[实用新型]电机转子和高速永磁发电机

说明书

技术领域

本实用新型涉及工程机械领域，特别涉及一种电机转子和高速永磁发电机。

背景技术

目前，随着风力发电场装机容量的不断增大，风电业主开始追求具有高发电效率的风力发电机组。因此，需要寻找一种高效发电机来代替目前风力发电机的主流机型——高速双馈异步发电机。

永磁电机由于取消了励磁绕组和励磁电源，所以与常规电机相比，永磁电机具有结构简单，效率高的特点，运行时可靠性较高。

然而，在大容量永磁发电机中，由于电机转子的极靴受到很大的切向力和离心力，致使隔磁桥容易产生应力集中现象，严重时将会产生变形，从而降低了所述永磁发电机的可靠性。此外，虽然隔磁桥能起到隔磁的作用，但同时也降低了磁钢的利用率。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提出一种电机转子和高速永磁发电机，以解决现有电机转子机械可靠性低且利用率低的问题。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一方面，本实用新型提供了一种电机转子，该电机转子包括：电机转轴、转子轭部、永磁体、转子极靴、转子极靴固定块；其中，所述电机转轴与转子轭部通过多个连接筋板固定连接；所述转子极靴、转子极靴固定块布置于转子轭部的外周，所述转子极靴与相邻的所述极靴固定块固定连接，所述转子极靴固定块与所述转子轭部固定连接；所述转子轭部、转子极靴与极靴固定块之间形成放置永磁体的永磁体槽；所述永磁体容置于所述永磁体槽中。

进一步地，上述装置中，所述转子极靴两侧伸出设置有用于定位所述转子极靴的定位边角，所述定位边角与所述转子极靴固定块卡接。

进一步地，上述装置中，所述转子轭部为由钢板卷成的圆筒，所述圆筒外表面上设有与永磁体的长度相同的平面，该平面为放置永磁体的平面。

优选地，上述装置中，所述圆筒外表面在两个放置永磁体的平面之间的圆弧部分，开设有与电机的定子径向通风沟相对应的通风槽。

优选地，上述装置中，所述转子极靴固定块在靠近电机气隙的一侧沿电机长度方向上开有凹槽，所述凹槽中心处开有与所述电机的定子径向通风沟相对应的通风孔。

进一步地，上述装置中，所述转子极靴固定块开设有螺栓孔，并通过螺栓穿设于所述螺栓孔与所述转子轭部固定连接。

优选地，上述装置中，所述螺栓的顶面与所述凹槽的表面相平。

优选地，上述装置中，所述转子极靴为非均匀气隙凸极极靴；所述转子极靴固定块为导热不导磁材料制成的“工”字形块体。

优选地，上述装置中，所述永磁体与所述永磁体槽紧密贴合。

另一方面，本实用新型还提供一种高速永磁发电机，该高速永磁发电机包括：定子、端盖、机座、轴承、以及以上任一种所述的电机转子，并通过所述轴承、机座及端盖将发电机的定子和转子连接。

相对于现有技术，本实用新型具有以下优势：

本实用新型通过永磁体放置于转子轭部、转子极靴和转子极靴固定块构成的永磁体槽中，由于转子永磁体固定牢固，所以漏磁系数小，利用率高。并且，将转子极靴固定块牢牢地固定在转子轭部上，以承载永磁体和转子极靴的离心力和周向力。因此，本实用新型的电机转子机械强度大，可靠性好。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例电机转子的剖面结构示意图；

图2为图1中转子永磁体嵌入结构的局部A的剖视放大示意图；

图3为本实用新型实施例的转子永磁体嵌入结构的局部A替换结构的示意图。

附图标记说明

1    转轴

2    连接筋板

3    转子轭部

4    永磁体

5    转子极靴

6    转子极靴固定块

7    螺栓

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

本实用新型的基本思想在于：设计一种采用分离式的凸极极靴的电机转子，并采用具有高机械强度和低导磁性能的固定块和螺栓来固定所述极靴，所述固定块的高磁阻特性要明显高于传统隔磁桥的磁阻特性，所以通过固定块直接进入转子轭部的磁钢磁场远远小于前者，提高了磁钢的利用率。