一种高速表贴式永磁电机转子结构制造技术

一种高速表贴式永磁电机转子结构，包括沿径向由内向外依次设置的转子铁芯、永磁体和保护套，所述永磁体成对对称设置，在相邻所述永磁体周向间隙中设置有用于减小永磁体形变应力的填充体；所述保护套包括沿径向由内向外依次设置的内层碳纤维层、混合层、铜屏蔽层和外层碳纤维层；所述混合层由碳纤维预绕带绕制而成，所述碳纤维预绕带包括等密度结构和变密度结构，所述变密度结构是在绕制过程中，调整磁粉和胶质材料喷涂在碳纤维带上的喷涂量而成。提供一种可以通过调整喷涂的磁粉含量，进而调整在转子整体充磁后的气隙磁场的高速表贴式永磁电机转子结构。

【技术实现步骤摘要】
一种高速表贴式永磁电机转子结构
本技术属于高速电机
，尤其涉及一种高速表贴式永磁电机转子结构。
技术介绍
高速永磁电机具有转速高、功率密度高的特点，可有效节省电机材料，实现高速直驱负载，在高速磨床、高速离心压缩机、高速鼓风机、高速航空发电机等领域具有广泛的应用前景。高速表贴式永磁电机是目前使用最为广泛的高速永磁电机转子结构，其转子高速旋转时受到非常大的离心力，而永磁体在施加这种拉应力后极易破损，一般其抗拉强度不超过80MPa，因此高速永磁电机转子永磁体外侧需要采用保护套对其进行保护。目前主要采用两种保护方式，一种保护方式是在永磁体外面采用高强度非导磁金属护套，但由于定子空间谐波和时间谐波的作用，在保护套上产生大量的涡流损耗，从而加剧转子温升的升高，导致永磁体局部失磁或退磁；另一种保护方法是采用碳纤维绑扎带对转子永磁体进行保护，然而碳纤维是热的不良导体，不利于永磁转子的散热，也容易导致永磁体过热失磁。综上所述，现有表贴式转子高速永磁电机最大功率和最高转速受限于转子结构很难有进一步的提升。
技术实现思路
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【技术保护点】
1.一种高速表贴式永磁电机转子结构，其特征在于，包括沿径向由内向外依次设置的转子铁芯、永磁体和保护套，所述永磁体成对对称设置，且套装在转子铁芯外表面，在相邻所述永磁体周向间隙中设置有用于减小永磁体形变应力的填充体，填充体和永磁体一起组成圆环体；所述保护套包括沿径向由内向外依次设置的内层碳纤维层、混合层、铜屏蔽层和外层碳纤维层，所述圆环体外表面设置有内层碳纤维层，内层碳纤维层外表面设置有混合层，混合层外表面设置有外层碳纤维层；所述混合层由碳纤维预绕带绕制而成，所述碳纤维预绕带为等密度结构或变密度结构。/n

【技术特征摘要】
1.一种高速表贴式永磁电机转子结构，其特征在于，包括沿径向由内向外依次设置的转子铁芯、永磁体和保护套，所述永磁体成对对称设置，且套装在转子铁芯外表面，在相邻所述永磁体周向间隙中设置有用于减小永磁体形变应力的填充体，填充体和永磁体一起组成圆环体；所述保护套包括沿径向由内向外依次设置的内层碳纤维层、混合层、铜屏蔽层和外层碳纤维层，所述圆环体外表面设置有内层碳纤维层，内层碳纤维层外表面设置有混合层，混合层外表面设置有外层碳纤维层；所述混合层由碳纤维预绕带绕制而成，所述碳纤维预绕带为等密度结构或变密度结构。


2.根据权利要求1所述的一种高速表贴式永磁电机转子结构，其特征在于：所述碳纤维预绕带包括碳纤维带，等密度结构的碳纤维预绕带是磁粉和胶质材料按照等体积比喷涂粘接在碳纤维带表面，所形成的碳纤维预绕带为等密度结构；变密度结构的碳纤维预绕带是磁粉和胶质材料按照变体积比喷涂粘接在碳纤维带表面，所形成的碳纤维预绕带为变密度结构。


3.根据权利要求2所述的一种高速表贴式永磁电机转子结构，其特征在于：所述磁粉的喷涂量沿周向呈正弦规律分布。


4.根据权利要求1所述的一种高速表贴式永磁电机转子结构，其特征在于：所述混合层为由变密度结构的碳纤维预绕带绕制而成、由等密度结构的碳纤维预绕带绕制而成、由等密度结构的碳纤维预...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴睿，张凤阁，刘光伟，徐振耀，金石，
申请(专利权)人：沈阳工业大学，
类型：新型
国别省市：辽宁;21