[发明专利]一种表贴式磁悬浮电机转子及其加工工艺

说明书

本发明提供了一种表贴式磁悬浮电机转子及其加工工艺，所述表贴式磁悬浮电机转子包括芯轴、转子套和2n个永磁体，其中，n为大于等于1的整数；所述芯轴的轴向中部设置有腰槽，所述永磁体嵌设在所述腰槽内，且相邻所述永磁体的磁极反向设置；所述转子套套设在所述芯轴的外表面。本发明采用一体化的芯轴结构，利用表贴式的加工工艺实现转子的多磁极设置，能够保证转子的结构强度和稳定性，保证磁悬浮电机的高效、稳定运行；表贴式的加工工艺有效解决了多磁极磁悬浮电机转子加工难的问题，提高加工效率，能够批量生产，为磁悬浮技术的普及提供了强有力的支持。

技术领域

本发明涉及磁悬浮技术领域，尤其涉及一种表贴式磁悬浮电机转子及其加工工艺。

背景技术

随着科学技术的发展和生产的需求，磁悬浮高速电机已经成为国际电工领域研究的热点之一。由于磁悬浮高速电机具有能量密度高、结构尺寸小、效率高等优点，目前已经广泛应用于微型燃气轮机、高速离心压缩机、分子泵、高速加工中心、飞轮储能等工业领域，并且其应用领域和范围仍在不断扩大。

磁悬浮电机在工作过程中，电机转子的结构稳定性对整个电机的平稳运行至关重要。电机转子永磁体的磁极对数是磁悬浮电机的一个重要参数，其次永磁体的磁性能、转子自身的动平衡性能以及转子结构稳定性都直接影响磁悬浮电机的工作性能。因此，研发一种可方便实现的多磁极、结构稳定的磁悬浮电机转子成为一个亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明旨在解决上面描述的问题。本发明的一个目的是提供一种解决以上问题中的任何一个的磁悬浮电机转子。具体地，本发明提供一种多磁极、结构稳定的磁悬浮电机转子及其加工工艺。

根据本发明的第一方面，本发明提供了一种表贴式磁悬浮电机转子，所述表贴式磁悬浮电机转子包括芯轴、转子套和2n个永磁体，其中，n为大于等于1的整数；所述芯轴的轴向中部设置有腰槽，所述永磁体嵌设在所述腰槽内，且相邻所述永磁体的磁极反向设置；所述转子套套设在所述芯轴的外表面。

其中，所述表贴式磁悬浮电机转子还包括隔磁套，所述隔磁套设置在所述永磁体与所述芯轴之间，所述永磁体的内表面与端面均通过所述隔磁套与所述芯轴进行隔离。

其中，所述隔磁套为分体式结构，包括一对相互对接的半环套，所述半环套的纵截面为U型结构。

其中，所述转子套的长度大于所述腰槽的宽度。

其中，所述表贴式磁悬浮电机转子还包括两个位移传感器和两个磁轴承，所述磁轴承和所述位移传感器依次排列在所述转子套的两端、且套设在所述芯轴上。

其中，所述表贴式磁悬浮电机转子还包括推力盘，所述推力盘套设在所述芯轴的一端。

其中，所述芯轴采用合金钢材料，所述转子套采用非导磁合金材料。

根据本发明的另一方面，本发明还提供了一种表贴式磁悬浮电机转子的加工工艺，所述加工工艺包括：

将隔磁套固定在芯轴的腰槽内，然后将2n个永磁体依次固定在所述隔磁套的凹槽内，形成组合件；其中，n为大于等于1的整数，相邻所述永磁体的磁极方向相反；

对所述组合件外圆进行磨削后，将转子套套设在所述芯轴上，对所述永磁体形成覆盖；

采用热装法在所述芯轴的两端各依次套设磁轴承和位移传感器，然后在所述芯轴的一端采用热装法套设推力盘。

其中，所述将隔磁套固定在所述芯轴的腰槽内包括：

将两个半环套依次粘结在所述芯轴的腰槽内，且令两个所述半环套相对接。