一种耐高压永磁屏蔽电机的制作方法

本发明属于电机，特别是涉及一种用于耐高压介质的一体式永磁屏蔽电机。

背景技术：

1、屏蔽电机一般具有定子屏蔽套和转子屏蔽套将定子组件和转子组件与介质分隔开，屏蔽电机与传统电机相比可与驱动的设备同轴，并且不需要在设备的驱动端设置动密封，提高了整个设备的效率，减小了整个设备的体积，取消整个设备的动密封后可提高整个设备的安全性，许多学者对屏蔽电机的安全稳定性进行了研究。

2、公开号为cn101359849的中国专利文件“高压超高压介质环境屏蔽电机”通过设置定子压力平衡缸、转子压力平衡缸及安装在定子压力平衡缸和转子压力平衡缸之间的压力平衡膜片使屏蔽电机定子屏蔽套、转子屏蔽套与接触介质内外压差平衡，从而减小作用在定子屏蔽套、转子屏蔽套的应力，使屏蔽电机定子屏蔽套和转子屏蔽套的厚度不会因为承受高压、超高压介质而增大，减少了屏蔽套产生的涡流损耗，使屏蔽电机能较好的应用在高压超高压介质环境。但该屏蔽电机具有定子压力平衡缸、转子压力平衡缸、压力平衡膜片、静密封等附件，增加了屏蔽电机生产成本、体积重量、静密封泄漏风险。

3、公开号为cn109737072b的中国专利“一种高压或超高压屏蔽泵”公开了一种压力自平衡式高压或超高压屏蔽泵，同样可使屏蔽电机定子屏蔽套、转子屏蔽套与介质间的内外压差平衡，降低作用在定子屏蔽套、转子屏蔽套的应力，但也具有屏蔽电机生产成本、体积重量提高和静密封泄漏风险。

4、公开号为cn107425632a的中国专利“高速永磁电机转子及高速永磁电机”公开了一种密封式高速永磁电机转子，该高速永磁电机转子包括转子铁芯、磁钢、屏蔽层、保护套、密封部，磁钢固定在转子铁芯外圆，磁钢外表面设置有屏蔽层和保护套，密封部填充磁钢之间的间隙并将磁钢与外界空气密封，该高速永磁电机转子是采用将整个转子设计成一个实心体，以提高转子磁钢的散热和整个转子的刚性，以满足永磁电机高速运转的要求，但该转子不适用于在高压液态介质下使用，原因是高压液态介质会通过密封部进入永磁电机转子，导致转子磁钢受到介质的侵蚀。

5、现有专利不能很好的适用于设备对高压介质下屏蔽电机体积重量小、可靠性高的使用要求，因此需要发明一种结构简单可靠、工艺性优异的屏蔽电机。

技术实现思路

1、为满足设备对高压介质下屏蔽电机体积重量小、可靠性高的使用要求，本发明提出一种用于耐高压有毒有害介质或深水可达3000m的永磁屏蔽电机。

2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种耐高压永磁屏蔽电机，由均形成一个刚性整体的永磁屏蔽电机转子和永磁屏蔽电机定子组成，永磁屏蔽电机转子设置在永磁屏蔽电机定子的中空区域内；所述的永磁屏蔽电机转子包括由转子屏蔽套、左端板、右端板和转轴形成的一个封闭空间以及设置在封闭空间内的转子支架、压块和永磁体，永磁体固定在转子支架外表面，压块固定在永磁体外表面，转子支架固定在左端板和右端板中间，左端板和右端板之间的转子支架上通过压块固定有永磁体，所述的封闭空间内灌注有转子侧环氧树脂，先在转子屏蔽套、转轴、左端板或右端板形成的一端敞开、其余封闭的空间内灌注转子侧环氧树脂，待环氧树脂灌注完成，再固定右端板或左端板到转子屏蔽套和转轴上；所述的永磁屏蔽电机定子是由定子屏蔽套、带绕组定子铁芯、机壳、前法兰和后法兰组成的屏蔽式中空结构，带绕组定子铁芯固定在定子屏蔽套、机壳、前法兰和后法兰形成的环形空间内，定子屏蔽套与带绕组定子铁芯、前法兰、后法兰为间隙配合，所述的环形空间内灌注有定子侧环氧树脂。

3、所述的一种耐高压永磁屏蔽电机，其转子屏蔽套为厚度至少1mm的耐介质腐蚀金属管。

4、所述的一种耐高压永磁屏蔽电机，其定子屏蔽套为厚度最大0.6mm的耐介质腐蚀薄壁金属圆管。

5、所述的一种耐高压永磁屏蔽电机，其前法兰和后法兰通过l形结构的截面为定子屏蔽套提供刚性支撑。

6、所述的一种耐高压永磁屏蔽电机，其转子屏蔽套与左端板/右端板的焊接部位距离左端板/右端板靠近转子侧环氧树脂侧端面至少为30mm。

7、本发明的有益效果是：

8、1，本发明采用压块和环氧树脂对永磁体和转子屏蔽套间的气隙进行填充，提高了转子屏蔽套的支承刚度，较大程度降低了转子屏蔽套在高压介质下的应力，从而使永磁屏蔽电机转子能够更好的适应高压乃至超高压介质而不需要增加屏蔽套厚度。

9、2，采用先安装一端端板和转子屏蔽套，然后在敞开空间中进行环氧树脂灌封的工艺，可得到密实可靠的环氧树脂；采用前法兰、后法兰对定子屏蔽套进行刚度支承，再对定子屏蔽套、前法兰、后法兰、带绕组定子铁芯、机壳形成的空间灌注环氧树脂，可以大大提高永磁屏蔽电机定子屏蔽套的支承刚度。

10、3，本发明可以有效增加定子屏蔽套和转子屏蔽套的支撑刚度，使定子屏蔽套和转子屏蔽套在高压介质下的应力远低于定子屏蔽套和转子屏蔽套的安全许用应力，永磁屏蔽电机转子可与负载设备共轴，减小了整个设备的体积和重量。

技术特征：

1.一种耐高压永磁屏蔽电机，其特征在于：由永磁屏蔽电机转子（17）和永磁屏蔽电机定子（16）组成，永磁屏蔽电机转子（17）位于永磁屏蔽电机定子（16）的中空区域内；

2.根据权利要求1所述的一种耐高压永磁屏蔽电机，其特征在于，所述的前法兰（10）和后法兰（15）通过l形结构的截面为定子屏蔽套（13）提供刚性支撑。

3.根据权利要求1或2所述的一种耐高压永磁屏蔽电机，其特征在于，所述的转子屏蔽套（3）为厚度至少1mm的耐介质腐蚀金属管。

4.根据权利要求1或2所述的一种耐高压永磁屏蔽电机，其特征在于，所述的定子屏蔽套（13）为厚度最大0.6mm的耐介质腐蚀薄壁金属圆管。

5.根据权利要求1或2所述的一种耐高压永磁屏蔽电机，其特征在于，所述的转子屏蔽套（3）与左端板（2）/右端板（6）的焊接部位距离左端板（2）/右端板（6）靠近转子侧环氧树脂（5）侧端面至少为30mm。

技术总结
本发明公开了一种耐高压永磁屏蔽电机，由永磁屏蔽电机转子和永磁屏蔽电机定子组成，永磁屏蔽电机转子由转子屏蔽套、左右端板、永磁体、转子侧环氧树脂、转子支架、转轴、压块组成，永磁屏蔽电机定子由定子屏蔽套、带绕组定子铁芯、机壳、定子侧环氧树脂、前法兰和后法兰组成；本发明可以有效增加定子屏蔽套和转子屏蔽套的支撑刚度，使定子屏蔽套和转子屏蔽套在高压介质下的应力远低于定子屏蔽套和转子屏蔽套的安全许用应力，永磁屏蔽电机转子可与负载设备共轴，减小了整个设备的体积和重量。

技术研发人员：谭波,金科,李强,牛超群,周贵厚
受保护的技术使用者：武汉船用电力推进装置研究所（中国船舶集团有限公司第七一二研究所）
技术研发日：
技术公布日：2024/4/29