CN113595280B - 一种转子 - Google Patents

Abstract

本发明涉及发电机技术领域，公开了一种转子，包括沿预定轴线延伸且截面呈圆形的本体，多个配重块，多个第一电磁铁以及多个电源；所述本体内设有多个沿所述本体的径向方向延伸的滑槽，多个所述滑槽环绕所述预定轴线设置；各所述配重块为磁性材料一体件；多个所述配重块、多个所述第一电磁铁、多个滑槽以及多个电源一一对应；各所述配重块滑设在所述滑槽内，各所述第一电磁铁设于所述滑槽远离所述预定轴线的一端上，各所述电源分别与第一电磁铁电连接。本发明的转子通过设置多个滑槽，多个电源，多个配重块以及多个第一电磁铁，从各向上调整重心位置，对本体的动平衡效果良好。

Description

一种转子

技术领域

本发明涉及发电机技术领域，特别是涉及一种转子。

背景技术

发电机包括定子和转子，转子转动时，切割定子的磁感线，通过磁感效应产生电流，实现发电。

转子在工作时，一般需要高速旋转，在微观角度上，由于转子截面处的质量分布不完全均匀，因此，转子的重心与转子的旋转轴线之间存在偏差，即，转子实际上做偏心转动，产生振动。

这种振动容易致使转子发生损坏，降低转子的使用寿命。

为此，需要对转子进行动平衡，使得转子的重心和转子的旋转轴线尽可能地重合。

现有技术中，一般通过配重钢珠在转子径向上的几个固定位置之间切换，实现转子的重心改变。

然而，这种重心改变的方式只能将配重钢珠在有限的几个位置之间切换，难以保证存在一个特定的位置，使得配重钢珠恰好能够将转子的重心调整至合适的位置上，即无法保证保证动平衡的效果。

发明内容

本发明的目的是：提供一种能够进行动平衡的转子，其动平衡效果良好。

为了实现上述目的，本发明提供了一种转子，包括沿预定轴线延伸且截面呈圆形的本体，多个配重块，多个第一电磁铁以及多个电源；所述本体内设有多个沿所述本体的径向方向延伸的滑槽，多个所述滑槽环绕所述预定轴线设置；各所述配重块为磁性材料一体件；多个所述配重块、多个所述第一电磁铁、多个滑槽以及多个电源一一对应；各所述配重块滑设在所述滑槽内，各所述第一电磁铁设于所述滑槽远离所述预定轴线的一端上，各所述电源分别与第一电磁铁电连接。

进一步地，还包括多个分别呈条形的第二电磁铁；多个所述第二电磁铁与多个所述滑槽一一对应；各所述滑槽具有第一侧壁和与所述第一侧壁相对的第二侧壁，各所述配重块分别与对应滑槽的所述第一侧壁和所述第二侧壁滑动连接；各所述第二电磁铁嵌于所述滑槽的第一侧壁内并沿所述滑槽的延伸方向延伸。

进一步地，还包括多个分别呈条形的第三电磁铁；多个所述第三电磁铁与多个所述滑槽一一对应；各所述第三电磁铁嵌于所述滑槽的第二侧壁内并沿所述滑槽的延伸方向延伸；在各所述滑槽内，所述第二电磁铁和所述第三电磁铁之间能够形成均匀磁场，所述配重块处于所述均匀磁场内。

进一步地，还包括滑环；所述滑环套设在所述本体上，多个所述第一电磁铁、多个所述第二电磁铁以及多个所述第三电磁铁的引出线分别连接在所述滑环上。

进一步地，还包括多个盖体；多个所述盖体、多个第一电磁铁以及多个滑槽一一对应；各所述滑槽分别具有开设在所述本体的外侧面上的开口，各所述盖体分别盖设在所述滑槽的开口处，处于各所述滑槽内的第一电磁铁分别安装在所述盖体上。

进一步地，各所述盖体分别呈弧形；各所述滑槽的开口处设有供对应的所述盖体卡入的卡槽，各所述盖体的外侧面与所述本体的外侧面齐平。

进一步地，所述盖体和所述卡槽之间设有环绕所述滑槽设置并呈环形的电磁隔绝层。

进一步地，所述电磁隔绝层包括填充在所述盖体和所述卡槽之间的间隙的软质垫体，所述软质垫体为隔磁材料一体件。

进一步地，所述盖体通过螺栓安装在所述卡槽内。

进一步地，各所述滑槽的延伸长度设为L，所述本体截面的内径设为R，1/3≤L/R≤2/3。

本发明实施例一种转子与现有技术相比，其有益效果在于：

本发明实施例的转子，在进行动平衡时，各个第一电磁铁通电，对对应滑槽内的配重块施加磁力，使得配重块在对应的滑槽内滑动。

对于每个滑槽，配重块在滑槽内滑动时，配重块的位置发生改变，本体截面处的重心发生改变。实际使用时，各个电源根据重心调整的需要，在各个第一电磁铁上分别生成不同强度的磁场，对各个配重块施加不同大小的磁力，使得各个配重块在滑槽内的位置各不相同，从各向上调整本体的重心，最终使得本体的重心能够基本重合于本体截面的形心，即使得本体的重心处于预定轴线上。

本实施方式中，通过设置多个滑槽，多个电源，多个配重块以及多个第一电磁铁，从各向上调整重心位置，对本体的动平衡效果良好。

附图说明

图1是本发明实施例的转子的截面图。

图2是本发明实施例的转子截面的分解图。

图3是本发明实施例的转子的盖体结构图。

图中，1、本体；2、配重块；3、第一电磁铁；4、滑槽；41、第一侧壁；42、第二侧壁；43、开口；5、第二电磁铁；6、第三电磁铁；7、盖体；8、电磁隔绝层；9、卡槽。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

如图1至图3所示，本发明优选实施例的一种转子，包括沿预定轴线延伸且截面呈圆形的本体1，多个配重块2，多个第一电磁铁3以及多个电源；所述本体1内设有多个沿所述本体1的径向方向延伸的滑槽4，多个所述滑槽4环绕所述预定轴线设置；各所述配重块2为磁性材料一体件；多个所述配重块2、多个所述第一电磁铁3、多个滑槽4以及多个电源一一对应；各所述配重块2滑设在所述滑槽4内，各所述第一电磁铁3设于所述滑槽4远离所述预定轴线的一端上，各所述电源分别与第一电磁铁3电连接。

在进行动平衡时，各个第一电磁铁3通电，对对应滑槽4内的配重块2施加磁力，使得配重块2在对应的滑槽4内滑动。

对于每个滑槽4，配重块2在滑槽4内滑动时，配重块2的位置发生改变，本体1截面处的重心发生改变。实际使用时，各个电源根据重心调整的需要，在各个第一电磁铁3上分别生成不同强度的磁场，对各个配重块2施加不同大小的磁力，使得各个配重块2在滑槽4内的位置各不相同，从各向上调整本体1的重心，最终使得本体1的重心能够基本重合于本体1截面的形心，即使得本体1的重心处于预定轴线上。

本实施方式中，通过设置多个滑槽4，多个电源，多个配重块2以及多个第一电磁铁3，从各向上调整重心位置，对本体1的动平衡效果良好。

进一步地，在一种实施方式中，请参阅图1至图3，还包括多个分别呈条形的第二电磁铁5；多个所述第二电磁铁5与多个所述滑槽4一一对应；各所述滑槽4具有第一侧壁41和与所述第一侧壁41相对的第二侧壁42，各所述配重块2为磁性材料一体件，各所述配重块2分别与对应滑槽4的所述第一侧壁41和所述第二侧壁42滑动连接；各所述第二电磁铁5嵌于所述滑槽4的第一侧壁41内并沿所述滑槽4的延伸方向延伸。

本实施方式实施时，第一电磁铁3和第二电磁铁5不同时工作，即第一电磁铁3工作时第二电磁铁5不工作，第二电磁铁5工作时第一电磁铁3不工作。当需要配重块2在滑槽4内滑动时，第一电磁铁3工作且第二电磁铁5不工作，第一电磁铁3对配重块2施加的磁力使得配重块2在滑槽4内滑动；当不需要配重块2在滑槽4内滑动时，为保证配重块2在滑槽4内的相对位置恒定，第二电磁铁5工作且第一电磁铁3不工作，第二电磁铁5向配重块2施加的磁力使得配重块2稳固地抵接在第二侧壁42上，增大第二侧壁42和配重块2之间的摩擦力，使得配重块2在本体1转动时不会被甩出或沿滑槽4滑落。

进一步地，在一种实施方式中，请参阅图1至图3，还包括多个分别呈条形的第三电磁铁6；多个所述第三电磁铁6与多个所述滑槽4一一对应；各所述第三电磁铁6嵌于所述滑槽4的第二侧壁42内并沿所述滑槽4的延伸方向延伸；在各所述滑槽4内，所述第二电磁铁5和所述第三电磁铁6之间能够形成均匀磁场，所述配重块2处于所述均匀磁场内。

本实施方式中，增设第三电磁铁6，与第二电磁铁5配合使用并同步工作，第二电磁铁5和第三电磁铁6同时工作时，施加到配重块2上的磁力增大，从而增大配重块2和第二侧壁42之间的相互作用力，进而增大配重块2和第二侧壁42之间的摩擦力，进一步地保证了配重块2的位置稳定性。

进一步地，在一种实施方式中，请参阅图1至图3，还包括滑环；所述滑环套设在所述本体1上，多个所述第一电磁铁3、多个所述第二电磁铁5以及多个所述第三电磁铁6的引出线分别连接在所述滑环上，以便于各个引出线与电源连接。

进一步地，在一种实施方式中，请参阅图1至图3，还包括多个盖体7；多个所述盖体7、多个第一电磁铁3以及多个滑槽4一一对应；各所述滑槽4分别具有开设在所述本体1的外侧面上的开口43，各所述盖体7分别盖设在所述滑槽4的开口43处，处于各所述滑槽4内的第一电磁铁3分别安装在所述盖体7上。

本实施方式中，设置盖体7封闭滑槽4的开口43，需要对配重块2、第一电磁铁3等滑槽4内进行维护时，拆卸盖体7，取出滑槽4内的结构即可进行维护。完成后，重新将滑槽4内的结构填充至滑槽4内，并封堵盖体7，避免滑槽4内的配重块2滑出。

进一步地，在一种实施方式中，请参阅图1至图3，各所述盖体7分别呈弧形；各所述滑槽4的开口43处设有供对应的所述盖体7卡入的卡槽9，各所述盖体7的外侧面与所述本体1的外侧面齐平，从而保证本体1外侧面的完整性。

进一步地，在一种实施方式中，请参阅图1至图3，所述盖体7和所述卡槽9之间设有环绕所述滑槽4设置并呈环形的电磁隔绝层8，隔绝滑槽4内的磁场，避免滑槽4内的磁场影响到发电机的其它固定结构，如轴承。

进一步地，在一种实施方式中，请参阅图1至图3，所述电磁隔绝层8包括填充在所述盖体7和所述卡槽9之间的间隙的软质垫体，所述软质垫体为隔磁材料一体件，在盖设盖体7时，软质垫体被挤压变形，从而填充在盖体7和卡槽9之间间隙。

进一步地，在一种实施方式中，请参阅图1至图3，所述盖体7通过螺栓安装在所述卡槽9内，以便于拆卸。

进一步地，在一种实施方式中，请参阅图1至图3，各所述滑槽4的延伸长度设为L，所述本体1截面的内径设为R，1/3≤L/R≤2/3。

在使用时，如果滑槽4的延伸长度过长，则将导致设有滑槽4处的本体1结构强度较低，而如果滑槽4的延伸长度过短，则将导致配重块2的滑动区域有限，使得转子的动平衡效果不佳。

本实施方式限定1/3≤L/R≤2/3，既保证了本体1的结构强度，有保证了转子的动平衡效果。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨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，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种转子，其特征在于，包括沿预定轴线延伸且截面呈圆形的本体，多个配重块，多个第一电磁铁以及多个电源；

所述本体内设有多个沿所述本体的径向方向延伸的滑槽，多个所述滑槽环绕所述预定轴线设置；

各所述配重块为磁性材料一体件；

多个所述配重块、多个所述第一电磁铁、多个滑槽以及多个电源一一对应；各所述配重块滑设在所述滑槽内，各所述第一电磁铁设于所述滑槽远离所述预定轴线的一端上，各所述电源分别与第一电磁铁电连接；

还包括多个分别呈条形的第二电磁铁；

多个所述第二电磁铁与多个所述滑槽一一对应；

各所述滑槽具有第一侧壁和与所述第一侧壁相对的第二侧壁，各所述配重块分别与对应滑槽的所述第一侧壁和所述第二侧壁滑动连接；

各所述第二电磁铁嵌于所述滑槽的第一侧壁内并沿所述滑槽的延伸方向延伸。

2.根据权利要求1所述的转子，其特征在于，还包括多个分别呈条形的第三电磁铁；

多个所述第三电磁铁与多个所述滑槽一一对应；

各所述第三电磁铁嵌于所述滑槽的第二侧壁内并沿所述滑槽的延伸方向延伸；

在各所述滑槽内，所述第二电磁铁和所述第三电磁铁之间能够形成均匀磁场，所述配重块处于所述均匀磁场内。

3.根据权利要求2所述的转子，其特征在于，还包括滑环；所述滑环套设在所述本体上，多个所述第一电磁铁、多个所述第二电磁铁以及多个所述第三电磁铁的引出线分别连接在所述滑环上。

4.根据权利要求1所述的转子，其特征在于，还包括多个盖体；多个所述盖体、多个第一电磁铁以及多个滑槽一一对应；

各所述滑槽分别具有开设在所述本体的外侧面上的开口，各所述盖体分别盖设在所述滑槽的开口处，处于各所述滑槽内的第一电磁铁分别安装在所述盖体上。

5.根据权利要求4所述的转子，其特征在于，各所述盖体分别呈弧形；

各所述滑槽的开口处设有供对应的所述盖体卡入的卡槽，各所述盖体的外侧面与所述本体的外侧面齐平。

6.根据权利要求5所述的转子，其特征在于，所述盖体和所述卡槽之间设有环绕所述滑槽设置并呈环形的电磁隔绝层。

7.根据权利要求6所述的转子，其特征在于，所述电磁隔绝层包括填充在所述盖体和所述卡槽之间的间隙的软质垫体，所述软质垫体为隔磁材料一体件。

8.根据权利要求5所述的转子，其特征在于，所述盖体通过螺栓安装在所述卡槽内。

9.根据权利要求1所述的转子，其特征在于，各所述滑槽的延伸长度设为L，所述本体截面的内径设为R，1/3≤L/R≤2/3。