铁芯式双转子电机的制作方法

本实用新型涉及电机(发电机)领域。

背景技术：

传统的交流电机主要为异步电机和同步电机，他们广泛在日常生活和工厂中使用，两者有着不同的运行特点和电学特性，有着不同的适应性，异步电机结构简单，易维护，使用方便，是使用最多的一种电机类型。但相对同步电机来说，异步电机运行中占用较多的无功功率，对电网功率因数影响较大，使电网呈现较低功率因数，为此要采用功率因数计控装置来改善电网的功率因数，增加了电能消耗和资金投入，但作为对电网功率因数改善的同步电机，由于输出的转速恒定，且启动较为麻烦，限制了其使用的适用性。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是实现一种能够克服同步电机和异步电机缺陷，具有同步电机的电学特性，并采用异步运作、方便生产实施的双转子电机结构。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：铁芯式双转子电机，电机的定子两端设有端盖，所述异步转子两端的转轴通过轴承固定在端盖上，所述定子和异步转子之间设有同步转子，所述同步转子通过轴承固定在转轴上，所述的同步转子上固定有磁体。

所述定子为由定子铁芯和绕组组成的交流电机定子。

所述异步转子为鼠笼转子、绕线转子或空心杯。

所述同步转子为铁芯式同步转子，所述铁芯式同步转子包括铁芯和磁体，所述铁芯沿周向设有轴向设置的插槽，所述磁体呈条状固定于所述插槽内，相邻磁体的磁极方向相反。

所述铁芯由冲压矽钢片叠压构成,在铁芯上设置有安装磁铁和鼠笼条的孔。

本实用新型的优点在于能够较大的改善电网的功率因数，能够像异步电机一样有着广泛的适应性，当作为发电机运行时，特别适应像风力发电类似的不稳定转速环境发电，不需要增加电子逆变控制装置。

附图说明

下面对本实用新型说明书中每幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明：

图1为铁芯式双转子电机结构示意图；

图2为图1中同步转子结构示结构示意图

图3为图2中磁体结构示意图；

上述图中的标记均为：1、定子；2、同步转子；3、异步转子；4、转轴；5、磁体。

具体实施方式

如图1所示，铁芯式双转子电机为卧式电机，由内层至外层设有三层，分别为异步转子3、同步转子2和定子1。异步转子3、同步转子2和定子1均为中空柱状结构，三者同轴固定，其中异步转子3两端的转轴4通过轴承固定在同步转子2两端，转轴4可以与外部动力轴连接。

定子1为由定子铁芯和绕组组成的交流电机定子。异步转子3为鼠笼转子、绕线转子或空心杯。

同步转子2如图2所示；

同步转子2为铁芯式同步转子，包括铁芯和磁体5，铁芯由冲压矽钢片叠压构成。铁芯式同步转子2的铁芯沿周向设有轴向设置的插槽，磁体5呈条状固定于插槽内，相邻磁体5的磁极方向相反，这样的固定结构方便加工，电机(发电机)整体结构更加稳定可靠。

铁芯式同步转子结合双转子结构具有以下优点：

相对其他的同步转子，铁芯式同步转子应用到双转子结构中，可以降低同步转子的制造难度，特别对于大型电机制造，铁芯式同步转子更加便于制造实现，相对于其他的永磁电动机，在磁体装配时，可以在转子后装配，插入磁条，降低了转子装配的危险性，并且安装时不宜造成部件的损坏。

在同步转子上设置有鼠笼条，用于作电动机时的直接启动，当作为发电机的阻尼绕组。

工作原理：

当作为电动机时，上电后，定子的旋转，其磁场带动同步转子的启动绕组运作，启动完毕同步转子进入同步运作，同步转子的内磁场带动异步转子运作，电机处于异步运作状态，具有同步电机的电学特性；

当作为发电机时，异步转子在机械力作用下，转速超过同步转子的转速，根据电机学原理，此时电机转速为发电机状态，将机械能转换成电能上网发电。

上面结合附图对本实用新型进行了示例性描述，显然本实用新型具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本实用新型的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围之内。