双磁路异步起动永磁同步电动机转子制造技术

本发明专利技术是一种双磁路异步起动永磁同步电动机转子，其涉及一种应用于永磁同步电动机的转子，该转子有两个转子铁芯，两个转子铁芯同轴并错开一定角度，形成两个转子永磁体磁路。在每一个转子铁芯的一对异性磁极中，只使用一个永磁体作为一个磁极，并利用转子铁芯凸极作为另外一个磁极。两个转子铁芯之间有转子磁轭，转子磁轭把定子一对异性磁极分别经过两个转子铁芯凸极的定子磁场磁路连接在一起。该转子在起动过程的任何时刻，每一个转子铁芯凸极内侧的核心鼠笼导条切割的定子旋转磁场磁力线路径两次穿过凸极气隙，定子旋转磁场磁路的磁阻最小，使双磁路异步起动永磁同步电动机转子产生最大起动转矩。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术是一种双磁路异步起动永磁同步电动机转子，其涉及一种应用于永磁同步电动机的转子，该转子有两个转子铁芯，两个转子铁芯同轴并错开一定角度，形成两个转子永磁体磁路。在每一个转子铁芯的一对异性磁极中，只使用一个永磁体作为一个磁极，并利用转子铁芯凸极作为另外一个磁极。两个转子铁芯之间有转子磁轭，转子磁轭把定子一对异性磁极分别经过两个转子铁芯凸极的定子磁场磁路连接在一起。该转子在起动过程的任何时刻，每一个转子铁芯凸极内侧的核心鼠笼导条切割的定子旋转磁场磁力线路径两次穿过凸极气隙，定子旋转磁场磁路的磁阻最小，使双磁路异步起动永磁同步电动机转子产生最大起动转矩。【专利说明】双磁路异步起动永磁同步电动机转子
本专利技术是一种双磁路异步起动永磁同步电动机转子,其涉及一种应用于永磁同步电动机的转子，特别是涉及一种能够异步起动的双磁路的永磁同步电动机转子。
技术介绍
交流异步电动机具有结构简单、成本低的优势。交流异步电动机的效率较低，小型交流异步电动机的效率更低。与交流异步电动机相比，永磁同步电动机的功率因数高、节能效果显著，所以永磁同步电动机正逐渐取代交流异步电动机成为主流电动机。普通永磁同步电动机无法自起动，需要配置变频器，但是变频器成本较高。异步起动永磁同步电动机不需要配置变频器，能够在节能的前提下降低设备成本。国家标准《GB/T25303纺织专用高效率永磁同步电动机技术条件》和《GB/T22711高效三相永磁同步电动机技术条件》分别规定了一种适用于纺织业和油田抽油机的自起动永磁同步电动机。两个标准中的永磁同步电动机均采用内置式转子，内置式转子结构复杂，不适宜做小规格的电动机，所以两个标准中没有小于1.1kw的小功率电动机规格。 电动机按照转子的安装位置划分为内转子式电动机和外转子式电动机。内转子式电动机和外转子式电动机的区别仅是定子与转子的安装位置不同，应用于内转子式电动机的技术同样适用于外转子式电动机。行业标准《FZ/T99002 FTW型外转子三相永磁式同步电动机》规定了一种适用于纺织业设备用的变频调速的外转子式永磁同步电动机。 异步起动永磁同步电动机在起动时,转子永磁体相对于定子绕组运动,在定子绕组中产生反电动势，相当于交流异步电动机带动一个永磁同步发电机同时起动。转子永磁体在电动机气隙中产生的磁感应强度和磁通量越大，转子永磁体所产生的发电制动转矩越大。为了确保异步起动永磁同步电动机在同步运行时获得较高的电动机效率和功率因数，必须使转子永磁体在电动机气隙中产生较大的磁感应强度和磁通量。因此，在电动机起动的任何时刻，转子鼠笼绕组均能产生较大起动转矩，是异步起动永磁同步电动机技术必须具备的特点，否则就没有实用价值。异步起动永磁同步电动机的内置式转子具备该特点，但是内置式转子结构复杂，不适宜做小规格的异步起动永磁同步电动机。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服传统内置式转子结构复杂、不适宜做小规格电动机的缺陷，提供一种结构简单、能够异步起动、起动转矩大的双磁路异步起动永磁同步电动机转子。本专利技术的实施方案如下:本专利技术总的特征是双磁路异步起动永磁同步电动机转子有两个转子铁芯，两个转子铁芯同轴并错开一定角度，形成两个转子永磁体磁路。在每一个转子铁芯的一对异性磁极中，只使用一个永磁体作为一个磁极，并利用转子铁芯凸极作为另外一个磁极。两个转子铁芯之间有转子磁轭，转子磁轭把定子一对异性磁极分别经过两个转子铁芯凸极的定子磁场磁路连接在一起。双磁路异步起动永磁同步电动机转子有内转子式和外转子式两种结构。 内转子式的双磁路异步起动永磁同步电动机转子由转轴、隔磁衬套、内转子铁芯部件、内转子鼠笼、内转子永磁体部件组成。内转子鼠笼、内转子永磁体部件安装在内转子铁芯部件上，内转子铁芯部件安装在非导磁材料的转轴上，或者内转子铁芯部件安装在隔磁衬套上，隔磁衬套安装在导磁材料的转轴上。 转轴呈圆柱形，材料是导磁材料或非导磁材料。导磁材料的转轴需要与隔磁衬套配合使用。隔磁衬套呈圆筒形，材料是非导磁材料。 内转子铁芯部件由铁芯一、铁芯二、内转子磁轭组成。铁芯一和铁芯二分别由若干个内转子铁芯冲片叠压而成，内转子铁芯冲片材质是以硅钢片为代表的导磁材料。铁芯一和铁芯_■结构相同。铁芯一和铁芯_■呈环形，铁芯一和铁芯_■中间是轴孔。铁芯一和铁芯二径向外侧边缘均布若干个内转子凹槽，相邻两个内转子凹槽之间是内转子凸极，相邻内转子凹槽和内转子凸极之间是阶梯形的内转子调节槽，在铁芯一上的内转子凹槽称为铁芯磁极槽一，在铁芯一上的内转子凸极称为铁芯凸极一，在铁芯二上的内转子凹槽称为铁芯磁极槽二，在铁芯二上的内转子凸极称为铁芯凸极二。每一个铁芯磁极槽一和铁芯磁极槽二靠近轴孔的内侧均布若干个内转子换向鼠笼导条槽，内转子换向鼠笼导条槽是闭口槽或开口槽。每一个铁芯凸极一和铁芯凸极二靠近轴孔的内侧均布若干个内转子核心鼠笼导条槽，内转子核心鼠笼导条槽是开口槽或闭口槽，内转子核心鼠笼导条槽是双鼠笼形或深槽形。内转子磁轭呈环形，内转子磁轭材质是以硅钢片为代表的导磁材料。内转子铁芯部件装配时，铁芯一和铁芯二同轴并错开一定角度，使铁芯一的铁芯磁极槽一与铁芯二的铁芯凸极二沿轴向对齐，内转子磁轭安装在铁芯一和铁芯二之间。 内转子鼠笼用铝材压铸制成，或者用铜材焊接制成。内转子鼠笼中间是环形的内转子隔磁端环，两端分别是鼠笼端环一和鼠笼端环二。鼠笼端环一和鼠笼端环二结构相同。鼠笼端环一和鼠笼端环二呈环形，鼠笼端环一和鼠笼端环二径向外侧边缘均布若干个内转子端环凹槽，鼠笼端环一上的内转子端环凹槽与铁芯一上的铁芯磁极槽一位置相对应，鼠笼端环二上的内转子端环凹槽与铁芯二上的铁芯磁极槽二位置相对应。在鼠笼端环一和内转子隔磁端环之间有若干个核心鼠笼导条一和若干个换向鼠笼导条一，核心鼠笼导条一与铁芯一的内转子核心鼠笼导条槽位置相对应，换向鼠笼导条一与铁芯一的内转子换向鼠笼导条槽位置相对应。在鼠笼端环二和内转子隔磁端环之间有若干个核心鼠笼导条二和若干个换向鼠笼导条二，核心鼠笼导条二与铁芯二的内转子核心鼠笼导条槽位置相对应，换向鼠笼导条二与铁芯二的内转子换向鼠笼导条槽位置相对应。核心鼠笼导条一和核心鼠笼导条二截面是双鼠笼形或深槽形。 内转子永磁体部件由若干个永磁体一和若干个永磁体二组成。永磁体一和永磁体二呈瓦片形，永磁体一粘贴在铁芯磁极槽一中，永磁体二粘贴在铁芯磁极槽二中。所有的永磁体一磁极极性相同，所有的永磁体二磁极极性相同，并且永磁体一与永磁体二磁极极性互为异性磁极。即如果永磁体一的圆弧外表面都是N极，则永磁体二的圆弧外表面都只能是S极。 内转子铁芯部件有铁芯一和铁芯二两个转子铁芯，形成两个转子永磁体磁路。在铁芯一的一对异性磁极中，只使用一个永磁体一作为一个磁极，并利用铁芯凸极一作为另外一个磁极。在铁芯二的一对异性磁极中，只使用一个永磁体二作为一个磁极，并利用铁芯凸极二作为另外一个磁极。内转子隔磁端环避免两个转子永磁体磁路相互干涉。内转子磁轭把外定子一对异性磁极分别经过铁芯凸极一和铁芯凸极二的定子磁场磁路连接在一起。阶梯形的内转子调节槽侧面在粘贴永磁体一和永磁体二时用于定位，改变调节槽深度，可以改变永磁体一和永磁体二通过内转子调节槽产生的漏磁本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双磁路异步起动永磁同步电动机转子，其特征在于双磁路异步起动永磁同步电动机转子有两个转子铁芯，两个转子铁芯同轴并错开一定角度，形成两个转子永磁体磁路；在每一个转子铁芯的一对异性磁极中，只使用一个永磁体作为一个磁极，并利用转子铁芯凸极作为另外一个磁极；两个转子铁芯之间有转子磁轭，转子磁轭把定子一对异性磁极分别经过两个转子铁芯凸极的定子磁场磁路连接在一起；双磁路异步起动永磁同步电动机转子有内转子式和外转子式两种结构；内转子式的双磁路异步起动永磁同步电动机转子由转轴（1）、隔磁衬套（3）、内转子铁芯部件、内转子鼠笼、内转子永磁体部件组成；内转子鼠笼、内转子永磁体部件安装在内转子铁芯部件上，内转子铁芯部件安装在非导磁材料的转轴（1）上，或者内转子铁芯部件安装在隔磁衬套（3）上，隔磁衬套（3）安装在导磁材料的转轴（1）上；转轴（1）呈圆柱形，材料是导磁材料或非导磁材料；导磁材料的转轴（1）需要与隔磁衬套（3）配合使用；隔磁衬套（3）呈圆筒形，材料是非导磁材料；内转子铁芯部件由铁芯一（5）、铁芯二（9）、内转子磁轭（12）组成；铁芯一（5）和铁芯二（9）分别由若干个内转子铁芯冲片叠压而成，内转子铁芯冲片材质是以硅钢片为代表的导磁材料；铁芯一（5）和铁芯二（9）结构相同；铁芯一（5）和铁芯二（9）呈环形，铁芯一（5）和铁芯二（9）中间是轴孔（20）；铁芯一（5）和铁芯二（9）径向外侧边缘均布若干个内转子凹槽，相邻两个内转子凹槽之间是内转子凸极，相邻内转子凹槽和内转子凸极之间是阶梯形的内转子调节槽（23），在铁芯一（5）上的内转子凹槽称为铁芯磁极槽一（19），在铁芯一（5）上的内转子凸极称为铁芯凸极一（18），在铁芯二（9）上的内转子凹槽称为铁芯磁极槽二（25），在铁芯二（9）上的内转子凸极称为铁芯凸极二（24）；每一个铁芯磁极槽一（19）和铁芯磁极槽二（25）靠近轴孔（20）的内侧均布若干个内转子换向鼠笼导条槽（21），内转子换向鼠笼导条槽（21）是闭口槽或开口槽；每一个铁芯凸极一（18）和铁芯凸极二（24）靠近轴孔（20）的内侧均布若干个内转子核心鼠笼导条槽（22），内转子核心鼠笼导条槽（22）是开口槽或闭口槽，内转子核心鼠笼导条槽（22）是双鼠笼形或深槽形；内转子磁轭（12）呈环形，内转子磁轭（12）材质是以硅钢片为代表的导磁材料；内转子铁芯部件装配时，铁芯一（5）和铁芯二（9）同轴并错开一定角度，使铁芯一（5）的铁芯磁极槽一（19）与铁芯二（9）的铁芯凸极二（24）沿轴向对齐，内转子磁轭（12）安装在铁芯一（5）和铁芯二（9）之间；内转子鼠笼用铝材压铸制成，或者用铜材焊接制成；内转子鼠笼中间是环形的内转子隔磁端环（7），两端分别是鼠笼端环一（2）和鼠笼端环二（11）；鼠笼端环一（2）和鼠笼端环二（11）结构相同；鼠笼端环一（2）和鼠笼端环二（11）呈环形，鼠笼端环一（2）和鼠笼端环二（11）径向外侧边缘均布若干个内转子端环凹槽（26），鼠笼端环一（2）上的内转子端环凹槽（26）与铁芯一（5）上的铁芯磁极槽一（19）位置相对应，鼠笼端环二（11）上的内转子端环凹槽（26）与铁芯二（9）上的铁芯磁极槽二（25）位置相对应；在鼠笼端环一（2）和内转子隔磁端环（7）之间有若干个核心鼠笼导条一（6）和若干个换向鼠笼导条一（16），核心鼠笼导条一（6）与铁芯一（5）的内转子核心鼠笼导条槽（22）位置相对应，换向鼠笼导条一（16）与铁芯一（5）的内转子换向鼠笼导条槽（21）位置相对应；在鼠笼端环二（11）和内转子隔磁端环（7）之间有若干个核心鼠笼导条二（10）和若干个换向鼠笼导条二（17），核心鼠笼导条二（10）与铁芯二（9）的内转子核心鼠笼导条槽（22）位置相对应，换向鼠笼导条二（17）与铁芯二（9）的内转子换向鼠笼导条槽（21）位置相对应；核心鼠笼导条一（6）和核心鼠笼导条二（10）截面是双鼠笼形或深槽形； 内转子永磁体部件由若干个永磁体一（4）和若干个永磁体二（8）组成；永磁体一（4）和永磁体二（8）呈瓦片形，永磁体一（4）粘贴在铁芯磁极槽一（19）中，永磁体二（8）粘贴在铁芯磁极槽二（25）中；所有的永磁体一（4）磁极极性相同，所有的永磁体二（8）磁极极性相同，并且永磁体一（4）与永磁体二（8）磁极极性互为异性磁极；即如果永磁体一（4）的圆弧外表面都是N极，则永磁体二（8）的圆弧外表面都只能是S极；内转子铁芯部件有铁芯一（5）和铁芯二（9）两个转子铁芯，形成两个转子永磁体磁路；在铁芯一（5）的一对异性磁极中，只使用一个永磁体一（4）作为一个磁极，并利用铁芯凸极一（18）作为另外一个磁极；在铁芯二（9）的一对异性磁极中，只使用一个永磁体二（8）作为一个磁极，并利用铁芯凸极二（24）作为另外一个磁极；内转子隔磁端环（7）避免两个转子永磁体磁路...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：赵晓东，
申请(专利权)人：赵晓东，
类型：发明
国别省市：辽宁;21