一種空壓機(jī)用直驅(qū)永磁同步電機(jī)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種空壓機(jī)用直驅(qū)永磁同步電機(jī)，包括定子組件、轉(zhuǎn)子模塊、冷卻殼體和外殼體，所述定子組件位于所述冷卻殼體的內(nèi)部，所述轉(zhuǎn)子模塊套裝在所述定子組件的內(nèi)部，所述外殼體的前端設(shè)置有前法蘭，所述冷卻殼體的后端設(shè)置有后法蘭，所述后法蘭上連接有后蓋板，所述冷卻殼體外表面設(shè)置有相互交錯的筋和溝槽，所述外殼體壓裝在所述冷卻殼體外并與所述溝槽相互配合形成循環(huán)管道，所述循環(huán)管道的兩端分別與外殼體上的進(jìn)口和出口相連通。本實(shí)用新型能夠有效控制溫升范圍，更適用于空壓機(jī)在惡劣散熱條件下工作的要求，便于拆裝維護(hù)。
【專利說明】
一種空壓機(jī)用直驅(qū)永磁同步電機(jī)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種空壓機(jī)用直驅(qū)永磁同步電機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]利用永磁同步電機(jī)的空壓機(jī)因節(jié)能效果明顯，已得到廣泛應(yīng)用。永磁同步電機(jī)相對于異步變頻電機(jī)具有節(jié)能效果明顯，溫升低、啟動性能好、輕載時效率高等優(yōu)點(diǎn)。永磁同步電機(jī)直驅(qū)空壓機(jī)減少了主機(jī)與電機(jī)采用皮帶、聯(lián)軸器等連接結(jié)構(gòu)，傳動損失直接降低，并減少了故障點(diǎn)，體積小，更有利于空壓機(jī)機(jī)站布局。空壓機(jī)由永磁同步電機(jī)直驅(qū)，空壓機(jī)機(jī)頭的熱量會傳導(dǎo)到電機(jī)一側(cè)，對電機(jī)散熱造成不利影響，會造成電機(jī)過熱，轉(zhuǎn)子退磁，電機(jī)燒毀等情況。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種空壓機(jī)用直驅(qū)永磁同步電機(jī)，能夠有效控制溫升范圍，更適用于空壓機(jī)在惡劣散熱條件下工作的要求，便于拆裝維護(hù)。
[0004]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:提供一種空壓機(jī)用直驅(qū)永磁同步電機(jī)，包括定子組件、轉(zhuǎn)子模塊、冷卻殼體和外殼體，所述定子組件位于所述冷卻殼體的內(nèi)部，所述轉(zhuǎn)子模塊套裝在所述定子組件的內(nèi)部，所述外殼體的前端設(shè)置有前法蘭，所述冷卻殼體的后端設(shè)置有后法蘭，所述后法蘭上連接有后蓋板，所述冷卻殼體外表面設(shè)置有相互交錯的筋和溝槽，所述外殼體壓裝在所述冷卻殼體外并與所述溝槽相互配合形成循環(huán)管道，所述循環(huán)管道的兩端分別與外殼體上的進(jìn)口和出口相連通。
[0005]所述定子組件包括嵌線定子，所述嵌線定子設(shè)置在所述冷卻殼體的內(nèi)部;所述嵌線定子外還灌封有環(huán)氧材料。
[0006]所述轉(zhuǎn)子模塊包括轉(zhuǎn)軸、轉(zhuǎn)子鐵芯和磁鋼，所述轉(zhuǎn)子鐵芯通過平鍵導(dǎo)向壓裝到所述轉(zhuǎn)軸上，所述磁鋼利用粘結(jié)劑黏貼到所述轉(zhuǎn)子鐵芯的外圓表面，所述套管壓裝到所述磁鋼外表面;所述轉(zhuǎn)軸上設(shè)有用于與空壓機(jī)連接的機(jī)械接口。
[0007]所述轉(zhuǎn)子鐵芯包括轉(zhuǎn)子沖片、雙頭螺柱、鎖緊螺母和壓環(huán)，所述雙頭螺柱穿過壓環(huán)和轉(zhuǎn)子沖片，與鎖緊螺母鎖緊聯(lián)接。
[0008]所述壓環(huán)上設(shè)置有平衡槽，所述平衡槽上開有倒齒結(jié)構(gòu)。
[0009 ]所述轉(zhuǎn)軸上設(shè)有頂出螺紋。
[0010]所述轉(zhuǎn)軸上設(shè)有用于與空壓機(jī)機(jī)頭伸出軸進(jìn)行聯(lián)接的錐孔。
[0011 ]所述套管采用碳纖維或不銹鋼材料制成。
[0012]所述冷卻殼體與外殼體之間設(shè)有密封圈。
[0013]所述后蓋板采用透明材料制成。
[0014]有益效果
[0015]由于采用了上述的技術(shù)方案，本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下的優(yōu)點(diǎn)和積極效果:本實(shí)用新型的永磁同步電機(jī)為定轉(zhuǎn)子分體式，內(nèi)部無軸承，轉(zhuǎn)子靠轉(zhuǎn)軸直接與空壓機(jī)機(jī)頭轉(zhuǎn)軸連接，降低了機(jī)械損耗。采用液體冷卻回路，可單獨(dú)供水或油，也可連接到空壓機(jī)循環(huán)油路，散熱效果好，集成度高，相對于風(fēng)冷電機(jī)，降低了氣流噪音和損耗。該電機(jī)轉(zhuǎn)子采用沖片疊裝結(jié)構(gòu)，降低電機(jī)鐵損，能適應(yīng)空壓機(jī)在在高轉(zhuǎn)速惡劣散熱條件下運(yùn)行，連接簡單，方便拆卸?！靖綀D說明】
[0016]圖1是本實(shí)用新型的側(cè)視剖面圖；
[0017]圖2是本實(shí)用新型的俯視剖面圖；
[0018]其中，1.定子組件;2.轉(zhuǎn)子模塊;3.前法蘭;4.外殼體;5.水冷殼體;6.定子鐵芯;7.繞組;8.環(huán)氧材料;9.后法蘭；10.引出線接頭座；11.后蓋板；12.轉(zhuǎn)軸；13.雙頭螺柱；14.壓環(huán)；15.磁鋼；16.轉(zhuǎn)子沖片；17.底板；18.套管；19.鎖緊螺母;20.平鍵;21.頂出螺紋;22.溝槽;23.進(jìn)出油口； 24.轉(zhuǎn)子鐵芯;25.0型圈；26.壓環(huán)倒齒結(jié)構(gòu);27.嵌線定子。【具體實(shí)施方式】[〇〇19]下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。應(yīng)理解，這些實(shí)施例僅用于說明本實(shí)用新型而不用于限制本實(shí)用新型的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本實(shí)用新型講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本實(shí)用新型作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求書所限定的范圍。
[0020]本實(shí)用新型的實(shí)施方式涉及一種空壓機(jī)用直驅(qū)永磁同步電機(jī)，包括定子組件、轉(zhuǎn)子模塊、冷卻殼體和外殼體，所述定子組件位于所述冷卻殼體的內(nèi)部，所述轉(zhuǎn)子模塊套裝在所述定子組件的內(nèi)部，所述外殼體的前端設(shè)置有前法蘭，所述冷卻殼體的后端設(shè)置有后法蘭，所述后法蘭上連接有后蓋板，所述冷卻殼體外表面設(shè)置有相互交錯的筋和溝槽，所述外殼體壓裝在所述冷卻殼體外并與所述溝槽相互配合形成循環(huán)管道，所述循環(huán)管道的兩端分別與外殼體上的進(jìn)口和出口相連通。
[0021]本實(shí)用新型的空壓機(jī)用永磁同步電機(jī)由于定子組件采用液體循環(huán)冷卻，在空壓機(jī)惡劣條件下運(yùn)行時，能夠有效控制電機(jī)溫升，并且采用分體式電機(jī)結(jié)構(gòu)，直驅(qū)無軸承支撐， 提高了定、轉(zhuǎn)子的互換性，減少了中間環(huán)節(jié)，提高了電機(jī)輸出效率。體積小，容易布置，拆裝方便。[0〇22 ] 如圖1和圖2所不，一種空壓機(jī)用永磁同步電機(jī)，包括冷卻殼體5、外殼體4、定子組件1、轉(zhuǎn)子模塊2、前法蘭3、后法蘭9、后蓋板11、底板17和引出線接頭座10,所述定子組件包括嵌線定子27,所述嵌線定子包括繞組7與定子鐵芯6。所述嵌線定子27通過連接安裝到冷卻殼體5內(nèi)，外殼體4壓裝到冷卻殼體5外面，兩者之間設(shè)置有0型圈25密封。由于冷卻殼體5 外表面設(shè)置有相互交錯的筋和溝槽22,因此能夠與外殼體4配合形成冷卻循環(huán)通道，外殼體 4上設(shè)置有進(jìn)出油口23,可外接接頭，引入冷卻液體。所述前法蘭3通過緊固件和止口聯(lián)接到外殼體4上，或與外殼體4做成一個整體;所述后法蘭9通過緊固件和止口聯(lián)接到冷卻殼體5 上，所述環(huán)氧材料8灌封到嵌線定子27外部，保證定子繞組7絕緣要求。所述后蓋板11通過緊固件聯(lián)接到后法蘭9上，其間設(shè)有0型圈密封結(jié)構(gòu)，所述引出線接頭座10也聯(lián)接到后法蘭9 上。所述電機(jī)轉(zhuǎn)子模塊包括轉(zhuǎn)軸12、轉(zhuǎn)子鐵芯24、平鍵20、磁鋼15、套管18，所述轉(zhuǎn)子鐵芯包括轉(zhuǎn)子沖片16、雙頭螺柱13、鎖緊螺母19、壓環(huán)14。所述轉(zhuǎn)子鐵芯由雙頭螺柱13穿過壓環(huán)14和轉(zhuǎn)子沖片16，用鎖緊螺母19鎖緊聯(lián)接而成，所述轉(zhuǎn)子鐵芯通過平鍵20導(dǎo)向壓裝到轉(zhuǎn)軸12上，所述磁鋼15利用粘結(jié)劑黏貼到轉(zhuǎn)子鐵芯外圓表面，所述套管18壓裝到磁鋼15外表面，起到固定磁鋼15的作用。為做轉(zhuǎn)子動平衡在壓環(huán)14上設(shè)置有平衡槽，平衡槽上開有倒齒結(jié)構(gòu)26，有利于配重平衡泥，并防止高轉(zhuǎn)速脫落。
[0023]該永磁同步電機(jī)與空壓機(jī)機(jī)頭連接方式為，所述定子組件I通過前法蘭3上設(shè)有的連接孔和止口與空壓機(jī)機(jī)頭法蘭進(jìn)行連接，并通過底板17與空壓機(jī)機(jī)站底板進(jìn)行緊固件聯(lián)接，所述轉(zhuǎn)子模塊2通過錐孔配合與空壓機(jī)機(jī)頭伸出軸進(jìn)行聯(lián)接，并利用螺栓和壓板實(shí)現(xiàn)錐孔位移配合定位，一方面保證轉(zhuǎn)子模塊2與定子組件I軸向上的位置關(guān)系，另一方面保證定轉(zhuǎn)子氣隙，防止機(jī)械擦碰。在安裝定子組件I之后，無需拆卸后法蘭9，只需把后蓋板11拆卸下來，就可裝配轉(zhuǎn)子模塊2，后蓋板11為透明蓋板，方便觀察轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動方向，并且在轉(zhuǎn)子模塊的轉(zhuǎn)軸12上設(shè)置有頂出螺紋21，方便拆卸轉(zhuǎn)子模塊。
[0024]不難發(fā)現(xiàn)，本實(shí)用新型由于采用上述結(jié)構(gòu)后，有益效果明顯:第一，將空壓機(jī)永磁同步電機(jī)做成水(油)冷電機(jī)，并與空壓機(jī)循環(huán)油路集成一起，即簡化了空壓機(jī)機(jī)站的布置，又解決了定子組件的散熱問題。第二，將永磁同步電機(jī)轉(zhuǎn)子做成疊片式的，降低了轉(zhuǎn)子鐵耗，在惡劣的工況條件下，空壓機(jī)機(jī)頭傳遞熱量與其本身產(chǎn)生的熱量不會使磁鋼發(fā)生退磁現(xiàn)象，明顯改善了電機(jī)溫升狀況，提高了工作效率和可靠度。第三，采用該永磁同步電機(jī)直接驅(qū)動空壓機(jī)，省去了聯(lián)軸器、皮帶、軸承等元部件，效率高，方便拆卸，體積小，容易布置。第四，采用定轉(zhuǎn)子分離式電機(jī)形式，提高了定子組件與轉(zhuǎn)子模塊的互換性，維護(hù)方便。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種空壓機(jī)用直驅(qū)永磁同步電機(jī)，包括定子組件、轉(zhuǎn)子模塊、冷卻殼體和外殼體，所 述定子組件位于所述冷卻殼體的內(nèi)部，所述轉(zhuǎn)子模塊套裝在所述定子組件的內(nèi)部，所述外 殼體的前端設(shè)置有前法蘭，所述冷卻殼體的后端設(shè)置有后法蘭，所述后法蘭上連接有后蓋 板，其特征在于，所述冷卻殼體外表面設(shè)置有相互交錯的筋和溝槽，所述外殼體壓裝在所述 冷卻殼體外并與所述溝槽相互配合形成循環(huán)管道，所述循環(huán)管道的兩端分別與外殼體上的 進(jìn)口和出口相連通。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空壓機(jī)用直驅(qū)永磁同步電機(jī)，其特征在于，所述定子組件包括 嵌線定子，所述嵌線定子設(shè)置在所述冷卻殼體的內(nèi)部;所述嵌線定子外還灌封有環(huán)氧材料。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空壓機(jī)用直驅(qū)永磁同步電機(jī)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)子模塊包括 轉(zhuǎn)軸、轉(zhuǎn)子鐵芯和磁鋼，所述轉(zhuǎn)子鐵芯通過平鍵導(dǎo)向壓裝到所述轉(zhuǎn)軸上，所述磁鋼利用粘結(jié) 劑黏貼到所述轉(zhuǎn)子鐵芯的外圓表面，套管壓裝到所述磁鋼外表面;所述轉(zhuǎn)軸上設(shè)有用于與 空壓機(jī)連接的機(jī)械接口。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的空壓機(jī)用直驅(qū)永磁同步電機(jī)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)子鐵芯包括 轉(zhuǎn)子沖片、雙頭螺柱、鎖緊螺母和壓環(huán)，所述雙頭螺柱穿過壓環(huán)和轉(zhuǎn)子沖片，與鎖緊螺母鎖緊聯(lián)接。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的空壓機(jī)用直驅(qū)永磁同步電機(jī)，其特征在于，所述壓環(huán)上設(shè)置有 平衡槽，所述平衡槽上開有倒齒結(jié)構(gòu)。6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的空壓機(jī)用直驅(qū)永磁同步電機(jī)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)軸上設(shè)有頂 出螺紋。7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的空壓機(jī)用直驅(qū)永磁同步電機(jī)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)軸上設(shè)有用 于與空壓機(jī)機(jī)頭伸出軸進(jìn)行聯(lián)接的錐孔。8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的空壓機(jī)用直驅(qū)永磁同步電機(jī)，其特征在于，所述套管采用碳纖 維或不銹鋼材料制成。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空壓機(jī)用直驅(qū)永磁同步電機(jī)，其特征在于，所述冷卻殼體與外 殼體之間設(shè)有密封圈。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空壓機(jī)用直驅(qū)永磁同步電機(jī)，其特征在于，所述后蓋板采用 透明材料制成。
【文檔編號】H02K3/34GK205583906SQ201620254202
【公開日】2016年9月14日
【申請日】2016年3月29日
【發(fā)明人】朱殿燁, 牛正蕊
【申請人】寧波菲仕電機(jī)技術(shù)有限公司