CN206250933U - 一种低能效异步电机高效再制造交流永磁电动机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于电动机技术领域，尤其涉及一种低能效异步电机高效再制造交流永磁电动机，包括定子和转子，定子的内侧和转子的外侧分别固定有定子铁芯和转子铁芯，定子铁芯的内侧加工有铁芯槽，铁芯槽内安装有定子绕组，所述的转子铁芯采用高导磁材料冲片叠压或整体铸件加工而成，为实心结构，转子铁芯的外侧设置有磁钢槽，磁钢槽为长度方向与转子的轴向平行的燕尾槽，磁钢槽内插装有磁钢，磁钢的外形与燕尾槽的内壁匹配以实现准确的定位和稳定的安装，磁钢通过环氧树脂粘接固定，磁钢上与定子内壁相对的面为曲面，磁钢安装完成后，上述的曲面与转子的外侧面拼合成一个完整的圆柱面。
Description
技术领域
本实用新型属于电动机技术领域，尤其涉及一种低能效异步电机高效再制造交流永磁电动机。
背景技术
在油田生产中，抽油机上使用的电机有很大一部分是低效能的异步电机，这种电机的尺寸大、功率因数低、效率低、调速性能差。事实上，将这种电机更换成交流永磁电机可有效改善电机的各项性能，但更换后的异步电机只能被废弃，会造成极大的浪费。因此，本实用新型拟提供一种将现有的异步电机改造成永磁电机的方案，通过部分利用异步电机的现有结构节省电机制造成本并改善电机的性能。
实用新型内容
本实用新型提供一种低能效异步电机高效再制造交流永磁电动机，以解决上述背景技术中提出的问题。
本实用新型所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：本实用新型提供一种低能效异步电机高效再制造交流永磁电动机，包括定子和转子，定子的内侧和转子的外侧分别固定有定子铁芯和转子铁芯，定子铁芯的内侧加工有铁芯槽，铁芯槽内安装有定子绕组，所述的转子铁芯采用高导磁材料冲片叠压或整体铸件加工而成，为实心结构，转子铁芯的外侧设置有磁钢槽，磁钢槽为长度方向与转子的轴向平行的燕尾槽，磁钢槽内插装有磁钢，磁钢的外形与燕尾槽的内壁匹配以实现准确的定位和稳定的安装，磁钢通过环氧树脂粘接固定，磁钢上与定子内壁相对的面为曲面，磁钢安装完成后，上述的曲面与转子的外侧面拼合成一个完整的圆柱面。
所述的高导磁材料为硅钢。还包括用于控制电动机启停的直流驱动控制器。所述的定子和转子之间的气隙长度为1.3mm。电动机的每一对磁极下至少设置4个铁芯槽，也可以是6个槽，8个槽，10个槽，12个槽，多者不限，槽数均为偶数。电动机的引出线至少是4根；也可以是6根，8根，10根，12根，多者不限。引出线均为偶数。所述的铁芯槽为斜槽，斜槽度为0.5槽。
本实用新型的有益效果为：本实用新型通过对现有的异步电机的转子进行改造，可将异步电机改造成永磁电机，实现了节约电机制造成本的同时，改善电机性能的目的；本实用新型的转子采用了完全镶嵌式的磁钢安装结构，避免了磁钢退磁现象的发生，能保证电机长期高效运行。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图2是图1中A处的局部放大图。
图3是本实用新型所述的电动机与其他常见电动机的效率曲线对比图。
图中：1-定子铁芯，2-磁钢，3-转子铁芯，4-定子绕组。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型做进一步描述：
本实施例包括定子和转子，定子的内侧和转子的外侧分别固定有定子铁芯1和转子铁芯3，定子铁芯1的内侧加工有铁芯槽，铁芯槽内安装有定子绕组4。
所述的转子铁芯3采用高导磁材料冲片叠压或整体铸件加工而成，为实心结构，这种高强度刚性结构力学结构合理，它既是磁路的铁芯又是电路的绕组，二者合为一体、效率高性能稳定。
转子铁芯3的外侧设置有磁钢槽，磁钢槽为长度方向与转子的轴向平行的燕尾槽，磁钢槽内插装有磁钢2，磁钢2的外形与燕尾槽的内壁匹配以实现准确的定位和稳定的安装，从而避免了因磁钢2松动发生“扫堂”现象。与采用压条安装磁钢2的安装方式相比，直接在转子铁芯3上开设燕尾槽来安装磁钢2，磁钢的安装更方便快速，保证了良好的装配性能。
磁钢2通过环氧树脂粘接固定，环氧树脂具有极好的粘接能力，利用环氧树脂粘接的方式代替现有技术中在磁钢2上打孔固定的方式，可大大降低磁钢2的损坏概率(磁钢2为脆性材料，打孔后极易损坏)。
磁钢2上与定子内壁相对的面为曲面，磁钢2安装完成后，上述的曲面与转子的外侧面拼合成一个完整的圆柱面。这种完全嵌入式的磁钢2安装方式可最大程度的避免漏磁，提高电机的效能。
所述的高导磁材料为硅钢。还包括用于控制电动机启停的直流驱动控制器，使得本实用新型具有与永磁同步电机一样的输出特性，即在低载区也具有较高的效率，所不同的是由于其为方波输出(永磁同步为正玄波输出)，含有高次谐波，整体效率值比同步永磁要低。本发明与其他种类电机的负载率对比，见图3。
所述的定子和转子之间的气隙长度为1.3mm。电动机的每一对磁极下至少设置4个铁芯槽，也可以是6个槽，8个槽，10个槽，12个槽，多者不限，槽数均为偶数。电动机的引出线至少是4根；也可以是6根，8根，10根，12根，多者不限。引出线均为偶数。上述参数的综合设置，可保证电机的各项性能的充分发挥。
本实用新型通过对现有的异步电机的转子进行改造，可将异步电机改造成永磁电机，实现了节约电机制造成本的同时，改善电机性能的目的；本实用新型的转子采用了完全镶嵌式的磁钢安装结构，避免了磁钢2退磁现象的发生，能保证电机长期高效运行。
所述的铁芯槽为斜槽，斜槽度为0.5槽。同时采取定子斜槽、绕组短矩措施并调整气隙尺寸，能使电动机反电势波形畸变率小于1％。从而使与正弦波形的驱动器达到最佳的匹配效果。
Claims (7)
1.一种低能效异步电机高效再制造交流永磁电动机，包括定子和转子，定子的内侧和转子的外侧分别固定有定子铁芯(1)和转子铁芯(3)，定子铁芯(1)的内侧加工有铁芯槽，铁芯槽内安装有定子绕组(4)，其特征在于：所述的转子铁芯(3)采用高导磁材料冲片叠压或整体铸件加工而成，为实心结构，转子铁芯(3)的外侧设置有磁钢槽，磁钢槽为长度方向与转子的轴向平行的燕尾槽，磁钢槽内插装有磁钢(2)，磁钢(2)的外形与燕尾槽的内壁匹配以实现准确的定位和稳定的安装，磁钢(2)通过环氧树脂粘接固定，磁钢(2)上与定子内壁相对的面为曲面，磁钢(2)安装完成后，上述的曲面与转子的外侧面拼合成一个完整的圆柱面。
2.根据权利要求1所述一种低能效异步电机高效再制造交流永磁电动机，其特征在于：所述的高导磁材料为硅钢。
3.根据权利要求2所述一种低能效异步电机高效再制造交流永磁电动机，其特征在于：还包括用于控制电动机启停的直流驱动控制器。
4.根据权利要求1所述一种低能效异步电机高效再制造交流永磁电动机，其特征在于：所述的定子和转子之间的气隙长度为1.3mm。
5.根据权利要求1所述一种低能效异步电机高效再制造交流永磁电动机，其特征在于：电动机的每一对磁极下至少设置4个铁芯槽，也可以是6个槽，8个槽，10个槽，12个槽，多者不限，槽数均为偶数。
6.根据权利要求1所述一种低能效异步电机高效再制造交流永磁电动机，其特征在于：电动机的引出线至少是4根；也可以是6根，8根，10根，12根，多者不限。引出线均为偶数。
7.根据权利要求1所述一种低能效异步电机高效再制造交流永磁电动机，其特征在于：所述的铁芯槽为斜槽，斜槽度为0.5槽。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| CN108696016A (zh) * | 2018-05-29 | 2018-10-23 | 杭州精导智能科技有限公司 | 直驱电机 |
| CN109951029A (zh) * | 2017-12-20 | 2019-06-28 | 江苏金陵永磁产业研究院有限公司 | 一种电机再制造方法 |
| CN111030329A (zh) * | 2019-11-29 | 2020-04-17 | 北京自动化控制设备研究所 | 多相永磁容错伺服电机 |
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