[发明专利]永磁无铁芯低扭矩微阻电机

说明书

本发明涉及电机技术领域，具体为永磁无铁芯低扭矩微阻电机，包括定子安装壳、转轴、转子、换液盘和轴承，所述定子安装壳的第一端可拆卸的连接有端盖，所述定子安装壳的第二端可拆卸连接有换液盘，所述转轴转动连接在所述端盖的中间位置处，所述定子安装壳的内壁安装有定子；本发明在转子和定子中设置了冷却腔，并利用换液盘和储液盒实现转子和定子冷却液的交换，转子中冷却腔内的冷却液受热后会流入到定子冷却腔中，被外部空气所冷却，然后再回流到转子中冷却腔内形成循环，可以有效的对转子进行降温，避免高温消磁，且摒弃风冷可以使转子和定子之间的间隙减小，达到更大的磁作用力，提高电机效率。

技术领域

本发明涉及电机技术领域，具体为永磁无铁芯低扭矩微阻电机。

背景技术

高速永磁电机由于转速较高，体积小且功率密度大，应用极其广泛。但由于定子铁芯齿槽结构造成的气隙不均匀和定子电流电枢反应磁场的谐波分量，将在永磁转子、转子护套和转子轭中产生较大附加损耗，特别在永磁体表面产生较多的热量，目前采用较多的单相轴向风冷和定子液冷结构，虽能够有效减少定子绕组产生的温升，但对转子的降温效果非常有限，尤其是永磁体温度较高处，且由于转子在运行过程中处于高速旋转状态，采用转子液冷会存在旋转密封不够的问题，可靠性较低；采用单相轴向风冷，冷却风需经过较长路径达到永磁体温度较高部位，无法对永磁体温度较高部位进行针对性冷却，而且单相风冷冷却气体循环性差，对永磁体轴伸端和非轴伸端散热效果不一致，对转子散热十分有限。而高温易造成永磁体不可逆退磁，严重威胁电机运行的安全性与可靠性，转子温升又是限制高速永磁电机容量的关键要素，因此，良好的散热结构对高速永磁电机的稳定运行至关重要。

申请号为CN202010064592.9的发明公开了一种周径向脉振助磁配合多路风冷的高速永磁电机，解决了定子液冷和单轴向风冷对永磁体温度较高较易退磁处和定子绕组冷却效果差的问题，通过采用定子铁芯周向分段，形成径向进、出风通道，冷却气体可通过较短路径直接到达温度较高较易退磁的永磁体表面、轴向中部部位和定子绕组散热较难部位，冷却气体流通性好，对永磁体温度较高较易退磁处降温效果明显，但是其利用镜像的冷却气道，会造成轴向尺寸增加，且也容易带来积尘问题，也容易造成磁阻，降低电机性能。

发明内容

本发明的目的在于提供永磁无铁芯低扭矩微阻电机，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：永磁无铁芯低扭矩微阻电机，包括定子安装壳、转轴、转子、换液盘和轴承，所述定子安装壳的第一端可拆卸的连接有端盖，所述定子安装壳的第二端可拆卸连接有换液盘，所述转轴转动连接在所述端盖的中间位置处，所述定子安装壳的内壁安装有定子，所述转子安装在所述转轴的外壁，所述转子远离所述端盖的一端设有储液盒，所述储液盒与所述换液盘之间通过所述轴承转动连接，所述定子安装壳中设有定子冷却腔，所述转子中设有散热腔，所述定子冷却腔和所述散热腔通过所述储液盒和换液盘连通。

进一步的，所述散热腔沿所述转子的径向呈中心对称分布，所述散热腔包括进液通道和回液通道，所述进液通道与所述转轴的轴线平行，所述进液通道自所述储液盒处延伸至所述转子的端部，所述回液通道与所述进液通道位于同一径向平面内，所述进液通道和所述回液通道之间设有至少一个沿径向分布的连接通道。

进一步的，所述进液通道位于所述转子的内部贴近所述转轴的一侧，所述回液通道位于所述转子的内部贴近所述转子外表面的一侧，所述回液通道具有沿周向向两侧延伸的扩张部，所述定子与所述转子之间设有转子间隙。

进一步的，所述储液盒的内部设有储液腔，所述储液盒沿径向方向的外沿设有若干个换液管，其中一半数量的所述换液管与所述储液腔连通，所述回液通道通过回液管与剩余的所述换液管连通，与所述储液腔连通的所述换液管和与所述回液管连通的所述换液管交错分布。

进一步的，所述回液管自所述回液通道的一端延伸至所述换液管的内侧，所述回液管靠近所述回液通道的一端与所述转轴之间的间距小于所述回液管靠近所述换液管一端与所述转轴之间的间距。