多用途三相交流永磁外转子低速同步电机制造技术

本实用新型专利技术公开了应用于低速电机应用领域的多用途三相交流永磁外转子低速同步电机，其结构包括外壳、电机转子、电机定子和主轴，主轴穿套于外壳内并通过轴承实现与外壳的上端盖和下端盖的连接，外壳用于连接外部负载，电机定子包括套设安装于主轴上定子铁心轮毂和定子铁芯，定子铁芯安装于铁心轮毂朝向外壳的端部，外壳朝向定子铁芯贴设有若干永磁体。该电机结构简单，易于后续结构维护工作，同时降低了成本，扩大了该电机的应用范围。此外该结构形式易于实现电机超薄结构，利于后续工作过程中的散热和大惯量负载驱动操作。且该结构采用“中”字形支撑结构，增强了电机自身结构强度，实现了运行稳定性的提升以及轴向承载能力的增强。

Multi purpose three-phase AC permanent magnet outer rotor low speed synchronous motor

【技术实现步骤摘要】
多用途三相交流永磁外转子低速同步电机
本技术涉及一种低速电机应用领域的多用途三相交流永磁外转子低速同步电机。
技术介绍
在诸多行业需要低速甚至非常低速的电机，大多通过普通三相异步电机加减速齿轮来减速达到使用要求。但是该设置方式设备笨重，需要定期进行保养维护，更换润滑油脂等，同时设备在使用中存在齿轮箱跑、冒、滴、漏等问题，会对使用的环境造成污染和破坏，甚至给设备的使用者造成很大的经济损失。且该设置方法对装置的应用范围也进行了要求，对设备使用者带来诸多不便。
技术实现思路
本技术解决的技术问题是提供一种有效实现结构简化的多用途三相交流永磁外转子低速同步电机。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：多用途三相交流永磁外转子低速同步电机，包括外壳、电机转子、电机定子和主轴，所述外壳包括上端盖、环形外圈和下端盖，所述上端盖和下端盖分别连接于环形外圈的两端，所述上端盖、环形外圈和下端盖包围形成用于放置电机定子的电机定子容纳腔室，所述主轴沿外壳的中轴线穿套于外壳内并通过轴承实现与上端盖和下端盖的连接，所述主轴延伸出上端盖的一端用于实现悬挂固定操作，所述外壳可沿轴线实现与主轴的相对旋转操作，所述外壳用于连接外部负载，所述电机定子包括定子铁心轮毂和定子铁芯，所述定子铁芯轮毂套设安装于主轴上，所述定子铁芯轮毂的两个端面朝向并靠近上端盖和下端盖，所述定子铁芯安装于定子铁芯轮毂朝向环形外圈的端部，所述环形外圈朝向定子铁芯贴设有若干永磁体以组成电机转子。该电机通过定子铁芯轮毂实现定子铁芯与主轴的连接，进而通过上下轴套实现与上端盖和下端盖的连接，同时将永磁体粘贴与环形外圈的内表面上形成电机转子，有效简化了该低速同步电机的结构，降低了成本，且易于构成超薄结构形式，利于后续工作过程中的散热和大惯量负载驱动操作。此外，该电机结构形成“中”字型支撑结构，增强了电机自身结构强度，且使运行稳定性、轴向承载能力增强。进一步的是，所述定子铁芯外覆用槽绝缘及上下端板，所述绕组通过槽绝缘以及上下端板实现分层密绕于定子上。进一步的是，所述定子铁芯包括若干槽磁极数，所述绕组采用近槽磁极数的多磁极分数槽双层绕组。进一步的是，所述上端盖设置有安装凸台，所述安装凸台用于实现外部负载的连接。进一步的是，所述安装凸台为沿外壳的中轴线设置的圆环形结构，所述安装凸台与上端盖为一体式结构。本技术的有益效果是：1、该电机结构简单，易于后续结构维护工作，同时降低了成本，扩大了该电机的应用范围，此外易于实现电机超薄结构形式，利于工作过程中的散热和大惯量负载驱动操作，同时采用“中”字形支撑结构，增强了电机自身结构强度，且实现了运行稳定性的提升以及轴向承载能力的增强；2、该分层密绕的绕组形式提高了绕组系数，增大了绕组利用率，且分层密绕大大缩减电机轴向尺寸，节约铜材，大大增强了与空气的接触面积，有利于热量的散出，同时绕组的近槽磁极数的多磁极分数槽双层绕组设置，提高了绕组系数，减小了齿槽转矩且降低了运行噪音；3、本设计为无位置传感形式，省去了位置传感器或旋变等，使得电机运行更加简单、可靠。附图说明图1为本技术的多用途三相交流永磁外转子低速同步电机的结构示意图；图2为图1的A区域结构放大示意图；图中标记为：上端盖1，安装凸台11，环形外圈2，永磁体21，下端盖3，上轴承4，上轴承套41，下轴承5，下轴承套51，主轴6，定子铁芯7，定子铁芯轮毂71，槽绝缘及上下端板72，绕组8。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本技术进一步说明。该多用途三相交流永磁外转子低速同步电机的结构如图1所示，该电机定子的电机定子铁芯7通过定子铁芯轮毂71装配于主轴8上。为保证结构强度，该定子铁芯轮毂71的材料可选择铝金属。该定子铁芯轮毂7沿主轴8的轴线进行同轴套设安装操作，此时定子铁芯7安装于定子铁芯轮毂7的朝外端面上，进而形成“中”字形支撑结构。同时将绕组8如图2所示通过槽绝缘和上下端板72紧密分层密绕在定子铁芯7上，进而提高了绕组系数，增大了绕组利用率。此外，分层密绕大大缩减电机轴向尺寸，节约铜材，且增强了与空气的接触面积，有利于热量的散出。同时可采用近槽磁极数的多磁极分数槽双层绕组，以实现绕组系数高、齿槽转矩小、噪音低等特性。而该电机转子通过永磁体21周向贴设于环形外圈2组成。该外壳由上端盖1、环形外圈2和下端盖3包围形成，环形外圈2为圆柱形环形结构，则上端盖1和下端盖2为与环形外圈2的两端的圆形截面相匹配的圆形金属片。该上端盖1和下端盖2利用多个连接螺栓实现周边分别连接于环形外圈2的两端，进而对环形外圈2的两个端部进行遮挡包围形成电机定子容纳腔室，此时螺栓连接位应进行周向均匀设置，以保证结构连接稳定性。而连接有定子铁芯轮毂71和定子铁芯7的主轴6与外壳2同轴设置，定子铁芯轮毂71和定子铁芯7位于电机定子容纳腔室内，定子铁芯7朝向并靠近贴设于环形外圈2内表面的永磁体21。上端盖1和下端盖3分别通过上轴承4、上轴承套41、下轴承5和下轴承套51与主轴6进行装配操作。由于上述绕组8的分层密绕技术，实现了定子铁芯7的轴向长度的缩短，进而减小了通过环形外圈2连接的上端盖3和下端盖13之间的距离要求，此时可将套设连接于主轴8上的上轴承4和下轴承5尽可能向定子铁芯7的中心逼近即定子铁芯轮毂72，进而实现电机轴向长度的大幅度减小，实现了成本的减少，且利于电机的散热操作。此时电机形成整体的“中”字型支撑结构，提高了电机本身的结构强度，实现了运行稳定性的进一步提升，且增强了轴向承载能力。此外，该结构的连接形式可首先将上端盖1通过上轴承4和上轴承套41连接于主轴6上，然后将粘贴有永磁体21的环形外圈2连接于上端盖1的一侧，则定子铁芯轮毂71和定子铁芯7依次套设安装于位于上端盖1和环形外圈2包围形成的主轴6的区域内，然后将下端盖3通过下轴承5和下轴承套51连接于主轴6上，最后利用螺栓实现下端盖3与环形外圈2的连接。由于该外壳结构设置，提升了结构拆卸以及安装流程的多样性，易于实现多种操作方法的满足，利于装置的安装配置操作。上述电机结构连接完成后，可将延伸出上端盖1的主轴8的一端进行悬挂固定，进而保证电机的垂直工作效果，而外部负载连接于上端盖1的安装凸台11上。该安装凸台11为沿外壳的中轴线设置的圆环形结构，则该结构套设于主轴8，进而保证负载运转平衡效果。为保证结构强度，该安装凸台11与上端盖1为铸造一体形式。此时，整个电机的重量和负载本体的物理重量就全部由上轴承4、下轴承5和主轴6承受。且该电机结构无位置传感形式，省去了位置传感器或旋变等，使得电机运行更加简单，可靠。以上所述的具体实施例，对本技术的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本技术的具体实施例而已，并不用于限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.多用途三相交流永磁外转子低速同步电机，包括外壳、电机转子、设置有若干绕组(8)的电机定子和主轴(6)，其特征在于，所述外壳包括上端盖(1)、环形外圈(2)和下端盖(3)，所述上端盖(1)和下端盖(3)分别连接于环形外圈(2)的两端，所述上端盖(1)、环形外圈(2)和下端盖(3)包围形成用于放置电机定子的电机定子容纳腔室，所述主轴(6)沿外壳的中轴线穿套于外壳内并通过轴承实现与上端盖(1)和下端盖(3)的连接，所述主轴(6)延伸出上端盖(1)的一端用于实现悬挂固定操作，所述外壳可沿轴线实现与主轴(6)的相对旋转操作，所述外壳用于连接外部负载，所述电机定子包括定子铁芯轮毂(71)和定子铁芯(7)，所述定子铁芯轮毂(71)套设安装于主轴(6)上，所述定子铁芯轮毂(71)的两个端面朝向并靠近上端盖(1)和下端盖(3)，所述定子铁芯(7)安装于定子铁芯轮毂(71)朝向环形外圈(2)的端部，所述环形外圈(2)朝向定子铁芯(7)贴设有若干永磁体(21)从而组成电机转子。/n

【技术特征摘要】
1.多用途三相交流永磁外转子低速同步电机，包括外壳、电机转子、设置有若干绕组(8)的电机定子和主轴(6)，其特征在于，所述外壳包括上端盖(1)、环形外圈(2)和下端盖(3)，所述上端盖(1)和下端盖(3)分别连接于环形外圈(2)的两端，所述上端盖(1)、环形外圈(2)和下端盖(3)包围形成用于放置电机定子的电机定子容纳腔室，所述主轴(6)沿外壳的中轴线穿套于外壳内并通过轴承实现与上端盖(1)和下端盖(3)的连接，所述主轴(6)延伸出上端盖(1)的一端用于实现悬挂固定操作，所述外壳可沿轴线实现与主轴(6)的相对旋转操作，所述外壳用于连接外部负载，所述电机定子包括定子铁芯轮毂(71)和定子铁芯(7)，所述定子铁芯轮毂(71)套设安装于主轴(6)上，所述定子铁芯轮毂(71)的两个端面朝向并靠近上端盖(1)和下端盖(3)，所述定子铁芯(7)安装于定子铁芯轮毂(71)朝向环形外圈(2)的端部，所述环形外圈(2)朝向定子铁芯(7)...

【专利技术属性】
技术研发人员：欧阳庆，赵文清，徐和军，娄一杰，宋振华，马建峰，
申请(专利权)人：苏州西达透平动力技术有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32