车辆船舶牵引变频调速交直流为一体的永磁超能动力电机制造技术

本发明专利技术名称为车辆船舶牵引变频调速交直流为一体的永磁超能动力电机。属于永磁电机技术领域。它主要是解决现有传动永磁电机存在机械效率低、磁力缺失严重的问题。它的主要特征是：外壳包括内径相同或不同的两段；两段外壳内分别设有独立的定子和磁钢转子；在转轴上设有由非导磁材料制成的隔磁轴套，在各独立的定子和磁钢转子之间及外端设有由非导磁材料制成的隔磁盘，构成维护磁力系统总成；磁钢转子包括四块分离的扇形磁钢块，其之间形成的槽内装有永磁磁条，磁条外设有插板；定子内壁上设有螺旋形定子槽铁芯线棒。本发明专利技术具有提高散热效率、提高机械转速的稳定性、充分利用磁力效率、提高输出功率的特点，主要用于汽车、动车、船舶等的牵引电机。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于永磁电机
具体涉及一种专用于汽车、动车、船舶等牵引变频调速交直流为一体的永磁超能动力电机，是一种在传统电机结构上的改进。
技术介绍
目前市场上的永磁电动机产品主要分直流、交流两种，技术上存在一定的缺陷， 其原因是转子和定子之间的结构形式沿用传统结构，转子和定子的旋转间隙空间局限，旋转的气隙涡流压缩后不易排放，其产生的内热量不利排放，电机机体温度高，损耗电机的能量，正常运转的转速受到阻碍，这样的工作状态造成表现为一是机械效率低；二是磁力缺失严重；三是产品传统方式无改进；四是功率及机械效率利用率低。
技术实现思路
本专利技术的目的就是针对上述不足之处而提供一种通过对传统永磁电机转子和定子结构进行改进，从而提高散热效率、提高机械转速的稳定性、充分利用磁力效率、提高输出功率的车辆船舶牵引变频调速交直流为一体的永磁超能动力电机。本专利技术的技术解决方案是一种车辆船舶牵引变频调速交直流为一体的永磁超能动力电机，包括由外壳、转轴、定子、磁钢转子和风轮构成的变频调速交直流为一体的永磁电机，其特征在于所述的外壳包括内径相同或不同的两段；在该相同或不同内径的两段外壳内分别设有独立的定子和磁钢转子；在整个转轴上设有由非导磁材料制成的隔磁轴套，在各独立的定子和磁钢转子之间及外端设有由非导磁材料制成的隔磁盘，隔磁轴套和隔磁盘组成维护磁力系统总成；磁钢转子包括四块分离的扇形磁钢块，其之间形成的槽内装有永磁磁条，磁条外设有由非导磁材料制成的插板；定子内壁上设有螺旋形定子槽铁芯线棒。本专利技术的技术解决方案中所述的相同或不同内径的两段外壳内分别设有一套定子和磁钢转子。本专利技术的技术解决方案中所述的相同或不同内径的两段外壳中一段内设有一套定子和磁钢转子，另一段内设有二套定子和磁钢转子，该二套定子和磁钢转子之间的转轴上设有由非导磁材料制成的隔磁轴套，在各独立的定子和磁钢转子之间及外端设有由非导磁材料制成的隔磁盘。本专利技术的技术解决方案中所述的扇形磁钢块侧面外端与插板之间形成槽。本专利技术的技术解决方案中所述的隔磁轴套、隔磁盘为由铜材、铝合金材、工程塑料或不锈钢制成的非导磁隔磁轴套、隔磁盘。本专利技术的技术解决方案中所述的插板为铜质、环氧聚酯板或工程塑料板插板。本专利技术由于在由外壳、转轴、定子、磁钢转子和风轮构成的传统变频调速交流、直流永磁电机的基础上，对永磁电机转子、定子和外壳结构进行改进，即将外壳设计成内径不同的两段，在该相同或不同内径的两段外壳内分别设有独立的定子和磁钢转子，在整个转轴上设有由非导磁材料制成的隔磁轴套，在各独立的定子和磁钢转子之间及外端设有由非导磁材料制成的隔磁盘，隔磁轴套和隔磁盘组成维护磁力系统总成，磁钢转子包括四块分离的扇形磁钢块，其之间形成的槽内装有永磁磁条，磁条外设有由非导磁材料制成的插板， 定子内壁上设有螺旋形定子槽铁芯线棒，因而可使其中的一组独立的定子和磁钢转子用于牵引汽车、动车、船舶等，同时其余组独立的定子和磁钢转子用于对车载或船载电池的充电、对车载或船载用电器供电和爬坡时补充动力输出，包括在汽车下坡、刹车时，利用汽车惯性发电对车载电池充电，可延长续航里程。不仅如此，由于定子内壁上的螺旋形定子槽铁芯线棒可使切割磁力线的阻力减小，维护磁力系统总成和插板可有效避免磁力的缺失，相对传统永磁电机，本专利技术可大大提高散热的效率，提高机械转速的稳定性，发挥机械效率， 稳定磁力效率，加大输出功率，综合提高电机的功率及机械性能。本专利技术具有提高散热效率、提高机械转速的稳定性、充分利用磁力效率、提高输出功率的特点。本专利技术主要用于车辆、船舶等的牵引变频调速交直流为一体的永磁超能动力电机。附图说明图1是本专利技术实施例1的结构示意图。图2是本专利技术实施例1的外部示意图。图3是图1中隔磁轴套的结构示意图。图4是图1中隔磁盘的结构示意图。图5是图1中磁钢转子部分的剖面结构示意图。图6是图1中磁钢转子扇形独立导磁钢体的结构示意图。图7是本专利技术实施例1的装配结构示意图。图8是本专利技术实施例2的结构示意图。图9是本专利技术用于汽车的装配结构示意图。具体实施例方式下面结合附图对本专利技术作进一步的描述。实施例1如图1至图7所示。实施例1包括外壳111、转轴101、花键102、轴承107、 轴承压盖节点108、主动力磁钢转子103、主动力定子105、辅助动力磁钢转子104、辅助动力定子106、隔磁轴套129、隔磁盘121、维护磁力系统总成U9A、永磁磁条5-128、插板5-126、 机体端盖109、机体端盖进出风口 110、机体端盖与机体外壳固定装置112、风冷排气降温风轮113、电机启动模块装置114、电源输入端口 115、电源输出端口 116、逆变充电变换模块装置117、风冷排气降温风轮罩118、模块装置总配置箱2-130、机座固定底脚2-131。其中，电源输入端口 115、电源输出端口 116为供电及备用电源的电动电能动力。电机主体为主动力源，由电池组供电产生机械动力。风冷排气降温风轮113为内风冷排气降温风轮以消除工作产生的高温。电机启动模块装置114、逆变充电变换模块装置117为电机启动模块装置和逆变充电变换模块装置管理系统以确保动力机及充电系统的安全运行。电源输入端口 115 为主动力源电池组输入电源线路；电源输出端口 116为循环供电输出电源线路。花键102 为链接负载动力花键轴直接与负载源链接。维护磁力系统总成129A为维护磁力系统总成主要以维护磁力缺失为工作目的。外壳111包括内径不同的两段，内径较大的一段外壳内设有一套独立的主动力定子105和主动力磁钢转子103，用于对外输出牵引力，内径较小的一段外壳内设有另一套独立的辅助动力定子106和辅助动力磁钢转子104，用于对电池充电、对用电设备供电和爬坡时补充动力输出。隔磁轴套129由非导磁材料如铜材、铝合金材、工程塑料或不锈钢制成，与整个转轴101接触的内部转子总长度一致，套在转轴101上，其之间设有配合的键、槽3-119、 4-119、5-119、6-119，起随转轴101 —起旋转作用。隔磁轴套外圆周上沿十字方向分别设有一个凸台3-120、4-120、5-120。各独立的定子和磁钢转子之间及两侧均设有由非导磁材料如铜材、铝合金材、工程塑料或不锈钢制成的隔磁盘121、4-121，隔磁盘套合在隔磁轴套 129。磁钢转子103、104包括四块分离的扇形磁钢块6-123，每块扇形磁钢块上设有凹槽 6-124，该凹槽与隔磁轴套上的凸台3-120、4-120、5-120相配合。四块分离的扇形磁钢块相互之间共形成四个可装永磁磁条的槽5-127，内装永磁磁条5-128，磁条外设有由非导磁材料如铜材、环氧聚酯板、工程塑料板制成的插板5-126、6-126。隔磁轴套129、隔磁盘121、4-121,8-121和插板5-126、6-1沈构成维护磁力系统总成U9A，以保护磁力的缺失，增加持恒功率和动力的持衡。其中，键槽4-119、5-119、6-119为与转轴链接为一体；维护磁力系统总成凸形条状体3-120、4-120、5-120与转子独立扇形导磁钢柱体链接为一体；维护磁力系统总成隔磁盘121、3-121、为与维护磁力系统总成凸形条状体链接为一体；维护磁力系统总成隔磁板凹形槽4-122与维护磁力系统总成凸形条本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种车辆船舶牵引变频调速交直流为一体的永磁超能动力电机，包括由外壳、转轴、定子、磁钢转子和风轮构成的变频调速交直流为一体的永磁电机，其特征在于：所述的外壳包括内径相同或不同的两段；在该相同或不同内径的两段外壳内分别设有独立的定子和磁钢转子；在整个转轴上设有由非导磁材料制成的隔磁轴套，在各独立的定子和磁钢转子之间及外端设有由非导磁材料制成的隔磁盘，隔磁轴套和隔磁盘组成维护磁力系统总成；磁钢转子包括四块分离的扇形磁钢块，其之间形成的槽内装有永磁磁条，磁条外设有由非导磁材料制成的插板；定子内壁上设有螺旋形定子槽铁芯线棒。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王子齐，
申请(专利权)人：王子齐，
类型：发明
国别省市：42