一种空压机用直驱永磁同步电机的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种空压机用直驱永磁同步电机，包括定子组件、转子模块、冷却壳体和外壳体，所述定子组件位于所述冷却壳体的内部，所述转子模块套装在所述定子组件的内部，所述外壳体的前端设置有前法兰，所述冷却壳体的后端设置有后法兰，所述后法兰上连接有后盖板，所述冷却壳体外表面设置有相互交错的筋和沟槽，所述外壳体压装在所述冷却壳体外并与所述沟槽相互配合形成循环管道，所述循环管道的两端分别与外壳体上的进口和出口相连通。本实用新型能够有效控制温升范围，更适用于空压机在恶劣散热条件下工作的要求，便于拆装维护。
【专利说明】
一种空压机用直驱永磁同步电机
技术领域
[0001]本实用新型涉及电机技术领域，特别是涉及一种空压机用直驱永磁同步电机。
【背景技术】
[0002]利用永磁同步电机的空压机因节能效果明显，已得到广泛应用。永磁同步电机相对于异步变频电机具有节能效果明显，温升低、启动性能好、轻载时效率高等优点。永磁同步电机直驱空压机减少了主机与电机采用皮带、联轴器等连接结构，传动损失直接降低，并减少了故障点，体积小，更有利于空压机机站布局。空压机由永磁同步电机直驱，空压机机头的热量会传导到电机一侧，对电机散热造成不利影响，会造成电机过热，转子退磁，电机烧毁等情况。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种空压机用直驱永磁同步电机，能够有效控制温升范围，更适用于空压机在恶劣散热条件下工作的要求，便于拆装维护。
[0004]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:提供一种空压机用直驱永磁同步电机，包括定子组件、转子模块、冷却壳体和外壳体，所述定子组件位于所述冷却壳体的内部，所述转子模块套装在所述定子组件的内部，所述外壳体的前端设置有前法兰，所述冷却壳体的后端设置有后法兰，所述后法兰上连接有后盖板，所述冷却壳体外表面设置有相互交错的筋和沟槽，所述外壳体压装在所述冷却壳体外并与所述沟槽相互配合形成循环管道，所述循环管道的两端分别与外壳体上的进口和出口相连通。
[0005]所述定子组件包括嵌线定子，所述嵌线定子设置在所述冷却壳体的内部;所述嵌线定子外还灌封有环氧材料。
[0006]所述转子模块包括转轴、转子铁芯和磁钢，所述转子铁芯通过平键导向压装到所述转轴上，所述磁钢利用粘结剂黏贴到所述转子铁芯的外圆表面，所述套管压装到所述磁钢外表面;所述转轴上设有用于与空压机连接的机械接口。
[0007]所述转子铁芯包括转子冲片、双头螺柱、锁紧螺母和压环，所述双头螺柱穿过压环和转子冲片，与锁紧螺母锁紧联接。
[0008]所述压环上设置有平衡槽，所述平衡槽上开有倒齿结构。
[0009 ]所述转轴上设有顶出螺纹。
[0010]所述转轴上设有用于与空压机机头伸出轴进行联接的锥孔。
[0011 ]所述套管采用碳纤维或不锈钢材料制成。
[0012]所述冷却壳体与外壳体之间设有密封圈。
[0013]所述后盖板采用透明材料制成。
[0014]有益效果
[0015]由于采用了上述的技术方案，本实用新型与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果:本实用新型的永磁同步电机为定转子分体式，内部无轴承，转子靠转轴直接与空压机机头转轴连接，降低了机械损耗。采用液体冷却回路，可单独供水或油，也可连接到空压机循环油路，散热效果好，集成度高，相对于风冷电机，降低了气流噪音和损耗。该电机转子采用冲片叠装结构，降低电机铁损，能适应空压机在在高转速恶劣散热条件下运行，连接简单，方便拆卸。【附图说明】
[0016]图1是本实用新型的侧视剖面图；
[0017]图2是本实用新型的俯视剖面图；
[0018]其中，1.定子组件;2.转子模块;3.前法兰;4.外壳体;5.水冷壳体;6.定子铁芯;7.绕组;8.环氧材料;9.后法兰；10.引出线接头座；11.后盖板；12.转轴；13.双头螺柱；14.压环；15.磁钢；16.转子冲片；17.底板；18.套管；19.锁紧螺母;20.平键;21.顶出螺纹;22.沟槽;23.进出油口； 24.转子铁芯;25.0型圈；26.压环倒齿结构;27.嵌线定子。【具体实施方式】[〇〇19]下面结合具体实施例，进一步阐述本实用新型。应理解，这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
[0020]本实用新型的实施方式涉及一种空压机用直驱永磁同步电机，包括定子组件、转子模块、冷却壳体和外壳体，所述定子组件位于所述冷却壳体的内部，所述转子模块套装在所述定子组件的内部，所述外壳体的前端设置有前法兰，所述冷却壳体的后端设置有后法兰，所述后法兰上连接有后盖板，所述冷却壳体外表面设置有相互交错的筋和沟槽，所述外壳体压装在所述冷却壳体外并与所述沟槽相互配合形成循环管道，所述循环管道的两端分别与外壳体上的进口和出口相连通。
[0021]本实用新型的空压机用永磁同步电机由于定子组件采用液体循环冷却，在空压机恶劣条件下运行时，能够有效控制电机温升，并且采用分体式电机结构，直驱无轴承支撑， 提高了定、转子的互换性，减少了中间环节，提高了电机输出效率。体积小，容易布置，拆装方便。[0〇22 ] 如图1和图2所不，一种空压机用永磁同步电机，包括冷却壳体5、外壳体4、定子组件1、转子模块2、前法兰3、后法兰9、后盖板11、底板17和引出线接头座10,所述定子组件包括嵌线定子27,所述嵌线定子包括绕组7与定子铁芯6。所述嵌线定子27通过连接安装到冷却壳体5内，外壳体4压装到冷却壳体5外面，两者之间设置有0型圈25密封。由于冷却壳体5 外表面设置有相互交错的筋和沟槽22,因此能够与外壳体4配合形成冷却循环通道，外壳体 4上设置有进出油口23,可外接接头，引入冷却液体。所述前法兰3通过紧固件和止口联接到外壳体4上，或与外壳体4做成一个整体;所述后法兰9通过紧固件和止口联接到冷却壳体5 上，所述环氧材料8灌封到嵌线定子27外部，保证定子绕组7绝缘要求。所述后盖板11通过紧固件联接到后法兰9上，其间设有0型圈密封结构，所述引出线接头座10也联接到后法兰9 上。所述电机转子模块包括转轴12、转子铁芯24、平键20、磁钢15、套管18，所述转子铁芯包括转子冲片16、双头螺柱13、锁紧螺母19、压环14。所述转子铁芯由双头螺柱13穿过压环14和转子冲片16，用锁紧螺母19锁紧联接而成，所述转子铁芯通过平键20导向压装到转轴12上，所述磁钢15利用粘结剂黏贴到转子铁芯外圆表面，所述套管18压装到磁钢15外表面，起到固定磁钢15的作用。为做转子动平衡在压环14上设置有平衡槽，平衡槽上开有倒齿结构26，有利于配重平衡泥，并防止高转速脱落。
[0023]该永磁同步电机与空压机机头连接方式为，所述定子组件I通过前法兰3上设有的连接孔和止口与空压机机头法兰进行连接，并通过底板17与空压机机站底板进行紧固件联接，所述转子模块2通过锥孔配合与空压机机头伸出轴进行联接，并利用螺栓和压板实现锥孔位移配合定位，一方面保证转子模块2与定子组件I轴向上的位置关系，另一方面保证定转子气隙，防止机械擦碰。在安装定子组件I之后，无需拆卸后法兰9，只需把后盖板11拆卸下来，就可装配转子模块2，后盖板11为透明盖板，方便观察转子转动方向，并且在转子模块的转轴12上设置有顶出螺纹21，方便拆卸转子模块。
[0024]不难发现，本实用新型由于采用上述结构后，有益效果明显:第一，将空压机永磁同步电机做成水(油)冷电机，并与空压机循环油路集成一起，即简化了空压机机站的布置，又解决了定子组件的散热问题。第二，将永磁同步电机转子做成叠片式的，降低了转子铁耗，在恶劣的工况条件下，空压机机头传递热量与其本身产生的热量不会使磁钢发生退磁现象，明显改善了电机温升状况，提高了工作效率和可靠度。第三，采用该永磁同步电机直接驱动空压机，省去了联轴器、皮带、轴承等元部件，效率高，方便拆卸，体积小，容易布置。第四，采用定转子分离式电机形式，提高了定子组件与转子模块的互换性，维护方便。
【主权项】
1.一种空压机用直驱永磁同步电机，包括定子组件、转子模块、冷却壳体和外壳体，所 述定子组件位于所述冷却壳体的内部，所述转子模块套装在所述定子组件的内部，所述外 壳体的前端设置有前法兰，所述冷却壳体的后端设置有后法兰，所述后法兰上连接有后盖 板，其特征在于，所述冷却壳体外表面设置有相互交错的筋和沟槽，所述外壳体压装在所述 冷却壳体外并与所述沟槽相互配合形成循环管道，所述循环管道的两端分别与外壳体上的 进口和出口相连通。2.根据权利要求1所述的空压机用直驱永磁同步电机，其特征在于，所述定子组件包括 嵌线定子，所述嵌线定子设置在所述冷却壳体的内部;所述嵌线定子外还灌封有环氧材料。3.根据权利要求1所述的空压机用直驱永磁同步电机，其特征在于，所述转子模块包括 转轴、转子铁芯和磁钢，所述转子铁芯通过平键导向压装到所述转轴上，所述磁钢利用粘结 剂黏贴到所述转子铁芯的外圆表面，套管压装到所述磁钢外表面;所述转轴上设有用于与 空压机连接的机械接口。4.根据权利要求3所述的空压机用直驱永磁同步电机，其特征在于，所述转子铁芯包括 转子冲片、双头螺柱、锁紧螺母和压环，所述双头螺柱穿过压环和转子冲片，与锁紧螺母锁紧联接。5.根据权利要求4所述的空压机用直驱永磁同步电机，其特征在于，所述压环上设置有 平衡槽，所述平衡槽上开有倒齿结构。6.根据权利要求3所述的空压机用直驱永磁同步电机，其特征在于，所述转轴上设有顶 出螺纹。7.根据权利要求3所述的空压机用直驱永磁同步电机，其特征在于，所述转轴上设有用 于与空压机机头伸出轴进行联接的锥孔。8.根据权利要求3所述的空压机用直驱永磁同步电机，其特征在于，所述套管采用碳纤 维或不锈钢材料制成。9.根据权利要求1所述的空压机用直驱永磁同步电机，其特征在于，所述冷却壳体与外 壳体之间设有密封圈。10.根据权利要求1所述的空压机用直驱永磁同步电机，其特征在于，所述后盖板采用 透明材料制成。
【文档编号】H02K3/34GK205583906SQ201620254202
【公开日】2016年9月14日
【申请日】2016年3月29日
【发明人】朱殿烨, 牛正蕊
【申请人】宁波菲仕电机技术有限公司