專利名稱：低轉(zhuǎn)速大轉(zhuǎn)矩永磁同步電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電動機(jī)，尤其是一種低轉(zhuǎn)速大轉(zhuǎn)矩永磁同步電機(jī)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的永磁同步電機(jī)大都是轉(zhuǎn)速在300-3000r/min，當(dāng)用在低轉(zhuǎn)速大轉(zhuǎn)矩的場合 時需要減速裝置，這樣就降低了整個系統(tǒng)的傳動效率，增加了整個系統(tǒng)的功耗，使得整個系 統(tǒng)的耗電量增加，增加了其運(yùn)行成本。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述缺陷，本發(fā)明提供了一種低轉(zhuǎn)速大轉(zhuǎn)矩永磁同步電機(jī)，可無需減速 裝置即可實現(xiàn)低轉(zhuǎn)速大轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)動，提高了在低轉(zhuǎn)速大轉(zhuǎn)矩場合下的傳動效率，減少整個系 統(tǒng)的運(yùn)行成本。本發(fā)明為了解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種低轉(zhuǎn)速大轉(zhuǎn)矩永磁同步電機(jī)，包括電機(jī)端蓋、定子部分和轉(zhuǎn)子部分，所述轉(zhuǎn)子 部分可轉(zhuǎn)動置于定子部分中，所述定子部分包括電機(jī)外殼、定子鐵芯和線圈，所述線圈嵌于 所述定子鐵芯的線槽中，所述電機(jī)外殼兩側(cè)固定蓋合有所述電機(jī)端蓋；所述轉(zhuǎn)子部分包括 轉(zhuǎn)子支架、轉(zhuǎn)軸、轉(zhuǎn)子鐵芯和若干磁鋼，所述轉(zhuǎn)子鐵芯嵌于所述轉(zhuǎn)子支架外表面的凹槽上， 所述轉(zhuǎn)軸壓裝于轉(zhuǎn)子支架的中心孔中，所述定子鐵芯固定壓裝于電機(jī)外殼的內(nèi)圈上，該定 子鐵芯由兩定子端板和夾裝于該兩定子端板之間軸向疊壓成型的多片定子沖片組成，所述 定子沖片由多片硅鋼片連接成封閉式環(huán)型，定子鐵芯采用此種多片連接方式，解決了電機(jī) 直徑受到硅鋼片最大寬度的限制問題；所述轉(zhuǎn)子鐵芯由軸向疊壓成型的多片轉(zhuǎn)子沖片組 成，所述轉(zhuǎn)子沖片由多片硅鋼片連接成封閉式環(huán)型，所述轉(zhuǎn)子鐵芯的外表面上設(shè)有若干凹 形定位槽，所述若干磁鋼對應(yīng)嵌于所述轉(zhuǎn)子鐵芯的凹形定位槽上，所述轉(zhuǎn)子支架、轉(zhuǎn)子鐵芯 和若干磁鋼之間緊壓固定，所述轉(zhuǎn)軸兩端伸出所述電機(jī)端蓋而形成雙軸頭輸出。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述定子鐵芯固定壓裝于電機(jī)外殼的內(nèi)圈上的結(jié)構(gòu) 是所述定子部分還包括機(jī)殼內(nèi)擋塊和兩定子擋圈，其中一定子擋圈固定壓裝于所述定子 鐵芯一側(cè)的電機(jī)外殼內(nèi)且始終止擋所述定子鐵芯一側(cè)，所述定子鐵芯另一側(cè)依次壓設(shè)有另 一定子擋圈和機(jī)殼內(nèi)擋塊，所述機(jī)殼內(nèi)擋塊與電機(jī)外殼固連。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，設(shè)有若干緊定螺釘，所述緊定螺釘將所述定子鐵芯與 所述電機(jī)外殼的內(nèi)圈固定釘合。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述轉(zhuǎn)子支架、轉(zhuǎn)子鐵芯和若干磁鋼之間緊壓固定的 結(jié)構(gòu)是所述轉(zhuǎn)子支架的軸向兩側(cè)分別設(shè)有轉(zhuǎn)子硅鋼片壓板和若干壓緊螺栓，所述若干壓 緊螺栓將所述轉(zhuǎn)子支架、轉(zhuǎn)子鐵芯和若干磁鋼固定壓緊于所述兩轉(zhuǎn)子硅鋼片之間。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述轉(zhuǎn)子鐵芯的凹形定位槽沿圓周方向均勻間隔分布。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述磁鋼為與所述轉(zhuǎn)子鐵芯同心的瓦片形磁極，該瓦片形磁極軸向兩側(cè)矩形面上開設(shè)有半圓形鍵槽，所述轉(zhuǎn)子鐵芯的凹形定位槽對應(yīng)所述半圓 形鍵槽的槽壁部位形成凸出的卡鍵，所述半圓形鍵槽恰可卡制住所述卡鍵，從而使磁鋼穩(wěn) 固卡制于轉(zhuǎn)子鐵芯的凹形定位槽中，以提高磁鋼的抗拉強(qiáng)度，解決了用膠等粘結(jié)方法固定 磁鋼不牢靠的缺陷。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述轉(zhuǎn)軸兩端伸出所述電機(jī)端蓋而形成雙軸頭輸出的 結(jié)構(gòu)是所述轉(zhuǎn)軸對應(yīng)所述電機(jī)端蓋的兩端外側(cè)活動套設(shè)有軸承和軸承端蓋，該軸承端蓋 固連電機(jī)端蓋，所述軸承設(shè)于軸承端蓋內(nèi)。本發(fā)明的電機(jī)采用大直徑大寬度，以解決由于勵磁不足造成的轉(zhuǎn)矩不足的問題。本發(fā)明的有益效果是磁鋼為同心式瓦片形磁極，在同心式瓦片形磁極兩側(cè)矩形 面上開有半圓形鍵槽，使磁鋼穩(wěn)固卡制于轉(zhuǎn)子鐵芯的凹形定位槽中，提高了磁鋼的抗拉強(qiáng) 度，解決了用膠等粘結(jié)方法固定磁鋼不牢靠的缺陷；定子鐵芯采用多片連接的方式，解決了 電機(jī)直徑受到硅鋼片最大寬度的限制問題；配合電機(jī)采用大直徑大寬度方案還可解決由于 勵磁不足造成的轉(zhuǎn)矩不足的問題，本發(fā)明功率密度大、效率高和功率因素高，噪聲低、運(yùn)行 平穩(wěn)、調(diào)速性能優(yōu)良、故障率低、運(yùn)行維護(hù)成本低，啟動轉(zhuǎn)矩大和運(yùn)行轉(zhuǎn)矩大，且特別適合在 低轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩范圍變化大的場合下使用，攻破了長期以來在低轉(zhuǎn)速大轉(zhuǎn)矩場合下使用多級 減速的課題，減少了中間傳動的能量消耗，提高了整個系統(tǒng)的傳動效率。


圖1為本發(fā)明的示意圖；圖2為圖1的剖面圖；圖3為本發(fā)明所述定子部分的剖面示意圖；圖4為本發(fā)明所述轉(zhuǎn)子部分的示意圖；圖5為本專利所述磁鋼的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為圖5的側(cè)視圖；圖7位本發(fā)明所述轉(zhuǎn)軸的示意圖。
具體實施例方式實施例一種低轉(zhuǎn)速大轉(zhuǎn)矩永磁同步電機(jī)，包括電機(jī)端蓋4、定子部分20和轉(zhuǎn)子部 分30，所述轉(zhuǎn)子部分30可轉(zhuǎn)動置于定子部分20中，所述定子部分20包括電機(jī)外殼5、定子 鐵芯6和線圈12，所述線圈12嵌于所述定子鐵芯6的線槽中，所述電機(jī)外殼5兩側(cè)固定蓋 合有所述電機(jī)端蓋4 ；所述轉(zhuǎn)子部分30包括轉(zhuǎn)子支架9、轉(zhuǎn)軸1、轉(zhuǎn)子鐵芯8和若干磁鋼7， 所述轉(zhuǎn)子鐵芯8嵌于所述轉(zhuǎn)子支架9外表面的凹槽上，所述轉(zhuǎn)軸壓裝于轉(zhuǎn)子支架9的中心 孔中，所述定子鐵芯6固定壓裝于電機(jī)外殼5的內(nèi)圈上，該定子鐵芯6由兩定子端板15和 夾裝于該兩定子端板之間軸向疊壓成型的多片定子沖片組成，所述定子沖片由多片硅鋼片 連接成封閉式環(huán)型，定子鐵芯采用此種多片連接方式，解決了電機(jī)直徑受到硅鋼片最大寬 度的限制問題；所述轉(zhuǎn)子鐵芯8由軸向疊壓成型的多片轉(zhuǎn)子沖片組成，所述轉(zhuǎn)子沖片由多 片硅鋼片連接成封閉式環(huán)型，所述轉(zhuǎn)子鐵芯8的外表面上設(shè)有若干凹形定位槽，所述若干 磁鋼7對應(yīng)嵌于所述轉(zhuǎn)子鐵芯8的凹形定位槽上，所述轉(zhuǎn)子支架9、轉(zhuǎn)子鐵芯8和若干磁鋼 7之間緊壓固定，所述轉(zhuǎn)軸1兩端伸出所述電機(jī)端蓋4而形成雙軸頭輸出。
所述定子鐵芯6固定壓裝于電機(jī)外殼5的內(nèi)圈上的結(jié)構(gòu)是所述定子部分20還包 括機(jī)殼內(nèi)擋塊13和兩定子擋圈16，其中一定子擋圈16固定壓裝于所述定子鐵芯6 —側(cè)的 電機(jī)外殼5內(nèi)且始終止擋所述定子鐵芯6 —側(cè)，所述定子鐵芯6另一側(cè)依次壓設(shè)有另一定 子擋圈16和機(jī)殼內(nèi)擋塊13，所述機(jī)殼內(nèi)擋塊13與電機(jī)外殼5固連。設(shè)有若干緊定螺釘14，所述緊定螺釘14將所述定子鐵芯6與所述電機(jī)外殼5的內(nèi) 圈固定釘合。所述轉(zhuǎn)子支架9、轉(zhuǎn)子鐵芯8和若干磁鋼7之間緊壓固定的結(jié)構(gòu)是所述轉(zhuǎn)子支架 9的軸向兩側(cè)分別設(shè)有轉(zhuǎn)子硅鋼片壓板10和若干壓緊螺栓11，所述若干壓緊螺栓將所述轉(zhuǎn) 子支架9、轉(zhuǎn)子鐵芯8和若干磁鋼7固定壓緊于所述兩轉(zhuǎn)子硅鋼片之間。所述轉(zhuǎn)子鐵芯8的凹形定位槽沿圓周方向均勻間隔分布。所述磁鋼7為與所述轉(zhuǎn)子鐵芯8同心的瓦片形磁極，該瓦片形磁極軸向兩側(cè)矩形 面上開設(shè)有半圓形鍵槽13，所述轉(zhuǎn)子鐵芯8的凹形定位槽對應(yīng)所述半圓形鍵槽13的槽壁部 位形成凸出的卡鍵，所述半圓形鍵槽13恰可卡制住所述卡鍵，從而使磁鋼7穩(wěn)固卡制于轉(zhuǎn) 子鐵芯8的凹形定位槽中，以提高磁鋼的抗拉強(qiáng)度，解決了用膠等粘結(jié)方法固定磁鋼不牢 靠的缺陷。所述轉(zhuǎn)軸1兩端伸出所述電機(jī)端蓋4而形成雙軸頭輸出的結(jié)構(gòu)是所述轉(zhuǎn)軸1對 應(yīng)所述電機(jī)端蓋4的兩端外側(cè)活動套設(shè)有軸承3和軸承端蓋2，該軸承端蓋2固連電機(jī)端蓋 4，所述軸承3設(shè)于軸承端蓋2內(nèi)。本發(fā)明的電機(jī)采用大直徑大寬度，以解決由于勵磁不足造成的轉(zhuǎn)矩不足的問題。本發(fā)明專利安裝過程為首先將轉(zhuǎn)軸1壓入轉(zhuǎn)子支架9的中心孔上，然后將疊裝好 的轉(zhuǎn)子鐵芯8鑲嵌到轉(zhuǎn)子支架9外表面的凹槽中，之后將若干形成同心式瓦片形磁極的磁 鋼7沿凹形定位槽安裝在轉(zhuǎn)子鐵芯8上，并用轉(zhuǎn)子硅鋼片壓板10和壓緊螺栓11將其壓緊， 以完成轉(zhuǎn)子部分(圖幻的裝配。在電機(jī)外殼5內(nèi)壓裝一個定子擋圈16，然后將疊裝完成的 定子鐵芯6壓裝進(jìn)電機(jī)外殼5上，在外側(cè)依次壓入定子擋圈16、機(jī)殼內(nèi)擋塊13，并焊接好； 然后將線圈12嵌入定子鐵芯6的線槽中，扎線完成后，完成定子部分(圖3)的裝配。將轉(zhuǎn) 子部分30裝入定子部分20中，在轉(zhuǎn)軸1上裝入軸承3、軸承端蓋2然后把電機(jī)端蓋4裝到 電機(jī)外殼5上完成電機(jī)的安裝。磁鋼7為同心式瓦片形磁極，在同心式瓦片形磁極兩側(cè)矩形面上開有半圓形鍵槽 13，使磁鋼7穩(wěn)固卡制于轉(zhuǎn)子鐵芯8的凹形定位槽中，提高了磁鋼7的抗拉強(qiáng)度，解決了用 膠等粘結(jié)方法固定磁鋼7不牢靠的缺陷；定子鐵芯6采用多片連接的方式，解決了電機(jī)直徑 受到硅鋼片最大寬度的限制問題；若配合電機(jī)采用大直徑大寬度方案還可解決由于勵磁不 足造成的轉(zhuǎn)矩不足的問題，本發(fā)明功率密度大、效率高和功率因素高，噪聲低、運(yùn)行平穩(wěn)、調(diào) 速性能優(yōu)良、故障率低、運(yùn)行維護(hù)成本低，啟動轉(zhuǎn)矩大和運(yùn)行轉(zhuǎn)矩大，且特別適合在低轉(zhuǎn)速、 轉(zhuǎn)矩范圍變化大的場合下使用，攻破了長期以來在低轉(zhuǎn)速大轉(zhuǎn)矩場合下使用多級減速的課 題，減少了中間傳動的能量消耗，提高了整個系統(tǒng)的傳動效率。
權(quán)利要求
1.一種低轉(zhuǎn)速大轉(zhuǎn)矩永磁同步電機(jī)，包括電機(jī)端蓋G)、定子部分00)和轉(zhuǎn)子部分 (30)，所述轉(zhuǎn)子部分(30)可轉(zhuǎn)動置于定子部分00)中，所述定子部分00)包括電機(jī)外殼 (5)、定子鐵芯(6)和線圈(12)，所述線圈(12)嵌于所述定子鐵芯(6)的線槽中，所述電機(jī) 外殼( 兩側(cè)固定蓋合有所述電機(jī)端蓋(4)；所述轉(zhuǎn)子部分(30)包括轉(zhuǎn)子支架(9)、轉(zhuǎn)軸 (1)、轉(zhuǎn)子鐵芯(8)和若干磁鋼(7)，所述轉(zhuǎn)子鐵芯(8)嵌于所述轉(zhuǎn)子支架(9)外表面的凹槽 上，所述轉(zhuǎn)軸壓裝于轉(zhuǎn)子支架(9)的中心孔中，其特征在于所述定子鐵芯(6)固定壓裝于 電機(jī)外殼(5)的內(nèi)圈上，該定子鐵芯(6)由兩定子端板(1 和夾裝于該兩定子端板之間軸 向疊壓成型的多片定子沖片組成，所述定子沖片由多片硅鋼片連接成封閉式環(huán)型；所述轉(zhuǎn) 子鐵芯(8)由軸向疊壓成型的多片轉(zhuǎn)子沖片組成，所述轉(zhuǎn)子沖片由多片硅鋼片連接成封閉 式環(huán)型，所述轉(zhuǎn)子鐵芯(8)的外表面上設(shè)有若干凹形定位槽，所述若干磁鋼(7)對應(yīng)嵌于所 述轉(zhuǎn)子鐵芯(8)的凹形定位槽上，所述轉(zhuǎn)子支架(9)、轉(zhuǎn)子鐵芯(8)和若干磁鋼(7)之間緊 壓固定，所述轉(zhuǎn)軸(1)兩端伸出所述電機(jī)端蓋(4)而形成雙軸頭輸出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低轉(zhuǎn)速大轉(zhuǎn)矩永磁同步電機(jī)，其特征在于所述定子鐵芯(6) 固定壓裝于電機(jī)外殼(5)的內(nèi)圈上的結(jié)構(gòu)是所述定子部分00)還包括機(jī)殼內(nèi)擋塊(13) 和兩定子擋圈(16)，其中一定子擋圈(16)固定壓裝于所述定子鐵芯(6) —側(cè)的電機(jī)外殼 (5)內(nèi)且始終止擋所述定子鐵芯(6) —側(cè)，所述定子鐵芯(6)另一側(cè)依次壓設(shè)有另一定子擋 圈(16)和機(jī)殼內(nèi)擋塊(13)，所述機(jī)殼內(nèi)擋塊(13)與電機(jī)外殼(5)固連。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的低轉(zhuǎn)速大轉(zhuǎn)矩永磁同步電機(jī)，其特征在于設(shè)有若干緊定螺 釘(14)，所述緊定螺釘(14)將所述定子鐵芯(6)與所述電機(jī)外殼(5)的內(nèi)圈固定釘合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低轉(zhuǎn)速大轉(zhuǎn)矩永磁同步電機(jī)，其特征在于所述轉(zhuǎn)子支架 (9)、轉(zhuǎn)子鐵芯(8)和若干磁鋼(7)之間緊壓固定的結(jié)構(gòu)是所述轉(zhuǎn)子支架(9)的軸向兩側(cè) 分別設(shè)有轉(zhuǎn)子硅鋼片壓板(10)和若干壓緊螺栓(11)，所述若干壓緊螺栓將所述轉(zhuǎn)子支架 (9)、轉(zhuǎn)子鐵芯(8)和若干磁鋼(7)固定壓緊于所述兩轉(zhuǎn)子硅鋼片之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的低轉(zhuǎn)速大轉(zhuǎn)矩永磁同步電機(jī)，其特征在于所述轉(zhuǎn)子鐵 芯(8)的凹形定位槽沿圓周方向均勻間隔分布。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的低轉(zhuǎn)速大轉(zhuǎn)矩永磁同步電機(jī)，其特征在于所述磁鋼(7) 為與所述轉(zhuǎn)子鐵芯(8)同心的瓦片形磁極，該瓦片形磁極軸向兩側(cè)矩形面上開設(shè)有半圓形 鍵槽(13)，所述轉(zhuǎn)子鐵芯(8)的凹形定位槽對應(yīng)所述半圓形鍵槽(1 的槽壁部位形成凸出 的卡鍵，所述半圓形鍵槽(1 恰可卡制住所述卡鍵。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低轉(zhuǎn)速大轉(zhuǎn)矩永磁同步電機(jī)，其特征在于所述轉(zhuǎn)軸(1)兩 端伸出所述電機(jī)端蓋(4)而形成雙軸頭輸出的結(jié)構(gòu)是所述轉(zhuǎn)軸(1)對應(yīng)所述電機(jī)端蓋 ⑷的兩端外側(cè)活動套設(shè)有軸承⑶和軸承端蓋O)，該軸承端蓋⑵固連電機(jī)端蓋，所 述軸承(3)設(shè)于軸承端蓋O)內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種低轉(zhuǎn)速大轉(zhuǎn)矩永磁同步電機(jī)，定子鐵芯固定壓裝于電機(jī)外殼的內(nèi)圈上，該定子鐵芯由兩定子端板和夾裝于該兩定子端板之間軸向疊壓成型的多片定子沖片組成，而定子沖片由多片硅鋼片連接成封閉式環(huán)型；轉(zhuǎn)子鐵芯由軸向疊壓成型的多片轉(zhuǎn)子沖片組成，而轉(zhuǎn)子沖片由多片硅鋼片連接成封閉式環(huán)型，轉(zhuǎn)子鐵芯外表面上設(shè)有若干凹形定位槽，若干磁鋼對應(yīng)嵌于凹形定位槽上，轉(zhuǎn)子支架、轉(zhuǎn)子鐵芯和若干磁鋼之間緊壓固定，轉(zhuǎn)軸兩端伸出電機(jī)端蓋而形成雙軸頭輸出。定子鐵芯采用多片連接方式，解決了電機(jī)直徑受硅鋼片最大寬度的限制問題；本發(fā)明功率密度大，效率和功率因素高，啟動轉(zhuǎn)矩和運(yùn)行轉(zhuǎn)矩大，適合在低轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩范圍變化大的場合下使用。
文檔編號H02K1/17GK102111047SQ20091026468
公開日2011年6月29日 申請日期2009年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月23日
發(fā)明者劉惠香, 劉永恒, 孫玉泉 申請人:昆山永恒盛工業(yè)技術(shù)有限公司