Methods and devices for enhancing the robustness and stability of motors with rotors, stators and shells. The rotor includes a radially mounted permanent magnet array, and the stator includes a plurality of electromagnets positioned radially around the rotor. The rotor is stabilized by providing a first thermal conductive dielectric sealant in contact with adjacent permanent magnets. The stator is stabilized by providing a second thermal conductive dielectric sealant in contact with adjacent electromagnets.
【技术实现步骤摘要】
稳固的永磁电机和方法相关申请的交叉引用本申请要求于2017年10月10日提交的标题为“PermanentMagnetMotorwithTestedEfficiencyBeyondUltra-Premium/IE5Levels”的第62/570441号美国专利申请的优先权,该申请的内容以引用的方式全部并入本文。版权声明本专利文件公开的一部分包含受版权保护的材料。版权所有者不反对任何人对专利文献或专利公开内容进行复制,因为它出现在专利和商标局的专利文件或记录中,但在其他方面保留所有版权。
本专利技术大体上涉及用于增强电机(例如电动机或发电机)的鲁棒性和稳定性的方法、系统和装置。更具体地,本专利技术涉及增强永磁(PM)电机的鲁棒性和稳定性。
技术介绍
在商业和工业应用中使用的电机通常需要在100%的适用额定功率下运行,超过了通常是60000小时的使用寿命。因此,在商业或工业环境中使用的电动机或其他电机必须既可靠又通用。机器的可靠性和使用寿命可能受到许多因素的影响,包括但不限于:1)导致热致部件失效的高温操作;2)振动、加热、摩擦、不平衡操作、污染、不适当的材料选择或引起机械诱发组件失效的其他原因;或3)电介质故障导致电气短路或由于热量、不适当的材料选择或其他原因引起的开路。电机通常配备有机械冷却系统,例如风扇以及罩,所述罩配置为将空气引导到浇铸在机器壳体中的散热片上。许多此类设备被归类为全封闭风扇冷却(TEFC)设备。由于电动机输出的总功率的一部分必须用于转动冷却风扇,因而不能用于输出,因此TEFC电动机遭受固有的低效率。例如,附接到传送带的TEFC电动机必须同 ...
【技术保护点】
1.一种电机,包括:转子,所述转子包括;轴,所述轴限定纵向轴线;转子背部组件,所述转子背部组件围绕所述轴的一部分;多个永久磁体,所述多个永久磁体围绕所述转子背部组件径向定位;以及第一导热介电密封剂,所述第一导热介电密封剂与相邻的永久磁体接触;定子,所述定子包括;多个电磁体,所述多个电磁体围绕所述转子径向定位,且通过磁性气隙与所述转子的外表面分开;以及第二导热介电密封剂,所述第二导热介电密封剂与相邻的电磁体接触;以及壳体,所述壳体支撑所述转子和所述定子。
【技术特征摘要】
2017.10.10 US 62/570,441;2018.01.12 US 15/870,4201.一种电机,包括:转子,所述转子包括;轴,所述轴限定纵向轴线;转子背部组件,所述转子背部组件围绕所述轴的一部分;多个永久磁体,所述多个永久磁体围绕所述转子背部组件径向定位;以及第一导热介电密封剂,所述第一导热介电密封剂与相邻的永久磁体接触;定子,所述定子包括;多个电磁体,所述多个电磁体围绕所述转子径向定位,且通过磁性气隙与所述转子的外表面分开;以及第二导热介电密封剂,所述第二导热介电密封剂与相邻的电磁体接触;以及壳体,所述壳体支撑所述转子和所述定子。2.根据权利要求1所述的电机,其特征在于,所述壳体包括全封闭非通风(TENV)壳体。3.根据权利要求1所述的电机,其特征在于,所述第一导热介电密封剂与在所述相邻的永久磁体之间的所述转子背部组件接触。4.根据权利要求3所述的电机,其特征在于,所述转子背部组件在所述相邻的永久磁体之间限定锚定表面,并且所述第一导热介电密封剂与所述锚定表面接触。5.根据权利要求4所述的电机,其特征在于,所述锚定表面包括凹槽,所述凹槽形成在所述相邻的永久磁体之间的所述转子背部组件中。6.根据权利要求1所述的电机,其特征在于,还包括预应力固定带,所述预应力固定带围绕面向所述气隙的所述多个永久磁体中的每个永久磁体的外部表面。7.根据权利要求1所述的电机,其特征在于,沿着从所述轴线径向向外延伸的径向线测量的所述多个永久磁体中的每个永久磁体的径向厚度尺寸是沿着所述径向线测量的所述磁性气隙的宽度的8倍或更大。8.根据权利要求1所述的电机,其特征在于,所述第一导热介电密封剂和所述第二导热介电密封剂中的至少一个导电介电密封剂包括聚合物和添加剂,以增加所述聚合物的导热率。9.根据权利要求1所述的电机,其特征在于,所述第二导热介电密封剂包括聚合物和嵌入在所述聚合物中的热传递元件,所述热传递元件具有比所述聚合物更高的导热率。10.根据权利要求1所述的电机,其特征在于,所述第二导热介电密封剂与所述壳体接触。11.根据权利要求10所述的电机,其特征在于,所述第二导热密封剂基本上填充所述壳体的周边部分。12.根据权利要求1所述的电机,其特征在于,还包括一个或多个传感器,所述传感器嵌入在所述第二导热介电密封剂中。13.根据权利要求1所述的电机,其特征在于,还包括热传感器和振动传感器,所述热传感器和所述振动传感器嵌入在所述第二导热介电密封剂中。14.根据权利要求1所述的电机,其特征在于,还包括:第一轴承,所述第一轴承与支撑所述转子的所述壳体接触;以及第二轴承,所述第二轴承与支撑所述转子的相对端的所述壳体接触,其中所述第一轴承和所述第二轴承能够从所述壳体的外表面移除而无需打开所述壳体。15.一种电机,包括:转子,所述转子包括;轴,所述轴限定纵向轴线;转子背部组件,所述转子后部组件围绕所述轴的一部分;多个永久磁体,所述多个永久磁体围绕所述转子背部组件径向定位;以及第一导热介电密...
【专利技术属性】
技术研发人员:托马斯·H·霍普金斯,费利佩·J·卡斯蒂略,斯科特·T·格雷厄姆,基思·W·克朗茨,
申请(专利权)人:零意技术有限责任公司,
类型:发明
国别省市:美国,US
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