[发明专利]一种高速电机转子结构及加工工艺

说明书

技术领域

本发明涉及电机领域，特别涉及一种高速电机转子结构及加工工艺。

背景技术

高速发电机研制的难点很多，具体有：

一是转子结构设计难度大，转子永磁体承受高应力，结构强度和刚度要求高；

二是电机转子高速旋转输出电压频率高，电机高频损耗和散热设计难；

三是电机高速轴承设计及环境适应性等。

转子或转轴在高速旋转下，由于受定子磁场和自身旋转会产生较多的热量，散热问题成为提高转子或转轴速率的一个重要原因。

发明内容

本发明提供一种高速电机转子结构及加工工艺，在介质流出端设置从轴心到转轴表面的孔，当电机转子在高速旋转过程中，由于转轴高速旋转而产生离心力，使冷却介质通过转轴表面的孔排出，带走转轴在高速旋转下产生的热量，提高转轴的旋转速度，并能提高电机转轴使用寿命。

本发明提供的一种高速电机转子结构，包括第一轴承、第二轴承、空心转子，所述第一轴承和第二轴承分别位于在所述空心转子的两端，所述空心转子包括转轴，该结构还包括：位于所述转轴的轴心供冷却介质流通的第一通道，所述第一通道设置有冷却第一介质流入端和第一冷却介质流出端，所述第一冷却介质流入端靠近所述第一轴承且与所述第一通道相通，所述第一冷却介质流出端为从所述转轴的轴心到转轴表面相通的通孔，所述第一冷却介质流出端靠近第二轴承。

进一步地，该结构还包括：位于所述空心转子上且靠近所述第二轴承的旋转装置、环绕所述空心转子的定子、所述定子与所述空心转子之间的第二通道，所述第二通道设置有第二介质流入端和第二介质流出端，所述第二介质流入端靠近所述第一轴承且与所述第二通道相通，所述第二冷却介质流出端靠近所述旋转装置且与所述第二通道相通。

进一步地，该结构还包括位于所述空心转子上的永磁体，所述永磁体为钕铁硼。

进一步地，所述永磁体为一体式结构。

进一步地，所述永磁体为分片式结构。

进一步地，所述通孔为多个，依次排列在所述转轴的外表面。

进一步地，所述第一轴承和第二轴承为电磁轴承或空气轴承。

本发明还提供了一种高速电机转子结构的加工工艺，其特征在于，包括以下步骤：

S1：空心转子通过车削一体加工成型；

S2：在空心转子的轴心打孔；

S3：向空心转子内注射永磁体；

S4：对空心转子进行封盖；

S5：研磨转子体的表面；

S6：充磁。

本发明有益效果如下：在介质流出端设置从轴心到转轴表面的孔，当电机转子在高速旋转过程中，由于转轴高速旋转而产生离心力，使冷却介质通过转轴表面的通孔排出，带走转轴在高速旋转下产生的热量，提高转轴的旋转速度，并能提高电机转轴使用寿命。

附图说明

图1为本发明专利实施例提供的一种高速电机转子结构的结构示意图；

图2为本发明专利实施例提供的一体式永磁体的结构示意图；

图3为本发明专利实施例提供的分片式永磁体的结构示意图；

图4为本发明专利实施例提供的第二冷却介质输出端的结构示意图。

其中1-第一轴承，2-第二轴承，3-空心转子，4-旋转装置，5-第一通道，6-第一冷却介质输入端，7-第一冷却介质输出端，8-定子，9-永磁体，10-屏蔽罩，11-第二冷却介质输入端，12-第二通道，13-第二冷却介质输出端，14-转轴。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本发明实施例作进一步详细描述。