三相屏蔽永磁同步電機(jī)的制作方法

本實(shí)用新型涉及一種電機(jī)，具體說(shuō)，涉及一種三相屏蔽永磁同步電機(jī)。

背景技術(shù)：

目前的三相永磁同步電機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)都沒(méi)有考慮到電機(jī)屏蔽問(wèn)題，電機(jī)所產(chǎn)生的電磁波都有可能通過(guò)電機(jī)的端蓋、出線等縫隙出來(lái)，引起電磁干擾，整體電機(jī)沒(méi)有起到屏蔽的作用，使其他系統(tǒng)受到電磁波干擾。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種三相屏蔽永磁同步電機(jī)，能夠把電機(jī)所產(chǎn)生的電磁波全部屏蔽在電機(jī)內(nèi)部，使電磁波不會(huì)泄漏到電機(jī)外部，不會(huì)對(duì)其他系統(tǒng)造成電磁干擾。

技術(shù)方案如下：

一種三相屏蔽永磁同步電機(jī)，包括后端蓋、定子、永磁轉(zhuǎn)子、前端蓋、防護(hù)罩、接線座、編碼器、導(dǎo)電密封材料；后端蓋連接在定子的后部，前端蓋連接在定子的前部；永磁轉(zhuǎn)子安裝在定子內(nèi)，其兩端分別安裝在后端蓋和前端蓋的軸承內(nèi)；防護(hù)罩連接在前端蓋上，接線座固定在防護(hù)罩上，編碼器或旋轉(zhuǎn)變壓器安裝在防護(hù)罩內(nèi)與轉(zhuǎn)軸同軸連接的連接軸上；后端蓋和前端蓋與定子之間的接觸配合面設(shè)有導(dǎo)電密封材料，前端蓋和防護(hù)罩之間的接觸配合面裝有導(dǎo)電密封材料，接線座與防護(hù)罩之間的接觸配合面裝有導(dǎo)電密封材料；接線座的上部設(shè)置有第一接線插座，第一接線插座與接線座之間的接觸配合面裝有導(dǎo)電密封材料；定子的機(jī)座設(shè)置有出線盒，出線盒外側(cè)設(shè)置有第二接線插座，第二接線插座與出線盒之間以及出線盒與機(jī)座之間的接觸配合面設(shè)置有導(dǎo)電密封材料。

進(jìn)一步：永磁轉(zhuǎn)子包括絕緣擋板、絕緣護(hù)套、弧形永磁體、絕緣隔板、轉(zhuǎn)軸、轉(zhuǎn)子沖片；絕緣擋板和轉(zhuǎn)子沖片套裝在轉(zhuǎn)軸上，轉(zhuǎn)子沖片位于兩個(gè)絕緣擋板之間；多個(gè)轉(zhuǎn)子沖片壓緊后組成轉(zhuǎn)子鐵芯；弧形永磁體設(shè)置在轉(zhuǎn)子鐵芯的外側(cè)，兩個(gè)弧形永磁體之間利用絕緣隔板隔開；絕緣護(hù)套設(shè)置在弧形永磁體外側(cè)。

進(jìn)一步：導(dǎo)電密封材料選用導(dǎo)電膠板、導(dǎo)電密封膠或者導(dǎo)電膠條。

進(jìn)一步：轉(zhuǎn)子沖片的外側(cè)設(shè)置有弧形永磁體槽，多個(gè)轉(zhuǎn)子沖片的弧形永磁體槽組成轉(zhuǎn)子鐵芯的磁體槽；兩個(gè)弧形永磁體槽之間為定位筋齒，多個(gè)轉(zhuǎn)子沖片的定位筋齒組成轉(zhuǎn)子鐵芯的定位筋；弧形永磁體放置在磁體槽內(nèi)，絕緣隔板位于定位筋外側(cè)。

進(jìn)一步：按照電機(jī)的極對(duì)數(shù)，選用對(duì)應(yīng)數(shù)量的相同的弧形永磁體按照極性定位粘接在磁體槽內(nèi)。

進(jìn)一步：弧形永磁體的截面為圓弧面，弧形永磁體的內(nèi)弧弧度和轉(zhuǎn)子鐵芯的外弧弧度相同。

進(jìn)一步：絕緣護(hù)套采用環(huán)氧樹脂膠把絕緣材料綁扎帶纏繞在弧形永磁體外側(cè)后固化形成。

進(jìn)一步：轉(zhuǎn)軸上開有卡槽，卡槽上設(shè)置有卡環(huán)，利用卡環(huán)將轉(zhuǎn)子鐵芯固定在轉(zhuǎn)軸上。

進(jìn)一步：定子包括機(jī)座、定子繞組、定子鐵芯；多個(gè)定子沖片排列為一組并用扣片夾緊，組成定子鐵芯，定子鐵芯安裝在機(jī)座內(nèi)；定子沖片包括平底槽、齒、扣片槽，平底槽開在定子沖片上，開口位于沖片內(nèi)圓一側(cè)，齒位于兩個(gè)平底槽之間，扣片槽開在定子沖片的外圓邊，扣片位于扣片槽內(nèi)，多個(gè)定子沖片的平底槽形成定子鐵芯的繞組下線槽，定子繞組安裝在繞組下線槽內(nèi)。

進(jìn)一步：平底槽的形狀為楔形。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型技術(shù)效果包括：

1、本實(shí)用新型能夠把電機(jī)所產(chǎn)生的電磁波全部屏蔽在電機(jī)內(nèi)部，使電磁波不會(huì)泄漏到電機(jī)外部，不會(huì)對(duì)其他系統(tǒng)造成電磁干擾。

由于電機(jī)整體實(shí)行全封閉的導(dǎo)電系統(tǒng)，使電機(jī)的外殼形成一個(gè)全封閉的導(dǎo)電體，由于電機(jī)的縫隙用導(dǎo)電膠條、導(dǎo)電膠板(或?qū)щ娒芊饽z)進(jìn)行封固，緊固螺栓不通入電機(jī)內(nèi)部，使得電機(jī)內(nèi)部產(chǎn)生的電磁波全部被屏蔽在電機(jī)內(nèi)部，不會(huì)泄露到電機(jī)外部而干擾到整個(gè)系統(tǒng)。

2、本實(shí)用新型的機(jī)械強(qiáng)度高、整體密封性好、無(wú)電磁干擾、具有防塵、防水等優(yōu)點(diǎn)，適用于幾十千瓦以下電機(jī)，可廣泛應(yīng)用于各種伺服系統(tǒng)中。

3、本實(shí)用新型具有啟動(dòng)速度快、低速性能好、過(guò)載能力強(qiáng)、高速運(yùn)行平穩(wěn)、調(diào)速范圍廣、高效工作區(qū)寬、電機(jī)屏蔽等優(yōu)點(diǎn)。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型中電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型中定子的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本實(shí)用新型中定子沖片的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本實(shí)用新型中永磁轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是本實(shí)用新型中永磁轉(zhuǎn)子的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是本實(shí)用新型中轉(zhuǎn)子鐵芯安裝在轉(zhuǎn)軸上的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7是本實(shí)用新型中轉(zhuǎn)子鐵芯的K向視圖。

具體實(shí)施方式

下面參考示例實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型技術(shù)方案作詳細(xì)說(shuō)明。然而，示例實(shí)施方式能夠以多種形式實(shí)施，且不應(yīng)被理解為限于在此闡述的實(shí)施方式；相反，提供這些實(shí)施方式使得本實(shí)用新型更全面和完整，并將示例實(shí)施方式的構(gòu)思全面地傳達(dá)給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。

如圖1所示，是本實(shí)用新型中電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。

三相屏蔽永磁同步電機(jī)，其結(jié)構(gòu)包括：后端蓋1、定子2、永磁轉(zhuǎn)子3、前端蓋4、防護(hù)罩5、接線座6、編碼器7、導(dǎo)電膠條8、導(dǎo)電膠板(或?qū)щ娒芊饽z)9；后端蓋1連接在定子2的后部，前端蓋4連接在定子2的前部；永磁轉(zhuǎn)子3安裝在定子2內(nèi)，其兩端分別安裝在后端蓋1和前端蓋4的軸承內(nèi)；防護(hù)罩5連接在前端蓋4上，接線座6固定在防護(hù)罩5上，編碼器(或選用旋轉(zhuǎn)變壓器)7安裝在防護(hù)罩5內(nèi)，編碼器(或選用旋轉(zhuǎn)變壓器)7安裝在與永磁轉(zhuǎn)子3的轉(zhuǎn)軸306同軸連接的連接軸上。連接軸與轉(zhuǎn)軸306同軸旋轉(zhuǎn)，編碼器(或選用旋轉(zhuǎn)變壓器)7產(chǎn)生的轉(zhuǎn)子位置信號(hào)經(jīng)放大處理后反饋到控制器中，控制器控制電機(jī)運(yùn)行。

后端蓋1和前端蓋4與定子2之間的接觸配合面，以及前端蓋4和防護(hù)罩5之間的接觸配合面裝有導(dǎo)電膠條8。接線座6與防護(hù)罩5之間的接觸配合面裝有導(dǎo)電膠板(或?qū)щ娒芊饽z)9。接線座6的上部設(shè)置有第一接線插座61，第一接線插座61與接線座6之間的接觸配合面裝有導(dǎo)電膠板(或?qū)щ娒芊饽z)9。

本優(yōu)選實(shí)施例中，后端蓋1通過(guò)第一連接螺栓11連接在定子2的后部，前端蓋4通過(guò)第二連接螺栓41連接在定子2的前部。

如圖2所示，是本實(shí)用新型中定子的結(jié)構(gòu)示意圖；如圖3所示，是本實(shí)用新型中定子沖片的結(jié)構(gòu)示意圖。

定子2的結(jié)構(gòu)包括：機(jī)座201、定子繞組202、定子鐵芯；多個(gè)定子沖片203排列為一組并用扣片204夾緊，組成定子鐵芯，定子鐵芯安裝在機(jī)座201內(nèi)。

定子沖片203的結(jié)構(gòu)包括：平底槽205、齒206、扣片槽207；平底槽205開在定子沖片203上，開口位于沖片內(nèi)圓一側(cè)；齒206位于兩個(gè)平底槽205之間；扣片槽207開在定子沖片203的外圓邊。

扣片204位于扣片槽207內(nèi)，扣片204把一組定子沖片203固定在一起，組成定子鐵芯。一組定子沖片203固定在一起后，平底槽205形成定子鐵芯的繞組下線槽。定子繞組202嵌線在繞組下線槽內(nèi)。浸漆后的定子鐵芯固定在機(jī)座201內(nèi)，組成定子。定子繞組202采用軟繞組，多股導(dǎo)線并繞嵌線，端部整形后變短，使電機(jī)的整體長(zhǎng)度變短，多股導(dǎo)線并繞使得導(dǎo)線的集膚效應(yīng)較小，從而減少了銅耗。

平底槽205和繞組下線槽的形狀為楔形，定子鐵芯的繞組下線槽，形成平行齒槽。這種平行齒槽，磁路的磁密均勻、槽空間大、易于嵌線，封口牢固。

機(jī)座201設(shè)置有出線盒210，用于引出定子繞組202的出線端。出線盒210外側(cè)設(shè)置有第二接線插座211，第二接線插座211與出線盒210之間的接觸配合面設(shè)置有導(dǎo)電膠板(或?qū)щ娒芊饽z)9。出線盒210與機(jī)座201之間的接觸配合面設(shè)置有導(dǎo)電膠板(或?qū)щ娒芊饽z)9。

上述導(dǎo)電密封材料(導(dǎo)電膠條8、導(dǎo)電膠板9或?qū)щ娒芊饽z)，使得電機(jī)所產(chǎn)生的電磁波全部被封閉在電機(jī)內(nèi)部，不會(huì)泄露出電機(jī)外部而干擾到整個(gè)系統(tǒng)。

如圖4所示，是本實(shí)用新型中永磁轉(zhuǎn)子3的結(jié)構(gòu)示意圖；如圖5所示，是本實(shí)用新型中永磁轉(zhuǎn)子3的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；如圖6所示，是本實(shí)用新型中轉(zhuǎn)子鐵芯305安裝在轉(zhuǎn)軸306上的結(jié)構(gòu)示意圖；如圖7所示，是本實(shí)用新型中轉(zhuǎn)子鐵芯的K向視圖。

永磁轉(zhuǎn)子3的結(jié)構(gòu)包括：絕緣擋板301、絕緣護(hù)套302、弧形永磁體303、絕緣隔板304、轉(zhuǎn)子鐵芯305、轉(zhuǎn)軸306、轉(zhuǎn)子沖片307。

絕緣擋板301開有轉(zhuǎn)軸通孔，轉(zhuǎn)軸306穿過(guò)兩個(gè)絕緣擋板301的轉(zhuǎn)軸通孔，多個(gè)轉(zhuǎn)子沖片307套裝在轉(zhuǎn)軸306上，并位于兩個(gè)絕緣擋板301之間；轉(zhuǎn)軸306開有卡槽，卡槽上設(shè)置有卡環(huán)311，利用卡環(huán)311將轉(zhuǎn)子鐵芯305固定；多個(gè)轉(zhuǎn)子沖片307壓緊后組成轉(zhuǎn)子鐵芯305；多個(gè)弧形永磁體303粘接在轉(zhuǎn)子鐵芯305外側(cè)，兩個(gè)弧形永磁體303之間利用絕緣隔板304隔開。絕緣護(hù)套302設(shè)置在弧形永磁體303外側(cè)。固化后形成絕緣保護(hù)層。

轉(zhuǎn)子沖片307在外側(cè)設(shè)置有弧形永磁體槽309，一組轉(zhuǎn)子沖片307的弧形永磁體槽309組成轉(zhuǎn)子鐵芯305的磁體槽；兩個(gè)弧形永磁體槽309之間為定位筋齒308，一組轉(zhuǎn)子沖片307的定位筋齒308組成轉(zhuǎn)子鐵芯305的定位筋?；⌒斡来朋w303放置在磁體槽內(nèi)，絕緣隔板304位于定位筋外側(cè)。

本實(shí)用新型中，按照電機(jī)不同的極對(duì)數(shù)，選用多個(gè)(極對(duì)數(shù)的對(duì)應(yīng)數(shù)量)相同的弧形永磁體303，按照極性定位粘接在磁體槽內(nèi)。

弧形永磁體303截面為圓弧面，弧形永磁體303的內(nèi)弧弧度和轉(zhuǎn)子鐵芯305的外弧弧度相同，可以使弧形永磁體303粘貼在轉(zhuǎn)子鐵芯305上，提高永磁體的利用率，減少永磁體的漏磁系數(shù)，增加氣隙儲(chǔ)能。

弧形永磁體303規(guī)格相同厚度一樣，這樣就保證了粘接固定在轉(zhuǎn)子鐵芯305表面的弧形永磁體303在同一個(gè)圓周上，弧形永磁體303沿軸向的兩端用絕緣擋板301固定，再使用絕緣護(hù)套302固化成整體。這種結(jié)構(gòu)機(jī)械強(qiáng)度高，弧形永磁體303不氧化，適用于各種容量各種轉(zhuǎn)速的永磁電機(jī)中。本實(shí)用新型的漏磁系數(shù)為10％-20％，而內(nèi)嵌式永磁體的漏磁系數(shù)為50％-60％。

轉(zhuǎn)子沖片307由硅鋼片沖制而成，磁體槽和定位筋可以保證弧形永磁體303粘接的工藝性和粘接位置的準(zhǔn)確性。

采用環(huán)氧樹脂膠把絕緣材料綁扎帶纏繞在弧形永磁體303外側(cè)后，固化形成絕緣護(hù)套302，使永磁轉(zhuǎn)子3成為實(shí)體結(jié)構(gòu)。絕緣護(hù)套302可以防止弧形永磁體303的氧化，并增加機(jī)械強(qiáng)度，提高電機(jī)轉(zhuǎn)速。

以上的結(jié)構(gòu)適用于極對(duì)數(shù)為1、2、3、4、5、6、8等各種極對(duì)數(shù)的電機(jī)，適用各種轉(zhuǎn)速、各種功率、各種電壓的三相屏蔽永磁同步電機(jī)中。

根據(jù)以上的電機(jī)結(jié)構(gòu)先后設(shè)計(jì)制造出了功率為0.4Kw、0.5Kw、1.0Kw、1.5Kw、2.2Kw、3.0Kw、3.5Kw、4Kw、5Kw、6Kw、10Kw、20Kw、30Kw等不同電壓和轉(zhuǎn)速的三相屏蔽永磁同步電機(jī)。

三相屏蔽永磁同步電機(jī)的功率范圍在幾十瓦到幾十千瓦，轉(zhuǎn)速?gòu)拿糠昼妿邹D(zhuǎn)到一萬(wàn)轉(zhuǎn)，電壓從幾伏到幾百伏，電流從幾安到幾百安。電機(jī)效率不小于90％，電機(jī)的過(guò)載能力為3～5倍。電機(jī)為連續(xù)工作制，絕緣等級(jí)為F級(jí)、H級(jí)2種。電機(jī)具有很寬的高效工作區(qū)。

本實(shí)用新型所用的術(shù)語(yǔ)是說(shuō)明和示例性、而非限制性的術(shù)語(yǔ)。由于本實(shí)用新型能夠以多種形式具體實(shí)施而不脫離實(shí)用新型的精神或?qū)嵸|(zhì)，所以應(yīng)當(dāng)理解，上述實(shí)施例不限于任何前述的細(xì)節(jié)，而應(yīng)在隨附權(quán)利要求所限定的精神和范圍內(nèi)廣泛地解釋，因此落入權(quán)利要求或其等效范圍內(nèi)的全部變化和改型都應(yīng)為隨附權(quán)利要求所涵蓋。