The invention provides an ultra-high temperature and high speed permanent magnet rotor withstanding 350 C and a manufacturing method thereof, including a shaft, a magnet steel and a sheath, which are mounted on the shaft and fixed by a sheath and a baffle. The shaft is a three-section hollow shaft, the middle part of the shaft is a magnetic yoke, and the left end of the shaft is processed successively with key grooves, threads, tool withdrawal grooves and bearing bases, and the right end of the shaft is processed successively with key grooves, thread The steps at the left and right ends of the groove and the bearing seat are used to locate and install the sheath and baffle respectively. The high temperature resistant magnet steel selected by the invention can produce magnetic field satisfying performance, and the metal coating on the surface of the magnet steel effectively prevents high temperature oxidation and improves high temperature service life; the alloy sheath installed in the interference mode can effectively prevent the magnet steel from escaping or rupturing when it rotates at high speed.
【技术实现步骤摘要】
一种耐350℃超高温、高速永磁转子及其制造方法
本专利技术属于电气工程
,具体涉及一种耐高温达350℃、最高转速达36000rpm的永磁转子结构设计方法,主要应用于高温高速发电机。
技术介绍
伴随着高超声速飞行器概念的提出以及未来“全电”飞机(MEA)的发展趋势,国内对于高温高速发电机的需求越来越迫切。高温高速发电机是一种采用特殊结构和材料,能够在高温环境中,以高转速运行的机电能量转换设备。它将发动机产生的机械能转化成各种形式的电能,供飞行器上所有机电系统和电子设备使用。由于高温高速发电机选取的电磁负荷大(即电流大、磁场强)、转速高,因此其除了具有耐高温、高转速的特点外,还具有体积小、重量轻、功率密度高的特点。正是基于这些特点,高温高速发电机能够满足高超声速推进系统所处的超声速气流气动加热、高强度燃烧、高热流和600K(326.85℃)高温的极端物理环境要求;也能满足MEA对发电机与发动内置一体化安装,紧靠发动机燃烧室的350℃高温工作环境要求。能用作发动机发电系统的电机类型有永磁同步电机、异步电机、开关磁阻电机、三级式电励磁同步电机、有刷直流电机等。高速永磁同步电机具有功率密度高、结构简单、无需励磁等的优点,在无人飞行器无需考虑发电机灭磁的情况下,高速永磁同步电机是首选。高速永磁电机的设计主要集中在转子的机械强度与动力学设计上,因高速发电机转子承受巨大的离心力,其机械强度是必须解决的问题。常见的解决方法是在转子外侧加装保护套,例如非导磁金属护套(如钛合金、Inconel合金、高强度合金钢等)和高强度纤维类保护套(如碳纤维、玻璃纤维等)。目前,国内高 ...
【技术保护点】
1.一种耐350℃超高温、高速永磁转子,其特征在于:包括轴(1)、磁钢(2)、护套(3),所述磁钢(2)安装在轴(1)上并通过护套(3)和挡板(4)固定,所述轴(1)为三段空心轴,轴(1)的中部为磁轭,轴(1)的左端依次加工有键槽、螺纹、退刀槽及轴承座,轴(1)的右端依次加工有键槽、螺纹、退刀槽及轴承座,轴(1)左右两端的台阶分别用来对护套(3)和挡板(4)进行定位安装。
【技术特征摘要】
1.一种耐350℃超高温、高速永磁转子,其特征在于:包括轴(1)、磁钢(2)、护套(3),所述磁钢(2)安装在轴(1)上并通过护套(3)和挡板(4)固定,所述轴(1)为三段空心轴,轴(1)的中部为磁轭,轴(1)的左端依次加工有键槽、螺纹、退刀槽及轴承座,轴(1)的右端依次加工有键槽、螺纹、退刀槽及轴承座,轴(1)左右两端的台阶分别用来对护套(3)和挡板(4)进行定位安装。2.如权利要求1所述的耐350℃超高温、高速永磁转子,其特征在于:所述磁钢(2)为分段结构的永磁体。3.如权利要求1所述的耐350℃超高温、高速永磁转子,其特征在于:磁钢(2)与护套(3)之间为过盈配合。4.如权利要求1所述的耐350℃超高温、高速永磁转子结构,其特征在于:所述磁钢(2)在轴(1)的圆周方向排列切向磁钢(21)、N极磁钢(22)、S极磁钢(23)交替固定在轴(1)上;所述切向磁钢(21)在轴(1)的圆周方向均匀分布为四组,每组包括两块相同大小的磁钢且径向安装在轴(1)上,所述N极磁钢(22)和S极磁钢(23)在轴(1)上均匀分布为两组,每组均包...
【专利技术属性】
技术研发人员:施道龙,卓亮,赵飞,葛发华,陈强,战亮宇,李霖宇,
申请(专利权)人:贵州航天林泉电机有限公司,
类型:发明
国别省市:贵州,52
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