[发明专利]不用漆包线制作的高效率电机

说明书

本发明公开了一种不用漆包线制作的高效率电机，属于电机技术领域，包括：两个转子盘2或X个叠加型转盘201、定子6、主轴8，转子盘中各自设有导磁环3、永磁体4、风叶22；特征是：采用双面印刷电路板制成绕组5，用粉末冶金法真空烧结成超薄型定子6，结合磁浮环23的磁浮作用控制间隙12到最小限度，使电机效率高达95％以上，结合自动循环散热装置，遏制了定子绕组和永磁体的温升，促使绕组在强磁场中发挥亚超导效应；可使电机体积和重量比同等功率的传统电机缩小5倍以上，功率增大5倍以上；而且制作方便，体积小、重量轻、成本低，可替换目前所有的传统内转子电动机或发电机，可以不用变速箱制造大型的海上风力发电机，还适宜在水中使用。

技术领域

本发明涉及电机技术领域，一种不用漆包线制作的高效率电机，特别涉及一种设有自动循环散热、功率可以叠加、无铁芯线圈永磁内转子高效电动机或发电机。

背景技术

现有技术中的无铁芯线圈永磁电机，例如中国专利公告号，CN102035331A中公开了一种多中心无铁芯线圈的永磁电机，由于没有采用高温超导技术和超导材料以及自动循环散热，其效率不够理想；还有一种超导电机，如专利公告号CN102035331A其结构中采用制冷液制冷实现超导效果；不足之处是超低温制冷成本高，不实用而无人问津。

发明内容

本发明目的是克服上述缺陷，采用一种不用漆包线制作的高效率电机的技术方案来实现。

一种不用漆包线制作的高效率电机，包括：第一转盘2和第二转盘201或X个叠加型转盘202分别通过主轴8，用压板螺24栓固定在主轴8的凸档靠山两侧，转盘中各自设有导磁环3、永磁体4、风叶22或加强筋9；主轴8两端分别通过轴承7连接第一端盖1和第二端盖101，在端盖的外圆端各自通过螺栓11与定子6连接，并密封固定，定子与转盘平面之间设有间隙12、传感器21，接线盒18内的端子排与定子密封后供导线19引出；特征是：采用双面印刷电路板制成头尾都留在铜箔线圈外侧的若干个线圈串联连接组成绕组5，外围设有磁环23，在高真空超低温状态下，用粉末冶金法，将绕组用填料501密封包装，经过真空高温压制烧结成型、老化处理、使双面印刷电路板线圈绕组在定子内永远保持高真空状态，以及超低温和高温痕迹，磁环23作为间隙磁浮定位装置，使转子与定子的间隙达到最小限度、结合印刷电路板制成的超薄型定子，大幅度提高了电机效率可高达95％以上，同时设在第一端盖1内侧的若干个喇叭形导向排气口10和设在第二端盖101外侧的若干个喇叭形导向进气口13以及风叶22构成自动循环散热装置：当电机旋转风叶促使内部气流或液体流动，由于喇叭形导向口的导向作用使散热气流或液体自动从电机内部间隙12向第一端盖内侧的喇叭形导向排气口10排出去外界散热，电机另一侧的外界气流或液体自动从第二端盖外侧的喇叭形导向进气口13吸入流经间隙12向第一端盖内侧的喇叭形导向排气口10排出，由此路径往返循环散热，产生良好的散热效果，进一步扩大了电机的负荷能力，特别适应在水中使用，由于散热流速快，遏制了定子绕组5和永磁体4的温升，促进绕组在强磁场中发挥亚超导效应，大幅度提高了电机功率，使电机体积和重量比同等功率的传统矽钢片电机缩小5倍以上，功率比同等功率体积的传统矽钢片电机增大5倍以上；而且制作方便，成本低，体积小，重量轻，可以替换目前所有的传统式内转子电动机或发电机，其中，X和S为自然数。

所述主轴8由奥氏体不锈钢材料制成，主轴中端设置的凸档作为固定转盘的靠山，其中凸档厚度就是转盘之间永磁体4与定子6平面之间留有间隙12的基准，间隙12的距离根据电机功率大小而定的，可在0.02へ4.5mm的范围内选择。

所述绕组5采用双面印刷电路板按照每一个相同永磁体4的平面积和形状制成头尾都留在铜箔线圈外侧的若干个线圈，线圈数量与电机中永磁体4的数量相同围成一圈，每个线圈与线圈之间串联连接，然后在高真空状态下用纳米绝缘涂料喷涂粘结定型成一相单片绕组，再由a、b、c三组单片绕组按120°移相角度层叠定位，经过真空干燥处理，在高真空低温状态下喷涂耐高温纳米绝缘涂层，统一定型粘合制成三相绕组5，或者六组单片绕组按60°移相角度层叠定位，粘合制成六相绕组5，在绕组外围设置磁浮环23。