[发明专利]混合动力动车组永磁发电机

说明书

技术领域

本发明涉及混合动力动车组用的牵引电机，具体为混合动力动车组永磁发电机。

背景技术

混合动力动车组用的牵引电机的结构如图1所示，牵引电机中的电机转子冲片的结构如图2所示，电机转子冲片采用磁钢槽较窄的V形径向磁路结构的永磁结构，由于磁钢槽较窄，电机抗去磁能力低、输出电压变化较大和电机功率密度小；电机转子永磁体挡板压圈的结构如图3所示，电机转子永磁体挡板压圈采用钢板加工成型的圆形结构，该结构仅能起到压紧永磁体挡板作用，安装时由于转子存在磁性与钢板结构压圈装配困难，且整体重量较大；机座的结构如图4所示，电机为水冷结构，机座采用筒体焊接或单螺旋铜管浇铸结构，而焊接机座一般体积较大，针对轨道车电机安装空间有限，目前大多采用铸造结构，单螺旋铜管浇铸结构是将一根铜管布置在机座壁内，该结构电机水阻较大，水速较低，这对电机温升、水阻等有明确要求的情况下不适用。

发明内容

本发明为了解决现有的全封闭电机散热差、体积大和重量大的问题，提供了混合动力动车组永磁发电机。

本发明是采用如下的技术方案实现的：混合动力动车组永磁发电机，包括机座和端盖，机座内设有含有定子线圈的定子装配和含有转轴、转子铁芯、永磁体挡板、永磁体挡板压圈和永磁体的转子装配，转轴两端还设有前内封环和后内封环，机座为铸铝机座且采用双排螺旋铜管并联浇铸结构，永磁体挡板压圈为铸铝结构，且压圈上均匀布置磁钢装配拆卸孔。

机座为铸铝机座且采用双排螺旋铜管并联浇铸结构，在相同体积下，能有效降低电机重量，增加电机温升裕度，同时在满足电机强度情况下，双排螺旋铜管具有电机水阻低、散热好等优点；永磁体挡板压圈为铸铝结构，且压圈上均匀布置磁钢装配拆卸孔，能有效压紧两端永磁体及其挡板，同时降低电机重量，方便永磁体装配及拆卸，避免永磁体损伤，从而减低电机成本，提高电机可靠性。

本发明的有益效果是：

1）铸铝永磁体挡板压圈能降低自身重量，压圈上均匀布置磁钢装配拆卸孔，能保证电机装配，降低设计成本，提高运行可靠性及寿命；

2）电机采用全封闭水冷结构，机座为铸铝机座采用双排螺旋铜管并联浇铸结构，在相同体积下，能有效降低电机重量，增加电机温升裕度，满足电机对水阻及温度要求；

3） 本电机的研发及运行，为混合动车组行业研发永磁同步发电机提供了现实依据。

附图说明

图1为现有驱动电机的结构示意图。

图2为现有电机转子冲片的结构示意图。

图3为现有挡板压圈的结构示意图。

图4为现有机座的结构示意图。

图5为本发明的结构示意图。

图6为本发明的转子装配的结构示意图。

图7为永磁体挡板压圈的结构示意图。

图8为转子铁芯冲片的结构示意图。

图9为机座的结构示意图。

图中：1-端盖，2-机座，3-定子线圈，4-定子装配，5-转子装配，6-前内封环，7-永磁体挡板压圈，8-永磁体挡板，9-转子铁心，10-后内封环，11-装配拆卸孔， 12-磁钢槽。

具体实施方式

混合动力动车组永磁发电机，包括机座2和端盖1，机座2内设有含有定子线圈3的定子装配4和含有转轴、转子铁芯9、永磁体挡板8、永磁体挡板压圈和永磁体的转子装配5，转轴两端还设有前内封环6和后内封环10，机座2为铸铝机座且采用双排螺旋铜管并联浇铸结构，永磁体挡板压圈7为铸铝结构，且压圈上均匀布置磁钢装配拆卸孔11。

具体实施时，定子冲片叠压完成后，将定子线圈嵌入定子铁心中，联线后整体浸漆，再与机座热套；转子铁芯冲片采用磁钢槽较厚的V形径向磁路结构的永磁结构，如图8所示，转子铁心完成后，完成永磁体装配、灌封，再装配转子永磁体挡板和永磁体挡板压圈，最后热套前内封环和后内封环，完成转子动平衡；定子、转子分别制造完成后与端盖进行组装。