专利名称：高效稀土永磁同步电动机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种稀土永磁同步电动机，属动力电机领域。
背景技术：
稀土永磁材料应用于电机行业，使电机性能发生很大的改变，稀土永磁同步电动机与一般感应电动机相比具有较高的工作效率和功率因数，起动转矩大，运载能力强，特别适应油田抽油机匹配动力。现有技术中永磁同步电动机的定子与普通感应式电动机相近，转子结构形式各异，体现出不同的性能差异。其中径向均布轴向排列永磁体结构形式的转子，虽然结构简单紧凑，成本较低，但是由于采用整体结构硅钢片，永磁体只能从铁芯两侧嵌入，安装调换十分困难，且整体结构硅钢片极间无隔磁，易产生漏磁，造成永磁材料浪费，降低了电机的过载能力。
实用新型内容本实用新型就是针对目前永磁电机转子极间漏磁及磁钢装卸困难的问题，从而提供一种具有新型结构转子的电动机，它包括转子2和定子3，转子2由转子轴8、鼠笼导条6、铝套11、永磁体4和铁芯5组成，在铁芯5上设有一组横截面分别为矩形的槽5-1和梯形的槽5-2，梯形槽5-2设置在矩形槽5-1的外端并与矩形槽5-1相通，梯形槽5-2的小端设置在铁芯5的外表面上，所述转子2还包括鼠笼导条6，鼠笼导条6包括一组梯形导条6-1，梯形导条6-1的横截面与梯形槽5-2的横截面相适应并镶嵌在梯形槽5-2内，所述永磁体4的横截面与矩形槽5-1的横截面相适应并镶嵌在矩形槽5-1内。本实用新型转子铁芯采用扇形芯片，制造工艺简单、加工冲制容易、成本低廉，其自然形成的隔磁桥能减少漏磁，显著提高永磁材料的利用率，且提高了电机的功率，达到缩小电动机体积、降低制造成本的同时，提高电动机的启动转矩和过载能力的目的，由于磁钢沿轴向排列，很容易在上方直接插入槽中，安装调换十分便利。本实用新型节电效果显著，尤其适用于低渗透油田抽油机的驱动，具有很好的经济效益与社会效益。
图1是本实用新型整体结构示意图，图2是转子2的结构示意图，图3是铁芯5的结构示意图，图4是永磁体4、鼠笼导条6与铁芯5连接后的结构示意图，图5是铁芯5的磁极分布图，图6是扇形芯片7的结构示意图。
具体实施方式
一本实施方式包括转子2和定子3，转子2由转子轴8、鼠笼导条6、铝套11、永磁体4和铁芯5组成，在铁芯5上设有一组横截面分别为矩形的槽5-1和梯形的槽5-2，梯形槽5-2设置在矩形槽5-1的外端并与矩形槽5-1相通，梯形槽5-2的小端设置在铁芯5的外表面上，所述转子2还包括鼠笼导条6，鼠笼导条6包括一组梯形导条6-1，梯形导条6-1的横截面与梯形槽5-2的横截面相适应并镶嵌在梯形槽5-2内，所述永磁体4的横截面与矩形槽5-1的横截面相适应并镶嵌在矩形槽5-1内。在铁芯5上还设有一组圆形槽5-3，所述鼠笼导条6还包括一组圆导条6-2，圆导条6-2的横截面与圆形槽5-3的横截面相适应并镶嵌在圆形槽5-3内。铁芯5由一组扇形芯片7沿径向布置为正圆再沿轴向叠加而成，扇形芯片7的直线边与内弧面连接处设有凹槽7-1，两个扇形芯片7的凹槽7-1相对组成一个横截面为矩形的槽5-1，扇形芯片7的直线边与外弧面连接处设有凹槽7-2，两个扇形芯片7的凹槽7-2相对组成一个横截面为梯形的槽5-2。当转子轴8为导磁材料时，转子轴8与铁芯5或永磁体4之间采用不导磁的物质连接，即可以在转子轴8与永磁体4之间装有铝套11，在铝套11、永磁体4和鼠笼导条6的两个端面上分别固接有左端板9和右端板10，左端板9与右端板10起到对鼠笼导条6、永磁体4和铝套11固定的作用。本实用新型中转子永磁体4的个数及矩形槽5-1的个数、梯形槽5-2的个数、梯形导条6-1的个数均与电机的极数相同。
安装时，将扇形芯片7沿轴向叠加到转子尺寸后嵌入圆导条6-2，由左端板9和右端板10连接成转子铁芯，与铝套11浇铸成一体后与转子轴8压装或直接浇铸在一起，精车后，插入永磁体4，穿入梯形导条6-1，形成完整的转子，电机定子通入三相电流产生旋转磁场，旋转磁场的磁路通过铁芯5切割转子的鼠笼导条6，在鼠笼导条6中感应出电势和电流，旋转磁场和电流相互作用产生电磁力使电机转动起来，当电机转速接近旋转磁场转速时，旋转磁场直接作用永磁体4，使电机与旋转磁场同步运转。
权利要求1.一种高效稀土永磁同步电动机，它包括转子(2)和定子(3)，转子(2)由转子轴(8)、鼠笼导条(6)、铝套(11)、永磁体(4)和铁芯(5)组成，其特征在于在铁芯(5)上设有一组横截面分别为矩形的槽(5-1)和梯形的槽(5-2)，梯形槽(5-2)设置在矩形槽(5-1)的外端并与矩形槽(5-1)相通，梯形槽(5-2)的小端设置在铁芯(5)的外表面上，所述转子(2)还包括鼠笼导条(6)，鼠笼导条(6)包括一组梯形导条(6-1)，梯形导条(6-1)的横截面与梯形槽(5-2)的横截面相适应并镶嵌在梯形槽(5-2)内，所述永磁体(4)的横截面与矩形槽(5-1)的横截面相适应并镶嵌在矩形槽(5-1)内。
2.根据权利要求1所述的高效稀土永磁同步电动机，其特征在于在铁芯(5)上还设有一组圆形槽(5-3)，所述鼠笼导条(6)还包括一组圆导条(6-2)，圆导条(6-2)的横截面与圆形槽(5-3)的横截面相适应并镶嵌在圆形槽(5-3)内。
3.根据权利要求1所述的高效稀土永磁同步电动机，其特征在于所述铁芯(5)由一组扇形芯片(7)沿径向布置为正圆再沿轴向叠加而成，扇形芯片(7)的直线边与内弧面连接处设有凹槽(7-1)，两个扇形芯片(7)的凹槽(7-1)相对组成一个横截面为矩形的槽(5-1)，扇形芯片(7)的直线边与外弧面连接处设有凹槽(7-2)，两个扇形芯片(7)的凹槽(7-2)相对组成一个横截面为梯形的槽(5-2)。
4.根据权利要求1所述的高效稀土永磁同步电动机，其特征在于在转子轴(8)与永磁体(4)之间装有铝套(11)，在铝套(11)、永磁体(4)和鼠笼导条(6)的两个端面上分别固接有左端板(9)和右端板(10)。
专利摘要高效稀土永磁同步电动机，它涉及一种稀土永磁同步电动机，属动力电机领域。现有技术中永磁体安装调换十分困难，易产生漏磁，造成永磁材料浪费，降低了电机的过载能力。本实用新型在铁芯(5)上设有一组横截面分别为矩形的槽(5－1)和梯形的槽(5－2)，梯形槽(5－2)设置在矩形槽(5－1)的外端并与矩形槽(5－1)相通，梯形槽(5－2)的小端设置在铁芯(5)的外表面上，转子(2)还包括鼠笼导条(6)，鼠笼导条(6)包括一组梯形导条(6－1)，梯形导条(6－1)的横截面与梯形槽(5－2)的横截面相适应并镶嵌在梯形槽(5－2)内。本实用新型转子铁芯采用扇形芯片，制造工艺简单、加工冲制容易，永磁体安装调换十分便利，尤其适用于低渗透油田抽油机的驱动，具有很好的经济效益与社会效益。
文档编号H02K1/27GK2618358SQ03213220
公开日2004年5月26日 申请日期2003年5月19日 优先权日2003年5月19日
发明者仇化民 申请人:黑龙江永磁机电设备制造有限公司