具有低温绕组的电机转子附属结构制造技术

本发明专利技术公开了一种具有低温绕组的电机转子附属结构，电机转子附属结构包括：支撑座；机架，机架设于支撑座且限定出安装空间；空心转轴，空心转轴设于安装空间内且相对机架可转动；密封组件，密封组件设于空心转轴与机架之间；抽气口，抽气口设于机架且与空心转轴的空心转轴腔体连通。由此，通过机架、空心转轴和抽气口的配合,空心转轴的两端分别与电机转子真空腔体连通，旋转工作中的电机转子可以通过抽气口进行持续排气，从而可以预防电机转子真空腔体内出现微小泄漏或部分材料放气引起电机转子真空腔体气压上升的情况发生，避免由于电机转子真空腔体出现泄露引起电机停机维护和检查。

【技术实现步骤摘要】
具有低温绕组的电机转子附属结构
本专利技术涉及具有低温绕组的电机领域，尤其是涉及一种具有低温绕组的电机转子附属结构。
技术介绍
对于传统旋转电机而言，为实现电机转子较高的气隙磁密，需要在转子上安装更多的绕组和通入更大的励磁电流，由于传统导体本身材料属性的限制，当电机功率过高时，常温下工作的电机转子，其励磁绕组制造成本、运行成本都将急剧上升，为发展高功率密度的大型电机，开发具有低温绕组的电机转子技术具有较大应用价值，目前开展的具有低温绕组的电机转子包括超导电机转子、氢冷铜绕组转子等。对于具有低温绕组的电机转子而言，其与常规电机的转子在结构上的一个显著不同就是需要设置转子低温工作区域隔热保护结构。常见的隔热保护结构，主要包括真空隔热、防辐射、隔热支撑。对于真空隔热方式，转子低温绕组区域设于转子真空腔内部。由于低温绕组在工作时处于旋转运动状态，因此转子的真空腔体需要随之旋转。由于转子真空腔体内部存在用于隔热支撑的放气材料、外部不可避免设有多个密封面，并在电机运转过程中承受各种振动的影响，因此难以做到转子真空腔体在运转过程中真空度长期维持不变。当具有低温绕组的电机转子在运转过程中转子真空腔体的真空度下降时，转子上的低温绕组的制冷功耗将增加、低温绕组的性能将下降，不利于电机的长期稳定运行。因此，具有低温绕组的电机转子的真空腔需要实现在运转过程中抽气，从而维持腔体内部的真空度和电机转子的高性能。
技术实现思路
本专利技术旨在解决具有低温绕组的电机转子为维持其高性能工作状态需要在运转过程中保持电机转子真空腔体内高真空度的技术问题，提出了一种具有低温绕组的电机转子附属结构，该具有低温绕组的转子附属结构能够通过抽气口对高速旋转中的电机转子真空腔体持续抽气，可以保证电机转子真空腔体内维持较高真空度，从而可以避免由于电机转子真空腔体出现泄露引起电机停机维护和检查。根据本专利技术的具有低温绕组的电机转子附属结构包括：支撑座；机架，所述机架设于所述支撑座且限定出安装空间；空心转轴，所述空心转轴设于所述安装空间内且相对所述机架可转动；密封组件，所述密封组件设于所述空心转轴与所述机架之间；抽气口，所述抽气口设于所述机架且与所述空心转轴的空心转轴腔体连通。根据本专利技术的具有低温绕组的电机转子附属结构，通过机架、空心转轴、密封组件和抽气口配合,空心转轴的两端分别与电机转子轴内腔体连通，旋转工作中的电机转子可以通过抽气口对高速旋转中的电机转子真空腔体持续抽真空，从而可以预防转子轴内腔体内出现微小泄漏或部分材料放气引起转子轴内腔体气压上升的情况发生，避免由于电机转子内部腔体出现泄露引起电机停机维护和检查。在本专利技术的一些示例中，所述机架包括机架本体，所述机架本体限定出沿所述机架本体周向延伸的抽气腔体，所述抽气腔体与所述抽气口、所述空心转轴腔体均连通。在本专利技术的一些示例中，所述密封组件设于所述安装空间内，所述密封组件、所述空心转轴和所述机架共同限定出过渡腔体，所述过渡腔体与所述抽气腔体、所述空心转轴腔体均连通。在本专利技术的一些示例中，所述密封组件包括：第一密封组件和第二密封组件，所述第一密封组件和所述第二密封组件在所述空心转轴的延伸方向间隔开，以使所述第一密封组件、所述第二密封组件、所述空心转轴和所述机架共同限定出所述过渡腔体。在本专利技术的一些示例中，所述抽气腔体的与所述过渡腔体相对的抽气腔体内侧壁设有第一通孔，所述第一通孔与所述过渡腔体连通，所述第一通孔为多个，多个所述第一通孔在所述机架本体的周向间隔开。在本专利技术的一些示例中，所述空心转轴设有第二通孔，所述第二通孔与所述过渡腔体连通；所述第二通孔为多个，多个所述第二通孔在所述空心转轴的周向间隔开。在本专利技术的一些示例中，所述密封组件构造为磁流体密封组件，所述磁流体密封组件包括：至少一个永磁体和多个磁轭，多个所述磁轭设于所述空心转轴和所述机架之间且多个所述磁轭在所述空心转轴的延伸方向间隔开，相邻的两个所述磁轭之间设有所述永磁体；每个所述磁轭与所述空心转轴之间设有磁性流体；每个所述磁轭与所述机架之间设有密封圈。在本专利技术的一些示例中，所述的具有低温绕组的电机转子附属结构还包括：限位挡筒，所述限位挡筒设于所述过渡腔体内且套设于所述空心转轴的外侧，所述限位挡筒的两端分别与所述第一密封组件和所述第二密封组件接触；所述限位挡筒设有第三通孔，所述第三通孔与所述抽气腔体、所述过渡腔体均连通。在本专利技术的一些示例中，所述的具有低温绕组的电机转子附属结构还包括：支撑轴承、轴承挡圈和轴承端盖，所述支撑轴承设于所述安装空间内，所述支撑轴承连接在所述空心转轴和所述机架之间；在所述空心转轴的延伸方向，所述支撑轴承位于所述密封组件的外侧；所述轴承挡圈设于所述支撑轴承和所述密封组件之间；所述机架本体的两端均设有所述轴承端盖，所述轴承端适于在所述空心转轴的延伸方向对所述支撑轴承限位。在本专利技术的一些示例中，所述机架本体限定出沿所述机架本体周向延伸的冷媒腔体，所述机架本体设有与所述冷媒腔体连通的冷媒进口和冷媒出口。本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明本专利技术的上述和附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1是根据本专利技术实施例的具有低温绕组的电机转子附属结构的剖视图；图2是根据本专利技术实施例的具有低温绕组的电机转子附属结构的截面图；图3是根据本专利技术实施例的具有低温绕组的电机转子附属结构的空心转轴的示意图；图4是根据本专利技术实施例的具有低温绕组的电机转子附属结构的限位挡筒的示意图；图5是根据本专利技术实施例的具有低温绕组的电机转子附属结构的机架的截面图；图6是根据本专利技术实施例的具有低温绕组的电机转子附属结构和电机转子装配示意图。附图标记：电机转子附属结构100；支撑座10；水平支撑板101；竖直支撑板102；机架20；安装空间201；抽气口202；机架本体203；抽气腔体204；第一通孔205；第四通孔206；抽气腔体内侧壁207；空心转轴30；空心转轴腔体301；过渡腔体302；第二通孔303；法兰连接部304；隔热支架305；低温管道306；密封组件40；第一密封组件401；第二密封组件402；永磁体403；磁轭404；磁性流体405；密封圈406；限位挡筒50；第三通孔501；支撑轴承60；轴承挡圈70；轴承端盖80；冷媒腔体90；冷媒进口901；冷媒出口902；电机转子真空腔体200；电机定子300。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。下面参考图1-图6描述根据本专利技术实施例的具有低温绕组的电机本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有低温绕组的电机转子附属结构，其特征在于，包括：/n支撑座；/n机架，所述机架设于所述支撑座且限定出安装空间；/n空心转轴，所述空心转轴设于所述安装空间内且相对所述机架可转动；/n密封组件，所述密封组件设于所述空心转轴与所述机架之间；/n抽气口，所述抽气口设于所述机架且与所述空心转轴的空心转轴腔体连通。/n

【技术特征摘要】
1.一种具有低温绕组的电机转子附属结构，其特征在于，包括：
支撑座；
机架，所述机架设于所述支撑座且限定出安装空间；
空心转轴，所述空心转轴设于所述安装空间内且相对所述机架可转动；
密封组件，所述密封组件设于所述空心转轴与所述机架之间；
抽气口，所述抽气口设于所述机架且与所述空心转轴的空心转轴腔体连通。


2.根据权利要求1所述的具有低温绕组的电机转子附属结构，其特征在于，所述机架包括机架本体，所述机架本体限定出沿所述机架本体周向延伸的抽气腔体，所述抽气腔体与所述抽气口、所述空心转轴腔体均连通。


3.根据权利要求2所述的具有低温绕组的电机转子附属结构，其特征在于，所述密封组件设于所述安装空间内，所述密封组件、所述空心转轴和所述机架共同限定出过渡腔体，所述过渡腔体与所述抽气腔体、所述空心转轴腔体均连通。


4.根据权利要求3所述的具有低温绕组的电机转子附属结构，其特征在于，所述密封组件包括：第一密封组件和第二密封组件，所述第一密封组件和所述第二密封组件在所述空心转轴的延伸方向间隔开，以使所述第一密封组件、所述第二密封组件、所述空心转轴和所述机架共同限定出所述过渡腔体。


5.根据权利要求3所述的具有低温绕组的电机转子附属结构，其特征在于，所述抽气腔体的与所述过渡腔体相对的抽气腔体内侧壁设有第一通孔，所述第一通孔与所述过渡腔体连通，所述第一通孔为多个，多个所述第一通孔在所述机架本体的周向间隔开。


6.根据权利要求3所述的具有低温绕组的电机转子附属结构，其特征在于，所述空心转轴设有第二通孔，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴其红，瞿体明，宋彭，杨置荣，冯峰，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：北京;11