用于电机转子磁化的装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及电气工程领域以及电机，公开了用于电机转子磁化的装置及方法。具体地，本发明专利技术的装置包括：用于容纳转子的座；一个或多个外部线圈(12)，包括磁化线圈(22a)和保护线圈(22b)；以及一个或多个内部线圈组(13)。本发明专利技术的装置提供了一种用于增加转子组件的磁饱和度的方法，以这种方式使得运行更加有效。

【技术实现步骤摘要】

本报告包括在工业、商业或服务中可用的知识、信息和/或机密数据，其持有人要求：联邦宪法第5条第XXIX款所设立的保护；维持机密/秘密的法律状态；维持机密/秘密的物理状态至工业产权法第9.279/96号法所规定的时间为止；以及第9.279/96号法第195条所规定的权利。本文所描述的工业设计包括受专利保护的专利技术。本专利技术涉及电气工程领域和电机领域。更具体地，本专利技术描述了一种用于电机转子磁化的装置及方法。本专利技术的装置及方法有助于增加转子的磁饱和度，提高具有所述转子的电机的效率。
技术介绍
各种类型的设备均使用电机。这些电机遵循包括所施加和所感应的磁场的磁效应，使其能够进行机械旋转运动。电机主要由定子和转子两部分组成。定子为固定部件，负责施加磁场；转子为运动部件，通过外加磁场，保持运动。转子包括用于产生磁场的部件，其可为相同的或为通过施加外部磁场而获得磁性特性的永磁材料。转子磁化通常采用的方法是对自身的电机定子施加磁场。但是，由于转子的磁块或磁体不完全饱和，具有磁化率低的区域，这意味着电机的性能降低，因此这种方法是不利的。本专利技术提供一种解决这些问题的方案。从文献中明确可知，均未发现提示本专利技术的教导的预见或文件，因此，在专利技术人看来，本文所提出的解决方案相对于现有技术的状态具有新颖性和创造性的劳动。
技术实现思路
本专利技术旨在利用电机转子的磁化装置解决本领域中所存在的问题，其增加了构成转子的块的磁饱和。对于所有要求保护的上下文，其共同的专利技术构思在于转子磁化装置的使用，其中，借助于协同施加外部磁场和内部磁场，转子被磁化，增加了转子块的磁饱和度。本专利技术的第一个目的在于提供一种用于电机转子磁化的装置，包括用于临时容纳无轴转子的座，所述座包括：位于其内部周边区域的一个或多个线圈，即当该线圈被容纳在所述座中时，该线圈被布置在转子的外部；以及位于其中央区域的一个或多个线圈，当该线圈被容纳在所述座中时，该线圈被布置在转子的内部。在本专利技术的实施例中，外线圈组包括磁化线圈和保护线圈，从而为转子提供径向磁场的施加，磁化线圈和内部线圈组协同作用，从而增加转子磁块的内部磁饱和度。在本专利技术的一个实施例中，外线圈组包括成对的磁化线圈和成对的保护线圈。本专利技术的第二个目的在于提供用于磁化电机转子的方法，该方法包括以下步骤：临时将无轴转子容纳在座中，所述座包括：设置在所述转子的外部的一个或多个线圈以及位于其中央区域、布置在所述转子的内部的一个或多个线圈；和增加外部线圈和内部线圈，使得所述外线圈和内部线圈协同提高转子块的饱和度。在本专利技术的实施例中，本专利技术的方法包括以下步骤：临时将无轴转子容纳在座中，所述座包括：设置在所述转子外部的磁化线圈组，设置在所述转子的外部的保护线圈组，以及位于其中央区域、布置在所述转子的内部的一个或多个线圈；以及触发所述线圈，使得：内部磁化和外部磁化协同提高转子块的饱和度；并提供保护，以阻止施加与转子磁化磁场相反、减弱磁化或使转子退磁的磁场。本专利技术的这些及其它目的能够得到本领域技术人员以及对该领域感兴趣的公司的充分理解，并将被充分详细地描述，从而在以下说明中被重现。附图说明为了更好地定义并阐明本专利申请的内容，给出以下附图：图1示出了本专利技术装置的一个实施例的顶视图，示出了：座11；外部线圈所在的八个极12；内部线圈13。图2示出了本专利技术装置的实施例，其中，A示出了6/8V形永久磁体类型的转子；在B中，具有所述转子的本专利技术的装置被容纳在座中。还示出了：外部线圈的位置22；内部线圈的位置23；以及转子块24。图3示出了本专利技术装置的另一实施例的示意图的俯视图，其中，容纳有6/8永磁交流同步(BLAC)型电动机，在试验中使用，用于对结果进行比较。图4示出容纳转子的本专利技术装置的另一实施例。示出了：外部磁化线圈42a；外部保护线圈42b；内部线圈43；以及转子块44。图5示出了在没有内部线圈的装置中，由外部磁化线圈52a和保护线圈(52b)施加的磁场作用的试验结果。需要注意的是，转子单元54的内部部分的磁饱和水平低。图6示出了在施加了来自外部磁化线圈(没有内部线圈)的磁场的情况下沿转子块的磁感应结果的图形。水平轴示出了位置(mm)，竖直轴示出了感应(T)。图7示出了在本专利技术的装置中，具有内部线圈73时，由外部磁化线圈72a和保护线圈72b施加的磁场作用的试验结果。需要注意的是，转子块74的内部部分磁饱和水平高。图8示出了在转子块44中从内部线圈所发出的磁场作用而得到的结果的图形。水平轴示出了位置(mm)，竖直轴示出了感应(T)。图9示出了在转子决44中从内部线圈所发出的磁场作用而得到的结果的图形。水平轴示出了位置(mm)，垂直轴示出了感应(T)。图10示出了用于驱动本专利技术实施例的磁化装置的电路。图11示出了磁化期间电路中所使用的电容的充电曲线。图12示出了用于执行退磁试验的装置的接线图。图13示出了退磁试验的结果，详细示出了在时域上到2000rpm时，电动势的有效值。图14示出了退磁试验的结果，其扩大了视图，以详细示出在试验中所采用的电流等级。图15示出了退磁试验的结果的图形，详细示出了由于所施加的电流而产生的退磁百分比。图16示出了本专利技术的装置的实施例的第一视图，所述装置包括四个外部线圈、两个磁化线圈和两个保护线圈，其中，所述座中没有转子。图17示出了本专利技术的装置的实施例的第二视图，所述装置包括四个外部线圈、两个磁化线圈和两个保护线圈，其中，所述座中容纳有8极转子。具体实施方式以下通过示例的方式呈现本专利技术，并且其不应被解释为对有助于更清楚地了解本专利申请的目的的本专利技术范围的限制。本专利技术公开了一种用于磁化电机转子的装置，该装置包括用于临时容纳无轴转子的座11，所述座包括：位于其内部周边区域的一个或多个线圈12，即当该线圈被容纳在所述座中时，该线圈被布置在转子的外部；以及位于其中央区域的一个或多个线圈13，当该线圈被容纳在所述座中时，该线圈布置在所述转子的内部。在本专利技术的实施例中，外线圈组42包括磁化线圈42a和保护线圈42b，从而为转子提供径向磁场的施加，磁化线圈42a和内部线圈组43协同作用从而增加转子磁央44的内部磁饱和度。如图5所示，磁块54承受由磁化线圈52a施加的磁场。磁块54a是被磁化的块，而磁块54b是由于保护线圈52b而未被立刻退磁的块。图5还示出了在操作区域中施加到本专利技术的装置上的磁力线。从图5中可以看出，磁块54a被磁化，它们不完全饱和，具有饱和度低于0.9T(特斯拉)的通道，0.9T的饱和度是使磁块54a饱和所需的最小感应磁场，是其余磁感应块的两倍。图6示出了更详细的图形，示出了在磁块54a的区域承受大于0.9T的感应，而其它区域承受小于所需的0.9T的感应的效果。图7示了内部线圈组73向转子施加磁场、从而被添加到由外部磁化线圈组72a所施加的场时的结果。从而，协同执行转子磁化，增加所述转子磁块的内部磁饱和度。通过施加直流电流，内部线圈组73产生场。因此，内部线圈73是磁化型线圈。在一个实施例中，保护线圈72b被布置成阻止与转子磁化磁场相反的、减少甚至是使转子退磁的磁场被施加。在本实施例中，保护线圈72b阻止在与转子磁化相反的方向上的磁化和/或阻止其退磁。在所述实施例中，外部线圈组72中的磁本文档来自技高网...

【技术保护点】
根据联邦宪法第5条第XXIX款对工业创造的保护，其特征在于：主要由本报告第1‑9页、摘要页和附图页所描述。

【技术特征摘要】
2015.08.27 BR 102015020792.11.根据联邦宪法第5条第XXIX款对工业创造的保护，其特征在于：主要由本报告第1-9页、摘要页和附图页所描述。2.维持工业创造秘密，其特征在于：主要由本报告第1-10页、摘要页和附图页所描述的。3.一种用于电机转子磁化的装置，其特征在于，该装置包括：用于临时容纳无轴转子的座(11)，所述座包括：位于所述座的内部周边区域的一个或多个线圈(12)，使得当该线圈被容纳在所述座中时，该线圈被布置在所述转子的外部；以及位于所述座的中央区域的一个或多个线圈(13)...

【专利技术属性】
技术研发人员：F·J·H·卡鲁夫，C·M·西格摩多，
申请(专利权)人：惠而浦股份有限公司，
类型：发明
国别省市：巴西;BR