[发明专利]无漆包线的叠加型外转子电机

说明书

本发明公开了一种无漆包线的叠加型外转子电机，属于电机技术领域，包括：第一端盖1和第二端盖101，分别通过轴承与主轴连接，端盖和X个叠加型转盘中各自设有导磁环2、永磁体3、风叶11，特征是：不用漆包线用双面印刷线圈电路板作为绕组9，采用粉末冶金法制成超薄型定子4，结合磁环28的磁浮作用，使电机间隙14控制到最小限度，效率可达95％以上，并且设置自动循环散热装置，遏制了定子绕组和永磁体的温升，大幅度提高电机的负荷能力，使电机体积和重量比同等功率的传统电机缩小5倍，功率增大5倍；而且制作方便，重量轻、体积小、成本低，可以替换目前所有的传统外转子电动机和发电机，可以制造不用变速箱的海上大型风力发电机，其中X为自然数。

技术领域

本发明涉及电机技术领域，一种无漆包线的叠加型外转子电机，特别涉及一种自动循环散热、功率可以叠加的外转子电动机或外转子发电机。

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装置，其效果不够理想；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，采用一种无漆包线的叠加型外转子电机的技术方案来实现。

一种无漆包线的叠加型外转子电机，包括：第一端盖1和第二端盖101，分别通过轴承6与主轴7连接，端盖和X个叠加型转盘5中各自设有导磁环2、永磁体3、风叶11和动态密封部件，定子4通过平键、吊紧螺栓21固定在主轴7的凸档靠山上，第一端盖1和第二端盖101的外圆端各自通过螺栓12与X个叠加型转盘5连接，并密封固定，定子绕组平面与外转子永磁体平面之间留有间隙14，绕组9和传感器13由导线24引出连接特种插座27，特征在于：定子4采用双面印刷电路板刻制成线圈形状，头尾都留在线圈外侧的若干个铜箔线圈串联连接组成绕组9，在高真空超低温状态下，用粉末冶金法将绕组用填料10密封包装，经过真空高温压制烧结成型，老化处理，使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，并且设置磁环28作为间隙磁浮定位装置，使转子与定子的间隙限制在最小的范围内、结合超薄型的印刷电路板制成的定子，大幅度提高了电机效率，可达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8和设在第二端盖101外侧的若干个喇叭形导向进气口17以及风叶11构成循环散热装置：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间隙14向第一端盖内侧的喇叭形导向排气口8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17吸入流进间隙14，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，大幅度提高了电机负荷能力，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，功率比同等体积的传统矽钢片电机增大5倍以上；而且制作方便，重量轻、体积小、成本低，可以替换目前所有的传统式外转子电动机或发电机，其中，X为自然数。

所述动态密封部件包含：设置在外转子第二端盖101内侧或第一端盖1内侧的内油封盖19，以及设置在外转子第二端盖101外侧或第一端盖1外侧的外油封盖18以及波纹补偿密封套23、低温润滑脂和主轴7的密封档组成，其中，波纹补偿密封套23由有机硅橡胶或与主轴材质相同的金属材料，制成内部空心，外侧设至少两道以上的波纹凸轮，两道以上的波纹凸轮与外转子第二端盖101或第一端盖1内径的波纹凹槽配套，同时要求波纹补偿密封套23内径与主轴7外径密封档加工的表面粗糙度各自为≤0.004mm，密封档的轴径直线度和圆度要求≤0.002へ0.004mm，两者配合可以适应在-50℃～300℃温度范围内自动补偿间隙，构成良好的动态密封。