一种盘式电机转子.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106787328A(43)申请公布日2017.05.31(21)申请号201611262753.5(22)申请日2016.12.30(71)申请人北京良明宇航节能动力装备技术开发中心地址102442北京市房山区大宁山庄C区2号楼2-202(72)发明人不公告发明人(51)Int.Cl.H02K1/28(2006.01)H02K1/32(2006.01)H02K1/27(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图7页(54)发明名称一种盘式电机转子(57)摘要盘式电机转子，包括转子本体和永磁单元，在转子本体盘体上有偶数个永磁单元在盘体上沿圆周均布，相邻永磁单元的磁极向相反，每个永磁单元含有一个至若干个磁单体，永磁单元内的磁单体安装时极性相同；另在转子本体盘体外周加装碳纤维加强箍。本发明是在现有电机的结构形状基础上，增加了加强箍、网格形状和蜂巢式分布磁体，使得离心力分解，克服了单个磁块只有外沿点接触和螺丝孔受力会导致磁块外沿压碎和固定螺丝孔处开裂，同时克服了增加转速压碎磁块的问题；结构简单、成本较低，提高了高速运行等级、而且安全可靠，可用于大功率高速电机。CN106787328ACN106787328A权利要求书1/1页1.一种盘式电机转子，包括转子本体和永磁单元，转子本体为呈圆盘状的盘体，盘体中心有供转轴穿过的通孔，永磁单元嵌入转子本体内并沿盘体圆周均匀分布，永磁单元的磁极向与盘体轴向相同，其特征在于，转子本体外周设有束缚盘体的圆环状外箍；外箍的外周还设有加强箍，加强箍采用碳纤维材料。2.根据权利要求1所述盘式电机转子，其特征在于，所述外箍与转子本体为一体加工成形的；所述加强箍具体是在外箍的外周开设有圆环状加强箍容纳槽，碳纤维材料在加强箍容纳槽内紧密缠绕形成加强箍。3.根据权利要求1或2所述盘式电机转子，其特征在于，所述盘体上设有偶数个沿盘体圆周均匀分布的供永磁单元嵌入转子本体内的容纳腔，永磁单元固定在容纳腔内，盘体上相邻永磁单元的磁极向相反。4.根据权利要求3所述盘式电机转子，其特征在于，在转子本体的盘体上开设有网格，网格的形状可以是圆形、多边形、由盘体的圆周和径线构成的经纬格形状；网格为贯穿盘体的通孔或是不贯穿盘体的小格；所述永磁单元容纳腔是由一组网格组成的区域，所述永磁单元由该区域内网格中容纳的磁极向相同的永磁磁单体组成；5.根据权利要求4所述盘式电机转子，其特征在于，所述网格为圆形或多边形，永磁单元区域内多个网格按蜂房式分布。6.根据权利要求5所述盘式电机转子，其特征在于，所述多边形为六角形蜂巢格。7.根据权利要求1或2所述盘式电机转子，其特征在于，永磁单元容纳腔的深度不超过转子本体厚度二分之一或与转子本体厚度相同，永磁单元的磁单体通过螺钉固定或通过容纳腔边沿向内突起的内凸沿固定。8.根据权利要求1或2所述盘式电机转子，其特征在于，由若干转子沿轴向叠加组装构成多级轴向联装转子。9.根据权利要求1或2所述盘式电机转子，其特征在于，所述转子本体用合金铝或钛合金制造。10.根据权利要求1或2所述盘式电机转子，其特征在于，转子本体盘体上开设有贯穿转子本体的通风叶孔；通风叶孔沿周向均匀分布，通风叶孔与转子本体的盘体表面夹角为锐角，通风叶孔还与转子本体的径向夹角也为锐角；通风叶孔连接有引流风槽，引流风槽在相邻永磁单元容纳腔的间隙处从通风叶孔处向外延伸，延伸路径为弧线或直线，但延伸边缘不超过圆环状外箍的内圆周；引流风槽为转子本体表面开设的浅槽，引流风槽不贯穿转子本体，通风叶孔的形状是圆形、椭圆或矩形。2CN106787328A说明书1/5页一种盘式电机转子技术领域[0001]本发明涉及盘式电机，具体涉及轴向磁通永磁盘式电机中使用的转子。属于电机技术领域。背景技术[0002]通常的盘式电机是由单个定子和所对应的转子组成，转子和定子都呈扁而平的盘状结构，电机也是扁平形状。盘式永磁电机结合了永磁电机和轴向磁场电机的特点，具有轴向尺寸短、结构紧凑、功率密度高、转动惯量小等优点。尤其是无铁芯盘式电机，因其中无铁芯重量轻、体积小、损耗小、噪声低、振动小等优点被广泛应用。[0003]目前，永磁盘式电机的转子大多由永久磁钢和转子轭铁组成，磁钢通过粘结或者采用螺钉紧固的方法安装在轭铁上，形成电机的永磁转子。电机在工作过程中转子的永久磁钢和轭铁都会产生磁损耗，转子会发热，采用粘结的方法在转子发热或长期使用后存在磁钢脱落的危险；而采用螺钉紧固的方法也由于永久磁钢材料一般都比较脆，容易导致磁钢脆裂，由其是高速时，影响转子的结构强度。[0004]由于前述的缺点和不足，盘式永磁电机在高速电机中应用受到极大的限制，主要表现为：在转子高速转动时，因离心力的作用不但磁钢容易脱落，由于质量