[发明专利]一种盘式双转子异步电动机的双转子结构

说明书

技术领域

本发明属于电机技术领域，涉及一种盘式双转子异步电动机的双转子结构。

背景技术

传统的盘式电机技术中，转子式盖在定子上的，定子一般是线圈，转子是永磁体或粘有永磁体的圆盘，因此盘式电机又叫碟式电机。盘式电机的转子铁芯平面上槽呈径向分布，为了制作转子方便，盘式转子铁芯外圆和内圆的槽是相同的，这就导致铁芯外圆处的齿宽过大，铁芯内圆处的齿宽过小，而铁芯外圆和内圆处的轭部是相同的，因而造成了外圆和内圆处的齿宽和轭部厚度的比例不相等，外圆周轭部磁通密度比齿部大，内圆周齿部磁通密度比轭部大，在不同圆周上，齿、轭部磁通密度相差很大，造成定子温度高，电机效率低的缺陷。

为了解决上市问题，有人设计出一种异形槽盘式电机转子铁芯【申请号：201120199128.7，公告号：CN202134976】，该异形槽盘式电机转子铁芯包括中央开设有轴孔的支撑钢板和固定在支撑钢板外沿的铁芯，铁芯由硅钢片卷绕而成，两端面均布有辐射状线槽，铁芯外圆处线槽宽而浅，内圆处线槽窄而深，并形成等面积放样异形槽结构。在该专利的技术方案中，还通过定位销将铁芯定位在支撑钢板外沿。该技术方案虽然能够解决盘式转子的轭部和齿部磁通密度相差过大，造成电机效率低的问题，但是，该技术方案却存在制造工艺复杂，装配麻烦的问题。

发明内容

本发明针对现有的技术存在上述问题，提出了一种结构简单且能够改善铁芯外圆轭部和内圆齿部磁通密度的盘式双转子异步电动机的双转子结构。

本发明通过下列技术方案来实现：一种盘式双转子异步电动机的双转子结构，包括一钢制的带轴孔的转盘，其特征在于，所述的转盘外设有一圆筒状的铁芯，所述的铁芯外侧面设有与上述铁芯等宽度的外铝环，铁芯内侧面和转盘之间设有与上述铁芯等宽度的内铝环，所述铁芯的两端面上沿着铁芯外侧面向内侧面方向分别嵌入有若干按圆周方向均布的铝条，每根铝条的两端分别于上述的外铝环和内铝环连成一体且每根铝条与内铝环的夹角为50～80°。

本盘式双转子异步电动机的双转子结构通过设置均布的铝条，使得转子外铝环内铝环的磁通密度均匀分布。通过将铝条与内铝环的夹角设为50～80°可以使得转子内的磁力线分布更加合理，若铝条与内铝环的夹角超出50～80°，则铝条容易发热，导致电动机的效率降低。

在上述的盘式双转子异步电动机的双转子结构中，所述铝条的横截面为八边形，其形状依次分为由三条边形成的第一等腰梯形、由两条边形成的与第一等腰梯形共底边的第二等腰梯形和由三条边形成与第二等腰梯形共顶边的矩形，第一等腰梯形的顶边大于第二等腰梯形的顶边，且第二等腰梯形的顶边为矩形的短边。采用八边形的铝条，使得铝条上产生的磁力线分布均匀。

在上述的盘式双转子异步电动机的双转子结构中，所述的铁芯由矽钢片绕卷而成，所述的铁芯的厚度为50～60mm。将铁芯最小厚度设为50mm，能够防止磁力线过于密集，且能避免铝条发热而导致电动机效率降低；将铁芯最大厚度设为60mm，能够避免磁力线过于分散，且同时防止铁芯重量过大导致电动机启动变慢，影响电动机的性能。

在上述的盘式双转子异步电动机的双转子结构中，所述的铝条位于铁芯内，矩形的最外边露出与铁芯端面且与铁芯端面平齐。铝条位于铁芯内部，防止转子转动过程中铝条产生磨损。

在上述的盘式双转子异步电动机的双转子结构中，所述的铁芯两端面内的铝条相互对称，且相对称的两铝条的间距为6.0～7.0mm。对于750w功率的电动机来说，在此区间内，相对称的两铝条间的磁力线不会过于密集并且也不会过于分散，若间距小于6.0mm齿部磁力线过于饱和，铝条发热量变大，导致电机效率降低；若间距大于7.0mm，间距过大，材料将会增加，导致转子重量增加，这将导致电机启动变慢，影响电机性能。

在上述的盘式双转子异步电动机的双转子结构中，所述的外铝环的厚度小于内铝环的厚度，且内铝环的厚度为5.0～8.0mm。由于外铝环上两条相邻铝条间距较大，铝条上磁力线较为分散，因此即使外铝环较薄，外铝环上产生热量较低，而内铝环上两条相邻铝条间距较小，内铝环上产生热量较大，因此为了防止内铝环上的热量过高，内铝环的厚度要比外铝环大。

在上述的盘式双转子异步电动机的双转子结构中，第一等腰梯形的顶边与侧边的夹角为110～130°。当夹角超出该范围时，电机启动时噪声大且启动性能低。

在上述的盘式双转子异步电动机的双转子结构中，第一等腰梯形的侧边与第二的等腰梯形侧边的夹角为120～140°。当夹角超出该范围时，电机启动时噪声大且启动性能低。