一种将电机转子安装至转子护套内的装置的制作方法

本发明涉及高速电机转子领域，具体涉及一种将电机转子安装至转子护套内的装置。

背景技术：

飞轮储能是可以将电能、风能、太阳能等能源转化成飞轮的旋转动能加以储存的一种新型的高效的机械储能技术。飞轮的储能量与其角速度的平方成正比，因此提高飞轮转子的转速可以显著提高飞轮的储能量。飞轮转子是储能飞轮的核心部件，飞轮转子是电机转子与飞轮体的集成，电机转子部分为永磁体，通常采用烧结钕铁硼或衫钴材料，该类型材料能够承受很大的压应力，但却不能承受较大拉应力，因此在高速旋转情况下，会产生很大的离心力，因此需要采取保护措施。

目前高速电机转子通常采用碳纤维缠绕结构或高强度合金保护套，由于受到碳纤维缠绕的刚度、强度和散热的限制，碳纤维缠绕只适合表贴式磁钢、功耗较小的电机。而高强度保护套除具有保护作用外，还可以传递转矩和提供刚度，适用于表贴式磁钢和圆柱形磁钢，目前已经应用于成熟的机组中。

为了保证高速电机转子的可靠性和安全性，护套和永磁体之间过盈量通常设计的比较大，这对护套的安装提出了很高的要求。由于过盈装配面比较长，安装时间过长，很容易造成护套安装不到位，甚至会破坏永磁体表面涂层。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种将电机转子安装至转子护套内的装置，以能够让转子护套长时间保持在高温状态下，并使转子护套和电机转子具有很高的同轴度，降低安装操作时间，以避免护套安装不到位，并且附有锁紧机构，防止护套冷却之后出现端面贴合不紧的现象。

为达到上述目的，本发明提供了一种将电机转子安装至转子护套内的装置，其包括：电机转子固定平台、导轨、加热装置固定平台及固定在所述加热装置固定平台上的加热装置；所述加热装置用于对设置在其内的转子护套进行加热；所述电机转子固定平台用于固定电机转子，并能够沿所述导轨滑动，进而带动所述电机转子的一端从所述加热装置的一端伸入，以将电机转子安装至所述转子护套内。

上述的将电机转子安装至转子护套内的装置，其中，所述电机转子固定平台包括：能够在所述导轨上滑动的滑板及至少一个设置在所述滑板上的第一支撑块；所述第一支撑块具有与所述电机转子形状配合的凹槽，用于支撑所述电机转子。

上述的将电机转子安装至转子护套内的装置，其中，所述加热装置固定平台包括：底板及至少一个设置在所述底板上的第二支撑块；所述第二支撑块具有与所述加热装置形状配合的凹槽，用于支撑所述加热装置。

上述的将电机转子安装至转子护套内的装置，其中，所述加热装置的另一端的一侧设置有一支座，用于抵住所述加热装置。

上述的将电机转子安装至转子护套内的装置，其中，所述电机转子的另一端的一侧设置有一侧板，所述侧板上设置有用于顶紧所述电机转子的锁紧螺钉。

上述的将电机转子安装至转子护套内的装置，其中，所述装置还包括底座；所述电机转子固定平台、导轨及加热装置固定平台设置在所述底座上。

上述的将电机转子安装至转子护套内的装置，其中，所述电机转子固定平台上设置有多个紧固螺钉，用于在电机转子安装到位后抵住导轨，以使所述电机转子固定平台保持固定。

上述的将电机转子安装至转子护套内的装置，其中，所述转子护套与所述加热装置之间具有间隙。

相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：

本发明所提供的将电机转子安装至转子护套内的装置，在设计和安装时保证了电机转子和转子护套之间的同轴度要求，并且高频线圈能够保持转子护套温度恒定，所以能够有效解决电机转子装配时存在的过盈量大，配合面长等问题。

附图说明

图1为本发明将电机转子安装至转子护套内的装置的结构示意图；

图2为本发明将电机转子安装至转子护套内的装置的立体示意图。

具体实施方式

以下结合附图通过具体实施例对本发明作进一步的描述，这些实施例仅用于说明本发明，并不是对本发明保护范围的限制。

一般来说电机转子5选用的稀土永磁体为烧结钕铁硼或者钐钴，是一种类似粉末冶金的永磁材料，能够承受较大的压应力(1000mpa)，但不能承受大的拉应力，其抗拉强度低于抗压强度的十分之一(﹤100mpa)。为了让电机转子5能够承受高速旋转产生的巨大离心力的影响，采用在永磁体外面加一高强度转子护套6，电机转子5和转子护套6之间为过盈配合，这势必会遇到过盈量大，装配面长等问题，如果装配时电机转子5和转子护套6同轴度误差较大，则容易在装配中途转子卡死，即便能够装配到位也会造成永磁体表面擦伤。

本例中的装置在设计之初就考虑了这些问题，如图1和图2所示，本发明提供了一种将电机转子5安装至转子护套6内的装置，其包括：电机转子固定平台1、导轨3、加热装置固定平台2及固定在所述加热装置固定平台2上的加热装置21；所述加热装置21用于对设置在其内的转子护套6进行加热；所述电机转子固定平台1用于固定电机转子5，并能够沿所述导轨3滑动，进而带动所述电机转子5的一端从所述加热装置21的一端伸入，以将电机转子5安装至所述转子护套6内。所述装置还包括一个底座4；所述电机转子固定平台1、导轨3及加热装置固定平台2设置在所述底座4上。所述加热装置21的另一端的一侧设置有一支座24，用于抵住所述加热装置21。所述电机转子5的另一端的一侧设置有一侧板13，所述侧板13上设置有用于顶紧所述电机转子5的锁紧螺钉14。所述电机转子固定平台1上设置有多个紧固螺钉15，用于在电机转子5安装到位后抵住导轨3，以使所述电机转子固定平台1保持固定。转子护套6采用高频线圈加热方式，为了防止转子护套6外径与加热装置21卡死，转子护套6的外径与加热装置21内径有1mm的间隙。此种设计可以通过控制导轨3、电机转子固定平台1、加热装置固定平台2的加工和安装精度，以保证转子和转子护套6的同轴度要求。

所述电机转子固定平台1包括：能够在所述导轨3上滑动的滑板11及至少一个设置在所述滑板11上的第一支撑块12；所述第一支撑块12具有与所述电机转子5形状配合的凹槽，用于支撑所述电机转子5。所述加热装置固定平台2包括：底板22及至少一个设置在所述底板22上的第二支撑块23；所述第二支撑块23具有与所述加热装置21形状配合的凹槽，用于支撑所述加热装置21。

为了保证转子护套6受热均匀，本发明将其放置在加热装置21内，连同加热装置固定平台2一起安装在装置底座4上。电机转子5随电机转子固定平台1一起安装在装置导轨3上。转子护套6加热到设定温度，待温度稳定后，快速推动电机转子5，电机转子5及其电机转子固定平台1沿导轨3迅速与转子护套6安装到位，并锁紧紧固螺钉15使转子固定平台保持固定，再通过转子固定平台尾部的锁紧螺钉14使其端部顶紧电机转子5端部保持电机转子5固定，待温度降至室温，取下飞轮转子，护套装配完成。

综上所述，本发明所提供的将电机转子安装至转子护套内的装置，在设计和安装时保证了电机转子和转子护套之间的同轴度要求，并且高频线圈能够保持转子护套温度恒定，所以能够有效解决电机转子装配时存在的过盈量大，配合面长等问题。

尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。