降低热应力对自身的影响，使自身运行更加稳定，且能够对永磁铁进行耐磨保护，并延长永磁铁的使用寿命，解决了现有的一些磁性转子的永磁铁在转动过程中容易受到磨损，进而造成永磁铁的使用寿命大打折扣，且转子在运行过程中易产生高温，转子受到热应力的影响而发生形变，致使转子运行稳定性受到影响的问题，该转子同时能够对永磁铁进行辅助固定，使永磁铁不易脱落。
附图说明
图1为本发明的结构立体示意图；
图2为本发明的局部结构立体示意图；
图3为本发明的结构正视剖面图；
图4为本发明外侧防护层的结构层叠图；
图5为本发明储油箱的结构正视剖面图。
图中：1、转轴本体；2、转子套；3、粘接剂层；4、永磁铁本体；5、外侧防护层；51、耐磨涂料层；52、耐磨层；53、导磁层；6、螺纹孔；7、固定螺栓；8、螺纹槽；9、通槽；10、冷却腔；11、输送管；12、排流管；13、投放机构；131、储油箱；132、电磁阀；133、抽油泵；14、导热机构；141、竖板；142、凸块；143、导热层；15、密封轴承；16、漏斗；17、圆盖；18、排放管；19、阀门；20、液面传感器；21、LED灯。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-5，一种高转速低损耗磁性转子，包括转轴本体1、转子套2、粘接剂层3、永磁铁本体4、投放机构13和导热机构14，粘接剂层3设置在转子套2与永磁铁本体4之间，永磁铁本体4远离转子套2一侧的表面设置有外侧防护层5，外侧防护层5包括耐磨涂料层51、耐磨层52和导磁层53，耐磨涂料层51喷涂在耐磨层52的表面，导磁层53与永磁铁本体4相互接触，且耐磨层52位于耐磨涂料层51与导磁层53之间，永磁铁本体4的表面贯穿开设有若干个螺纹孔6，且螺纹孔6延伸至粘接剂层3内侧的表面，螺纹孔6的内壁螺纹连接有固定螺栓7，转子套2的表面开设有若干个螺纹槽8，且固定螺栓7与螺纹槽8的内壁螺纹连接，转轴本体1的内部开设有通槽9，转子套2的内部设置有冷却腔10，且通槽9与冷却腔10相互连通，通槽9的内壁栓接有密封轴承15，转子套2的左右两侧分别设置有输送管11和排流管12，输送管11和排流管12相对的一端均延伸至通槽9的内部，且输送管11和排流管12分别与左右两侧密封轴承15的内圈栓接，该转子有冷却功能，其能够降低热应力对自身的影响，使自身运行更加稳定，且能够对永磁铁进行耐磨保护，并延长永磁铁的使用寿命，解决了现有的一些磁性转子的永磁铁在转动过程中容易受到磨损，进而造成永磁铁的使用寿命大打折扣，且转子在运行过程中易产生高温，转子受到热应力的影响而发生形变，致使转子运行稳定性受到影响的问题，该转子同时能够对永磁铁进行辅助固定，使永磁铁不易脱落。
本实施例中，投放机构13包括储油箱131、电磁阀132和抽油泵133，输送管11和排流管12远离转轴本体1的一端均与储油箱131相互连通，电磁阀132和抽油泵133均安装在输送管11的表面，通过储油箱131、电磁阀132和抽油泵133的设置，实现对通槽9和冷却腔10内部投放冷却油的效果。
本实施例中，储油箱131的顶部连通有漏斗16，储油箱131的右侧连通有排放管18，排放管18的表面安装有阀门19，通过漏斗16的设置，便于工人向储油箱131的内部添加冷却油，通过排放管18和阀门19的设置，以便工人能够将储油箱131内部的冷却油排出，并进行更换。
本实施例中，漏斗16的上方设置有圆盖17，漏斗16表面的上方设置有外螺纹，且圆盖17的内壁与该外螺纹的表面螺纹连接，通过圆盖17的设置，其能够对漏斗16进行封闭。
本实施例中，储油箱131内腔右侧的上方安装有液面传感器20，储油箱131顶部的右侧栓接有LED灯21，且液面传感器20与LED灯21配合使用，通过液面传感器20和LED灯21的设置，在添加冷却油的过程中，如果冷却油的液面高度超过液面传感器20，LED灯21便亮起，用以提醒工作人员。
本实施例中，导热机构14包括竖板141、凸块142和导热层143，竖板141与冷却腔10的内壁栓接，凸块142设置在竖板141的表面，导热层143设置转子套2内壁的内部，通过竖板141、凸块142和导热层143的设置，竖板141和凸块142能够延长冷却油在冷却腔10内部的停留时间，同时增大冷却腔10与冷却油之间的接触面积，而导热层143有利于热量向冷却腔10的内部进行传递，用以提升该转子的冷却效果。
本实施例中，竖板141从左至右交错分布，且竖板141为导热材料制成，此种设计使竖板141具有导热功效，提升该转子的冷却效果。
本实施例中，耐磨层52为耐磨不锈钢材制成，耐磨涂料层51为KN17金属耐磨涂料制成，且耐磨层52的厚度大于耐磨涂料层51的厚度，通过耐磨层52和耐磨涂料层51的设置，它们的配合使用能够为永磁铁提供耐磨保护，并延长其使用寿命。
本实施例中，导磁层53为导磁体材料制成，且导磁层53的厚度小于耐磨层52的厚度，通过导磁层53的设置，其有利于永磁铁的磁性向外传递。
本实施例中，螺纹孔6与螺纹槽8的合计深度大于固定螺栓7的长度，且螺纹槽8呈以转子套2中心处为圆心的环形阵列分布使，此种设计能够避免固定螺栓7暴露在螺纹孔6的外侧，进而影响永磁铁作业。
工作原理：在使用过程中，该磁性转子进行转动，其表面摩擦产生巨大的热量，致使转子的温度上升，此时便可开启抽油泵133和电磁阀132，其使储油箱131内部的冷却油经过输送管11到达通槽9的内部，由于密封轴承15的设置，其使输送管11和排流管12不会随转子一同转动，随后冷却油进入冷却腔10的内部，此时冷却油开始吸收该转子在运行过程中产生的热量，使该转子的温度大幅度下降，而吸收热量的冷却油经过排流管12重新进入储油箱131的内部，此过程能够对该转子进行冷却，使其运行更加稳定；在该转子的粘接剂因温度因素而出现粘接强度下降的现象时，由于固定螺栓7、螺纹孔6和螺纹槽8的设置，它们的配合使用能够对永磁铁本体4进行辅助固定，使永磁铁不易脱落，同时通过耐磨层52和耐磨涂料层51的设置，其能够永磁铁提供耐磨保护，并延长其使用寿命。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种高转速低损耗磁性转子，包括转轴本体(1)、转子套(2)、粘接剂层(3)、永磁铁本体(4)、投放机构(13)和导热机构(14)，其特征在于：所述粘接剂层(3)设置在转子套(2)与永磁铁本体(4)之间，所述永磁铁本体(4)远离转子套(2)一侧的表面设置有外侧防护层(5)，所述外侧防护层(5)包括耐磨涂料层(51)、耐磨层(52)和导磁层(53)，所述耐磨涂料层(51)喷涂在耐磨层(52)的表面，所述导磁层(53)与永磁铁本体(4)相互接触，且耐磨层(52)位于耐磨涂料层(51)与导磁层(53)之间，所述永磁铁本体(4)的表面贯穿开设有若干个螺纹孔(6)，且螺纹孔(6)延伸至粘接剂层(3)内侧的表面，所述螺纹孔(6)的内壁螺纹连接有固定螺栓(7)，所述转子套(2)的表面开设有若干个螺纹槽(8)，且固定螺栓(7)与螺纹槽(8)的内壁螺纹连接，所述转轴本体(1)的内部开设有通槽(9)，所述转子套(2)的内部设置有冷却腔(10)，且通槽(9)与冷却腔(10)相互连通，所述通槽(9)的内壁栓接有密封轴承(15)，所述转子套(2)的左右两侧分别设置有输送管(11)和排流管(12)，所述输送管(11)和排流管(12)相对的一端均延伸至通槽(9)的内部，且输送管(11)和排流管(12)分别与左右两侧密封轴承(15)的内圈栓接。
2.根据权利要求1所述的一种高转速低损耗磁性转子，其特征在于：所述投放机构(13)包括储油箱(131)、电磁阀(132)和抽油泵(133)，所述输送管(11)和排流管(12)远离转轴本体(1)的一端均与储油箱(131)相互连通，所述电磁阀(132)和抽油泵(133)均安装在输送管(11)的表面。
3.根据权利要求2所述的一种高转速低损耗磁性转子，其特征在于：所述储油箱(131)的顶部连通有漏斗(16)，所述储油箱(131)的右侧连通有排放管(18)，所述排放管(18)的表面安装有阀门(19)。
4.根据权利要求3所述的一种高转速低损耗磁性转子，其特征在于：所述漏斗(16)的上方设置有圆盖(17)，所述漏斗(16)表面的上方设置有外螺纹，且圆盖(17)的内壁与该外螺纹的表面螺纹连接。
5.根据权利要求2所述的一种高转速低损耗磁性转子，其特征在于：所述储油箱(131)内腔右侧的上方安装有液面传感器(20)，所述储油箱(131)顶部的右侧栓接有LED灯(21)，且液面传感器(20)与LED灯(21)配合使用。
6.根据权利要求1所述的一种高转速低损耗磁性转子，其特征在于：所述导热机构(14)包括竖板(141)、凸块(142)和导热层(143)，所述竖板(141)与冷却腔(10)的内壁栓接，所述凸块(142)设置在竖板(141)的表面，所述导热层(143)设置转子套(2)内壁的内部。
7.根据权利要求6所述的一种高转速低损耗磁性转子，其特征在于：所述竖板(141)从左至右交错分布，且竖板(141)为导热材料制成。
8.根据权利要求1所述的一种高转速低损耗磁性转子，其特征在于：所述耐磨层(52)为耐磨不锈钢材制成，所述耐磨涂料层(51)为KN17金属耐磨涂料制成，且耐磨层(52)的厚度大于耐磨涂料层(51)的厚度。
9.根据权利要求1所述的一种高转速低损耗磁性转子，其特征在于：所述导磁层(53)为导磁体材料制成，且导磁层(53)的厚度小于耐磨层(52)的厚度。
10.根据权利要求1所述的一种高转速低损耗磁性转子，其特征在于：所述螺纹孔(6)与螺纹槽(8)的合计深度大于固定螺栓(7)的长度，且螺纹槽(8)呈以转子套(2)中心处为圆心的环形阵列分布。
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