专利名称:外旋永磁交流发电机的制作方法
技术领域:
本实用新型属交流发电机领域。
目前永磁交流发电机大多采用有极靴的星形转子结构,磁场在定子内部旋转,称为“内旋磁场式”。这种结构存在的问题是转子的离心力要使磁铁离开内磁轭,且因转子体积较小,磁铁体积受一定限制,气隙磁密也低。近年来出现了一种磁铁在电枢外部旋转的“外旋磁场式”结构设计,对改善以上所述缺点有明显效果,但这类发电机的外转子大多只靠一端支撑定位,难以保证转子和定子的同心度,特别是在“长径比”(即发电机的长度和直径之比)比较大的情况下问题更多,因此,用此方法一般只能制作低电压、小功率的发电机。
本实用新型的目的是提供一种外旋磁场永磁交流发电机。这种电机即使在具有较大的长径比时仍能有效地保证同心度,从而可以缩小气隙,加大气隙磁密,以提高效率,增大电机功率。
本实用新型是这样实现其任务的筒形转子的支承轴承安装在前端盖和后封头上,电枢定子的支承轴承分别是安装在前封头上的轴承以及与筒形转子共用后封头上的轴承,三个轴承同一中心线;永久磁铁和极靴安装在筒形转子上,电枢定子为4极或6极凸极集中绕组,引线由电枢定子的空心轴中引出。筒形转子的两个封头的支筋部分可作成风叶式,以加强通风冷却。
本实用新型使电枢定子和筒形转子连结成一个整体组件,有效地保证了两者的同心度,即使长径比达3,仍能保证同心度。由于整机机械和电气性能的改善,使进一步减小气隙、增大气隙磁密以及加长机体轴向长度、增大电机功率成为可能,可以制成高电压(220伏或以上)、4或6极的永磁发电机。同时用一套模具可以生产不同功率的系列产品。这种发电机只要换上不同的传动轴,可以方便地与柴(汽)油机或水轮机等配套使用。与内旋磁场式永磁发电机相比,更具有体积小、磁能利利率高、磁铁块能承受更大离心力和铜铁用量少等优点。
结合以下附图实施例进一步说明本实用新型
图1是本外旋永磁交流发电机的轴向剖面图。
图2是本外旋永磁交流发电机的径向剖面图。
滚动轴承2、4、12分别装在前端盖3、前封头5和后封头11上,传动轴1与前封头5、前后封头5、11与筒形转子的外壳10均以螺钉连接;永久磁铁9和极靴18固定在筒形转子外壳10上,后端盖14经压圈13键17和螺母15固接在定子轴7上,电枢定子8是凸极绕组,引线16从中空定子轴7的孔中引出。6为发电机机壳。电枢定子铁芯的长度可短于永久磁铁9的长度,极靴18的宽度可以小于永久磁铁9的宽度。
权利要求1.一种永磁交流发电机,采用磁铁在电枢外部旋转的结构,其特征是筒形转子的支承轴承2、12安装在前端盖3和后封头11上,电枢定子的支承轴承分别是安装在前封头5上的4和与筒形转子共用轴承12,三个轴承同一中心线;永久磁铁9和极靴18装在筒形转子上;电枢定子8为4极或6极凸极集中绕组。
2.按权利要求1所述永磁交流发电机,其特征是筒形转子的两个封头5、11的支筋部分可作成风叶式。
3.按权利要求1或2所述的永磁交流发电机,其特征是电枢定子铁芯的长度可短于永久磁铁9的长度,极靴18的宽度可小于永久磁铁9的宽度。
专利摘要本实用新型提供了一种外旋磁场永磁式整体交流发电机。通过采用三个轴承两端定位结构,保证了电枢定子和筒形转子的同心度,可减小气隙,增大气隙磁密,提高磁场利用率。还可以通过增加发电机轴向长度来增大功率。用一套模具可生产不同功率的系列产品。可与柴、汽油机或水轮机配用。与内旋磁场式永磁发电机比,具有体积小、铜和铁用量少、效率高、制造成本低的优点。
文档编号H02K21/22GK2062130SQ8922152
公开日1990年9月12日 申请日期1989年12月20日 优先权日1989年12月20日
发明者莫亚宁, 文鑫, 张知森 申请人:莫亚宁, 文鑫, 张知森