一种具有高效节能的永磁电机的制作方法

本发明涉及电机，具体为一种具有高效节能的永磁电机。

背景技术：

1、随着电力电子技术的进一步发展，电机的种类越来越多，目前可以笼统的概括为两种，即采用永磁铁制作的电机，即永磁电机,不用永磁铁(用电磁铁)制作的电机，即非永磁电机，相比于其它电机，永磁电机具有节能高效、柔性启动、故障率低、功率因数高的等优点。

2、但现有的永磁电机在具备上述优点的同时，有时还会出现以下问题：例如无法定向降温，由于永磁电机内部的转子和定子之间的间隙通常很小，并且永磁电机在工作过程中，机身内各区域的温度虽然都会有一定程度的升高，但升高的幅度会有差异，目前对永磁电机进行降温的方式通常是利用扇叶向永磁电机内部吹气，该降温方式不仅降温效果不佳，而且极易受外界空气质量的影响，若外界空气中含有粉尘等颗粒污染物，永磁电机非常容易受到损伤；最后永磁电机有时会遇到驱动的设备发生卡死等现象时，目前的技术方案通常是增大向永磁电机内输入的电流，该技术方案在实际使用时，经常会对永磁电机本体造成损伤，进而不利于提高永磁电机的使用寿命。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种具有高效节能的永磁电机，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种具有高效节能的永磁电机，所述永磁电机包括机身，所述机身的两端分别设置有前端盖和后端盖，通过所述前端盖和后端盖使得机身与外界环境相隔开，所述机身靠近后端盖的一端设置有机座，所述机身靠近前端盖的一端设置有输出轴，所述机身的外侧设置有接线盒，所述机身的内部设置有内壳、主轴、转子、定子、固定盖和跃迁机构，所述内壳设置在机身的内壁上，所述定子设置在内壳的内壁上，所述主轴设置在机身的内部中间位置处，所述转子设置在主轴上，所述转子的内部设置有第一永磁体，所述转子的两端均设置有一组固定盖，所述后端盖靠近机座的一侧设置有冷却机构，所述冷却机构的两端分别与内壳的上下两端相连接，所述主轴靠近前端盖的一端通过跃迁机构与输出轴相连接。

3、机身为本发明的安装基础，通过前端盖和后端使得机身与外界环境相隔开，以此避免外界环境中含有粉尘等污染物的气体进入到机身内，造成机身内部的各种零器件受损，本发明中的第一永磁体是插入进转子内的，然后通过固定盖进行固定，通过上述技术方案，方便工作人员随时更换第一永磁体，无需将转子从主轴上取下，另外本发明还设置有跃迁机构和内壳，通过跃迁机构一方面检测永磁电机的转速是否稳定，另一方面当永磁电机驱动的设备发生卡死等现象时，通过跃迁机构能够在不增大永磁电机本体电流的情况下使得永磁电机的输出扭矩增大，以此实现“跃迁”的目的，最后本发明通过冷却机构和内壳能够使得机身内的气体与循环流动，一方面实现对永磁电机进行降温的目的，另一方面实时检测永磁电机的密封性是否出现问题，避免外界环境中被污染的气体进入到永磁电机内部。

4、进一步的，所述机身的内部设置有环形槽，所述环形槽的内部设置有环形磁场发生器和两组磁座，所述内壳的内部设置有两组挡板，每组所述磁座均与一组挡板相连接，两组所述挡板之间呈一百八十度夹角，所述内壳靠近后端盖的一端设置有进气孔和排气孔，所述内壳上设置有分流孔，所述进气孔和排气孔均通过导管与冷却机构相连接，通过所述环形磁场发生器驱动磁座在环形槽内旋转。

5、本发明在工作过程中，环形磁场发生器与外界电源相连接，同时冷却机构通过排气孔将机身内温度较高的气体吸走，然后再通过进气孔将冷却后的低温空气输送进机身内，由于机身内各区域的温度会有一定的差异，因此本发明具有两种工作模式，第一种工作模式为定向降温，即，工作之前，工作人员通过在内壳内设置温度检测装置监测机身内各区域的温度，然后通过环形磁场发生器驱动磁座在环形槽内旋转，以使得两组挡板的位置发生改变，进而使得冷却后的低温空气能够定向移动到机身内温度较高的区域；第二种工作模式为循环均匀降温，即，通过环形磁场发生器驱动磁座在环形槽内按照一定的转速旋转(转速的具体数值可由工作人员自由选择)，以使得低温空气能够均匀的输送到机身内部的各区域。

6、进一步的，所述冷却机构包括固定架，所述固定架的内部设置有冷却腔、检测室和传动室，所述冷却腔内设置有冷却管，所述检测室内设置有活塞，所述传动室内设置有转轮，所述转轮的侧端与主轴相连接，所述转轮的中间位置处通过连杆与活塞相连接，所述检测室的一端通过第一单向阀、第二通孔和导管与排气孔相连接，所述检测室的另一端通过第二单向阀和连接槽与冷却管相连接，所述冷却腔内设置有冷却液，所述冷却管远离连接槽的一端通过第一通孔和导管与进气孔相连接。

7、通过上述技术方案，永磁电机在工作时，主轴会驱动转轮同步旋转，此时活塞会在检测室内做往复循环运动，当活塞向靠近传动室的方向移动时，机身内的气体会被吸入到检测室内，当活塞向远离传动室的方向移动时，检测室内的气体会被排入到连接槽内，然后经过冷却管、第一通孔和导管再次循环进入到机身内，通过冷却液确保再次循环进入到机身内的气体为低温气体，以此实现对永磁电机降温的目的。

8、进一步的，所述冷却腔的内壁上设置有制冷片，所述检测室的内壁两端分别设置有发光器和光敏电阻板，所述发光器和光敏电阻板相对齐。

9、通过上述技术方案，在对永磁电机降温的过程中，可间隙性的开启制冷片，以此避免冷却液的温度因过多使用而温度变高，以此影响从冷却管内排出的气体温度，当冷却机构将机身内的高温气体吸入到检测室内时，发光器会向光敏电阻板内照射一组光线，若外界环境中携带有粉尘等其它被污染的气体进入到机身内时，发光器向光敏电阻板内照射光线会被污染物散射和吸收，以至于光敏电阻板接收到的光强发生变化，当光敏电阻板与外界电信号检测设备相连接时，工作人员通过外界电信号检测设备上的电信号变化能够及时发现永磁电机的密封性是否完好，避免意外事故的发生。

10、进一步的，所述跃迁机构包括跃迁架，所述跃迁架的内部设置有第一齿轮、反馈组件、第二齿轮和转套，所述第二齿轮设置在转套的外侧，所述第一齿轮与第二齿轮啮合连接，所述第一齿轮通过齿轮轴与反馈组件相连接，所述转套的内部设置有活动腔，所述活动腔的内部设置有联动架，所述联动架通过支撑弹簧与活动腔相连接，所述输出轴和主轴的外表面均设置有联动槽，所述输出轴与主轴之间通过联动架相连接。

11、通过上述技术方案，本发明在工作时，联动架会插入到输出轴和主轴外表面设置的联动槽内，当主轴旋转时，输出轴和转套均会发生旋转，通过输出轴将永磁电机与待驱动的设备相连接，通过转套带动第二齿轮和第一齿轮旋转，进而使得反馈组件工作，通过反馈组件监测永磁电机的转速，同时通过反馈组件能够在不增大永磁电机本体电流的情况下使得永磁电机的输出扭矩增大，避免永磁电机驱动的设备发生卡死等现象时，永磁电机内部的定子发生烧坏现象。

12、进一步的，所述活动腔的内部还设置有电磁铁，所述联动架靠近电磁铁的一端具有磁性，所述电磁铁与反馈组件相连接，所述反馈组件具有主动输出功能。

13、本发明在拆卸或者安装时，通过电磁铁能够驱动联动架收缩进活动腔内或者从活动腔伸出，通过上述技术方案实现快速拆卸和安装的目的，另外本发明在工作时，若反馈组件已经增大了永磁电机的输出扭矩，但永磁电机的转速仍旧不正常，那么反馈组件会通过电磁铁工作，此时联动架会收缩进活动腔内，主轴和输出轴将不会同步旋转，以此避免负载过大时，主轴仍旧驱动外界的工作设备旋转，导致永磁电机发生永久性损伤。

14、进一步的，所述反馈组件包括支撑架，所述支撑架的内部设置有跃迁室和蓄能器，所述齿轮轴贯穿于跃迁室，所述跃迁室远离第一齿轮的一端设置有第二永磁体，所述齿轮轴靠近第二永磁体的一端设置有线圈，所述线圈与蓄能器相连接。

15、通过上述技术方案，主轴旋转时，第一齿轮会驱动齿轮轴同步旋转，此时线圈会切割磁感线，产生感应电流，本发明中的蓄能器一方面能够将线圈产生的感应电流转化为能驱动电磁铁工作的电流，另一方面具有监测电流的功能，通过监测线圈输入到蓄能器上的电流变化能够判断出永磁电机的运动状态是否状态，以此方便根据需要开启电磁铁或者让反馈组件主动输出增大永磁电机的扭矩。

16、进一步的，所述齿轮轴靠近第一齿轮的一端设置有旋转块，所述支撑架的内部设置有气缸、蓄液室、第一滑槽和第二滑槽，所述蓄液室的内部设置有推板和传动液，所述第一滑槽的内部设置有第一顶杆，所述第二滑槽的内部设置有第二顶杆，所述第一顶杆和第二顶杆的外侧均设置有弹簧，所述第一顶杆和第二顶杆之间呈九十度夹角，所述蓄液室的一端通过第一导槽与第一滑槽相连接，所述蓄液室的另一端通过第二导槽与第二滑槽相连接，所述第一导槽和第二导槽上均设置有密封阀门。

17、通过上述技术方案，当永磁电机驱动的设备发生卡死等现象时，第一导槽和第二导槽上的密封阀门会间歇性的开始工作，即，第一导槽上的密封阀门开启时，第二导槽上的密封阀门关闭时，此时气缸开始驱动推板工作，蓄液室内的传动液会进入到第一滑槽内，在液压的作用下，第一顶杆会伸出第一滑槽，接着气缸驱动推板复位，第一顶杆在外面缠绕的弹簧作用下也会复位，第一滑槽内的传动液会回流到蓄液室内；此时将第一导槽上的密封阀门关闭，第二导槽上的密封阀门开启，当气缸再次驱动推板工作时，蓄液室内的传动液会进入到第二滑槽内，在液压的作用下，第二顶杆会伸出第二滑槽，接着气缸驱动推板再次复位；通过间歇性的控制第一顶杆和第二顶杆伸入到跃迁室内，能够确保无论旋转块处于什么位置，都能被第一顶杆或者第二顶杆驱动旋转一定的角度，通过齿轮轴、转套和第二齿轮能够将第一顶杆或者第二顶杆对旋转块施加的力作用到输出轴，以此实现在不增大永磁电机本体电流的情况下使得永磁电机的输出扭矩增大。

18、与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：本发明相比于目前的永磁电机设置有反馈组件和内壳，通过反馈组件一方面检测永磁电机的转速是否稳定，另一方面当永磁电机驱动的设备发生卡死等现象时，通过反馈组件能够在不增大永磁电机本体电流的情况下使得永磁电机的输出扭矩增大，以此实现“跃迁”的目的，另外本发明还设置有联动架和电磁铁，一方面通过联动架使得输出轴和主轴能够同步旋转，另一方面若反馈组件已经增大了永磁电机的输出扭矩，但永磁电机的转速仍旧不正常时，电磁铁会驱动联动架收缩进活动腔内，以此实现隔离主轴和输出轴的目的，避免永磁电机发生损伤，最后本发明通过冷却机构和内壳能够使得机身内的气体与循环流动，一方面实现对永磁电机进行降温的目的，另一方面实时检测永磁电机的密封性是否出现问题，避免外界环境中被污染的气体进入到永磁电机内部，本发明的冷却具有两种工作模式，第一种工作模式为定向降温，即，工作之前，工作人员通过在内壳内设置温度检测装置监测机身内各区域的温度，然后通过环形磁场发生器驱动磁座在环形槽内旋转，以使得两组挡板的位置发生改变，进而使得冷却后的低温空气能够定向移动到机身内温度较高的区域；第二种工作模式为循环均匀降温，即，通过环形磁场发生器驱动磁座在环形槽内按照一定的转速旋转，以使得低温空气能够均匀的输送到机身内部的各区域，相比于目前直接向永磁电机内部充入气体，本发明不仅降温效果更理想，而且不会受到界气体的影响。