[实用新型]一种永磁无刷发电机

说明书

本实用新型涉及一种发电机。

现有技术中，对传统的发电机进行改良，只是完成了单极隔磁，其电机结构只是实施了微小改动，并未能跳出传统发电机结构的范围约束。例如：磁体轴向安装，离不开传统的铸钢爪极导磁块，此爪极导磁块一要精铸，二要精加工。三是体大重量重，且导磁强度不高。所述传统改良办法是将两块爪极轴向安放，其中一个极与轴进行隔磁，爪极与轴之间加装隔磁环，切断磁力线的回路。

众所周知，发电机都希望磁场强，电流才能大，磁力线从N极出发穿过定子铁芯及线圈回到S极，形成闭合磁回路，动力机拖动发电机发出电来。因此，发电机磁体两个N-S极，要用非磁性材料才能进行可靠隔磁，杜绝漏磁，绝不能让N-S极直接形成磁回路。

如前所述，单极隔磁的办法是可行的，但并没有克服成本高，工序多，加工量大，体大质量重等缺点，反而为达到单极隔磁，要增加一个非磁材料铝或黄铜圈与单个爪极共同套在隔磁圈上，因此，增加了成本费用及工序工时费用，同时遗留下机械强度的担心，又不能过盈配装，一过盈永磁块将会破碎，很容易爪极与轴发生松动，发电机整体报废。又因为只有一个爪极与轴隔磁，另一极未隔，直接通过轴及铁芯线圈，漏磁通大，直接减弱了全磁通度，磁场强不了，影响整体发电量。

本实用新型的目的是提供一种双极隔磁，自带内风扇，一体化永磁无刷发电机。

本实用新型所述一种永磁无刷发电机由定子和转子两部分组成，其特征在于：转子铁芯是由一组硅钢片叠压后，固定于非磁性材料构成的一级隔磁环周边，形成转子的外圈；该硅钢片上均匀分布有若干个偶数排列的永磁体孔位；所述永磁体孔位内侧一端为倒梯阶状，所述一级隔磁环的外沿具有相对应结构，并且通过压铸模一次性压铸成一体；所述永磁体孔位外口部设有槽楔孔，由非磁性槽楔兼作二极隔磁挡片置于槽楔孔中固定磁体；所述磁体两极之间为切向设置；在所述转子的轴向两外侧是所述的一级隔磁环和与其一体的风扇叶；所述一级隔磁环套置在转轴上；所述定子铁芯嵌线槽个数是磁体的2倍，其绕组为连绕、连嵌链式结构。

本实用新型与传统的发电机相比具有如下优点：

1.结构简单，工作可靠，体积小质量轻，自带风扇，双极隔磁，与传统电机相比，节省材料二分之一，工时节省了五分之二。

2.消除了无线电干抗源。因结构上无集电环，电刷的滑动接触，少了无线电干拢电磁波。

3.效率高，能耗小，车电机不用电励磁，可提高效率10％-15％。

4.整体坚固性好，整体装配不用一个螺栓紧固。

5.定子三相绕组连接方式可省铜材，工艺性能好，便利整形，美观大方，整形时受力一致，保证绝缘性能，机械度好。

图面说明：

图1是本实用新型所述永磁无刷发电机转子铁芯予留精磨边的硅钢片形状示意图。

图2是本实用新型所述永磁无刷发电机转子铁芯精磨后的硅钢片形状示意图。

图3是本实用新型所述永磁无刷发电机转子总成结构示意图。

图4是本实用新型所述永磁无刷发电机定子铁芯形状示意图。

图5是本实用新型所述永磁无刷发电机定子绕组顺序图。

图6是本实用新型所述永磁无刷发电机三相半控桥整流稳压电路图。

本实用新型的结构见附图：

制造转子永磁体的导磁材料不用铸钢爪极，而是利用冲制发电机定子铁芯内圆冲下的余料来冲制转子导磁体。具体加工办法是设计冲模上将定子内圆冲下余料外径予留0.3至0.35mm精磨边，冲制出转子导磁体硅钢冲片，后经叠压出转子导磁体铁芯。圆周所留0.3-0.35mm的精磨边目的是使冲制成的片体不会散开，便于叠装，此冲片圆周均匀分部12个安放永磁体的槽孔，以便全部工序工艺完成后，以切向方式安装永磁块。未精磨前的片体见图1，1是予留的0.3-0.35mm精磨边，2是槽楔槽口，3是安装永磁体的孔位，4是导磁片。精磨后的片体见图2，5是槽楔孔，6是非磁性槽楔兼作二级隔磁挡片，7是分布于12个槽孔内的永磁体，8是非磁体性材料一级隔磁环，9是转子的转动轴孔。

将冲片依据设计发电机的功率的铁芯长度进行叠装，压铆，铆成为一个完整的转子导体。并将几个槽孔装上砂条或槽样块封住槽孔口，以防压铸时铝液进入槽孔内。

将转子导磁体的总成安放在铸铝压铸模具内。

压铸模的功能：一、完成磁极与轴之间的隔磁功能；二、由铝合金将导磁硅钢片熔粘为一个整体；三、磁体导磁体两端形成用于冷却的风扇，双极隔磁，自带风扇由此制成。

打开压铸模后，取出工件就是双极隔磁，自带风扇的转子导磁体总成，见图3，其中10是轴，11是铝合金风扇叶。

将转子导磁体总成在车床上给两端头打中心穿孔，压入轴。