磁极紧固结构、转子及电机的制作方法

本实用新型涉及磁极防护领域，尤其涉及一种磁极紧固结构、转子及电机。

背景技术：

永磁风力发电机由于具备机械损耗小、运行效率高、维护成本低等优点，长久以来受到市场广泛关注。

近年来，随着风力发电机大型化、运行环境严苛化的发展趋势，要求转子磁极的固定防护工艺须提供更高的耐机械疲劳和耐腐蚀性能。

现有永磁风力发电机转子磁极固定防护工艺主要有插入式和表贴式两种。插入式采用磁极盒或冲片盒的固定方式，首先将磁钢放入磁极盒中，再将多个磁极盒沿转子磁轭轴向推入，并通过压条固定于磁轭表面，形成整个磁极。磁极盒多通过冲压、焊接形成，模具加工工艺复杂；且磁极盒尺寸精度难以保证，给装配造成较大难度。表贴式首先将磁极粘贴于磁轭表面，再对磁极灌封固定。此种工艺下的磁极与磁轭在经历长时间的振动疲劳、防护层老化后，灌封材料难以提供磁极足够的粘结力。

技术实现要素：

本实用新型提供一种磁极紧固结构、转子及电机，以解决现有技术中磁极与磁轭的粘接可靠性低的问题。

为达到上述目的，本实用新型的实施例提供一种磁极紧固结构，磁极为多列，每列磁极包含多块磁钢，磁极紧固结构包括压条和固定带，固定带横跨一块或一块以上磁钢的表面，一列或一列以上磁极上设置有多个固定带；固定带横跨磁钢的两个边缘处设有固定端；压条设置在固定端上并将固定带固定在磁轭上。

可选地，在相邻两列磁极之间的磁轭上设置有安装孔，连接件依次穿过压条和固定端与安装孔连接将固定带固定在磁轭上。

可选地，固定带包括U形主体，固定端为U形主体的两个腿部的折边。

可选地，固定带包括至少两个U形主体，每个U形主体横跨一块或一块以上磁钢的表面，固定端为每个U形主体的两个腿部的折边，相邻的U形主体通过折边相连接。

可选地，磁极的上下端面灌封有树脂层。

可选地，还包括纤维层，纤维层覆盖磁极紧固结构的表面和上下端面。

可选地，在纤维层和磁轭之间灌注有树脂层。

可选地，在纤维层的外表面喷涂有防腐材料。

根据本实用新型的另一方面，本实用新型的实施例提供一种转子，包括前述的磁极紧固结构。

根据本实用新型的另一方面，本实用新型的实施例提供一种电机，包括前述的转子。

本实用新型具有的优点和积极效果是：

本实用新型实施例提供的磁极紧固结构，通过在磁极上设置固定带，并通过压条将固定带固定在磁轭内壁上，能够将磁极紧密固定在磁轭内壁表面，可有效地防止磁极从磁轭表面脱离。

附图说明

图1为在磁轭表面开设安装孔的示意性结构图；

图2为本实用新型实施例提供的磁极紧固结构的示意性结构图；

图3为在磁极的上下端面灌注树脂层的示意性视图；

图4为在纤维层和磁轭之间灌注有树脂层的示意性视图；

图5为本实用新型实施例提供的一种固定带的示意性主视图；

图6为图5的示意性俯视图；

图7为本实用新型实施例提供的另一种固定带的示意性主视图。

附图标记说明：

1、压条；2、固定带；21、固定端；22、通孔；3、磁极；4、磁轭；41、安装孔；5、连接件；6、树脂层。

具体实施方式

下面结合附图详细描述本实用新型实施例的示例性实施例。

实施例一

结合参考图2、图5和图6，本实用新型的实施例一提供一种磁极紧固结构，磁极3为多列，每列磁极3包含多块磁钢，磁极紧固结构包括压条1和固定带2，固定带2横跨一块或一块以上磁钢的表面，一列或一列以上磁极3上设有多个固定带2；固定带2横跨磁极3的两侧边缘处设有固定端21；压条1设置在固定端21上并将固定带2固定在磁轭4上。

本实用新型实施例提供的磁极紧固结构，通过在磁极3上设置固定带2，并通过压条1将固定带2固定在磁轭4内壁上，能够将磁极3紧密固定在磁轭4内壁表面，可有效地防止磁极3从磁轭4表面脱离。

具体地，如图2所示，多列磁极3沿着磁轭4的周向间隔均匀地设置在磁轭4的内壁上。固定带2沿着磁极3的宽度方向，横跨地设置在磁极3的表面上。固定带2可以横跨一块磁钢，也可横跨过至少两块磁钢，具体可根据实际情况选择相应的设置方式。优选地，为了保证固定带2对磁极3的紧固效果，沿着磁极3的长度方向，设置有多个固定带2。在固定带2的两端设置有固定端21用以与压条1连接。将固定带2设置好以后，固定带2两侧的固定端21贴合在磁轭4的内壁上，再通过压条1压紧固定端21，将固定带2固定在磁轭4上。这样一来，固定带2可将磁极3固定，压条1可将固定带2固定，从而实现将磁极3紧固在磁轭4上的目的。

可选地，如图1所示，在相邻两列磁极3之间的磁轭4上设置有安装孔41，连接件5依次穿过压条1和固定端21与安装孔41连接将固定带2固定在磁轭4上。

在相邻两列磁极3之间设置安装孔41的目的在于，能够进一步提高固定带2与磁轭4内壁的连接强度。具体地，在压条1上设置有与安装孔41相对应的连接孔，在固定端21上设置有通孔22，将连接件5依次穿过压条1上的连接孔、固定端21上的通孔22以及磁轭4内壁上的安装孔41，将压条1、固定带2紧固在磁轭4的内壁上。在本实施例中，连接件5可以是螺栓等。

可选地，结合参考图5、图6，固定带2包括U形主体，固定端21为设于U形主体的两个腿部的折边，每个固定带2横跨一块磁钢。

在一种实施方式中，固定带2可横跨一块磁钢，即在每列磁极3上均设置有多个固定带2，这样可保证固定带2对磁极3的紧固效果。固定端21设置在U形主体的两端，固定端21可与U形主体一体成型，也可设置成分体式的结构。优选地，固定端21与U形主体一体成型，即固定端21为一体成型在U形主体两侧的折边。在本实施方式中，沿着磁轭4的周向，相邻两个固定带2可相对于相邻两列磁极3之间的间隙等宽地或者不等宽地设置。

可选地，固定带2包括至少两个U形主体，每个U形主体横跨一块或一块以上磁钢的表面，固定端21为每个U形主体的两个腿部的折边，相邻的U形主体通过折边相连接。

具体地，一个固定带2可用于固定至少两块磁钢，即相邻两列或相邻的几列磁极3共用一个固定带2固定，这样即可保证每列磁极3都得到可靠的固定，又只需设置较少数量的固定带2即可实现对磁极3的固定，相邻的固定带2之间通过固定端21相互连接形成一整体固定结构。

如图7所示，固定带2也可形成有类似方波的结构，由至少两个U形主体通过折边相连接为一个整体。

在本实施例中，固定带2使用不导磁且满足机械性能要求的金属材料，例如不锈钢材料等。

可选地，如图3所示，磁极3的上下端面还覆盖有树脂层6。

为了保证磁极3紧固后的密封效果，防止水汽等杂质进入磁极3内部，在磁极3的上下端面还灌注有树脂层6。当然，所灌注的密封材料也可以是其他能够实现密封作用的材料，密封结构也可通过其他方式实现，例如设置橡胶密封圈等。

可选地，如图4所示，磁极紧固结构还包括纤维层，纤维层覆盖磁极紧固结构的表面和上下端面。

在优选的实施例中，在磁极3表面铺设有纤维层，可将纤维层设置于磁轭4表面的多列磁极3的上方及其余裸露的磁轭4的表面，即纤维层覆盖所有磁极3和相邻两列磁极3之间的间隙内。

在一些替代性实施例中，也可将纤维层设置在固定带2与压条1之间，即固定带2、纤维层均通过压条1实现与磁轭4内壁的固定。优选地，在这种实施例中，纤维材料选用机械强度较高的凯夫拉纤维布或具有同等强度的纤维织物材料，当然，也可以是其他具有较高的剪切、拉伸、耐磨性能的材料。

这样一来，通过固定带2、纤维层的共同作用可进一步提高磁极3与磁轭4内壁之间的连接强度，防止磁极3从磁轭4内壁脱离，保证了磁极3的使用寿命。

如图4所示，为了保证压条1与磁极3间隙之间的密封效果，在优选的实施例中，在纤维层和磁轭4之间灌注有树脂层6。其中，该树脂层6的灌注为真空灌注，这样可以避免压条1与磁极3间隙之间产生气泡，保证密封的效果。也进一步地提高了磁极3与磁轭4之间的连接强度。

优选地，在纤维层的外表面喷涂有防腐材料。这样可以防止磁极3的表面被水汽等杂质腐蚀，避免磁极3生锈。

具体地，使用实施例一提供的磁极3紧固结构对磁极3进行紧固的方法如下：

首先，将磁极3沿着磁轭4的周向间隔均匀地粘贴在磁轭4内壁上，并在磁轭4上相邻两列磁极3之间的间隙处设置安装孔41；

其次，根据实际情况将固定带2横跨在一列或者一列以上磁极3上，并沿着磁极3的长度方向均匀地设置多个固定带2；

其次，将压条1压紧在固定带2两端的固定端21上，并通过连接件5将压条1、固定带2固定连接在磁轭4的内壁上；

其次，在磁极3的表面，尤其是磁极3的上下端面灌注树脂层6；

其次，在磁极3的表面铺设纤维层，即将纤维层完全覆盖住磁极3、磁极3间的间隙、压条1和固定带2，再真空灌注树脂层6并待其固化，使纤维层紧固在磁极3的表面；

最后，在纤维层的外表面喷涂防腐材料。

实施例二

本实用新型实施例二提供一种转子，包括前述的磁极紧固结构。

实施例二提供的转子通过在其内部设置实施例一中的磁极紧固结构，能够有效地避免磁极3从磁轭4内壁上脱落造成转子内部摩擦。

实施例三

本实用新型实施例三提供一种电机，包括实施例二的转子。

实施例三提供的电机通过设置实施例二中的转子，能够有效地保证电机的正常运转，延长了电机的使用寿命，降低了电机由于转子出现问题的维修次数。

本实用新型具有如下有益效果：

本实用新型实施例一提供的磁极紧固结构，通过在磁极上设置固定带，并通过压条将固定带固定在磁轭内壁上，能够将磁极紧密固定在磁轭内壁表面，可有效地防止磁极从磁轭表面脱离。即使磁钢脱落，受磁力影响试图沿垂直于磁钢固定带表面的方向跳出，该紧固结构也能提供磁钢足够的固定力，避免磁钢跳出，避免了造成定子与转子的摩擦。电机运行时，磁钢之间产生的排斥力致使磁钢易沿电机的径向跳出，该紧固结构沿电机的径向形变较小，能够有效地防止磁钢沿电机径向跳出。同时，在磁极的上下端面灌注树脂层，并通过铺设纤维布和真空灌注树脂层，可以进一步地提高磁极与磁轭内壁的连接强度，保证磁极的密封性。在纤维布的表面喷涂防腐材料，可以防止磁极被腐蚀。

本实用新型实施例二提供的转子通过在其内部设置实施例一中磁极紧固结构，能够有效地避免磁极从磁轭内壁上脱落造成转子内部摩擦。

本实用新型实施例三提供的电机通过设置实施例二中的转子，能够有效地保证电机的正常运转，延长了电机的使用寿命，降低了电机由于转子出现问题的维修次数。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。