[发明专利]多层复合筒状点阵导体转子结构及其加工方法

说明书

本发明公开了多层复合筒状点阵导体转子结构及其加工方法。所述结构由托盘、骨架和导体构成，其特征在于，托盘为环形板状结构，骨架和导体均为两端开口的筒状结构，导体通过爆炸复合设置在骨架内，导体第一端面与骨架第一端面平齐，导体第二端面位于骨架第二端面下面，托盘通过焊接设置在骨架第二端面上；导体内表面喷涂耐高温的喷涂层。其加工步骤包括下料、骨架和导体卷圆、骨架焊接、骨架热处理、骨架车加工、骨架和导体爆炸复合、车加工、焊接托盘、车加工、导体点阵化加工、钳工工序、表面处理等几个步骤。本发明可以增加永磁耦合器、永磁调速节能泵和永磁联轴器等产品的导体的导热能力、减少上述产品的发热量和工作温度，同时还具有良好的防腐防锈的能力。

技术领域

本发明涉及一种多层复合筒状点阵导体转子结构及其加工方法，特别是一种用于永磁耦合器、永磁调速节能泵和永磁联轴器的筒状导体转子结构及其加工方法。

背景技术

永磁耦合器、永磁调速节能泵和永磁联轴器是近十年才研制出来的一种新型无接触式传动节能设备，以其高寿命、高效率、高可靠性和调速节能的优点在石化、电力和钢铁等耗能行业取得了广泛的应用。导体转子是永磁耦合器、永磁调速节能泵和永磁联轴器的最关键部件，其结构和制造工艺对永磁耦合器、永磁调速节能泵和永磁联轴器可靠性、工作温度和使用寿命影响多非常大。现有导体转子普遍采用的方法是：将托盘和骨架焊接在一起，而导体直接采用铜板，在铜板上加工通孔，在骨架上加工螺纹，将铜板和骨架通过螺纹连接在一起，连接的时候在导体和骨架间会形成一薄层空气。

上述螺纹连接的导体转子具有如下缺点：

（1）发热量大。上述结构的导体由于是整块铜板所以其工作时感应电流大，发热量也大；

（2）散热性能差。上述结构的导体转子由于铜板和骨架材料间有一薄层空气所以热量都集中在铜板上传不出去，所以铜板的工作温度高，容易变形；

（3）安全性低。由于永磁耦合器、永磁调速节能泵和永磁联轴器的工作转速会时刻变化，造成导体材料的温度也随时发生改变，上述结构的导体在交变变化的温度条件下容易发生收缩变形甚至断裂，造成安全隐患。

（4）连接结构不可靠，易发生严重的设备事故。上述结构的导体转子连接导体和骨架材料的螺栓容易断裂卡在导体转子与其它结构的缝隙里造成设备损毁事故。

发明内容

本发明的目的是提供一种导体转子结构及其加工方法，适用于永磁耦合器、永磁调速节能泵和永磁联轴器导体转子的制造，以克服现有的结构和工艺所造成的产品在使用阶段出现的设备温度高、散热效果差、安全性低和易造成设备事故的缺点。

实现本发明目的的技术解决方案是：本发明所述的多层复合筒状点阵导体转子结构，由托盘、骨架和导体构成，托盘为环形板状结构，骨架和导体均为两端开口的筒状结构，托盘和骨架的材质为强度较高和焊接性能较好的钢材，导体的材质为导电率较高的铜材，导体通过爆炸复合设置在骨架内，导体第一端面与骨架第一端面平齐，导体第二端面位于骨架第二端面下面，托盘1通过焊接设置在骨架第二端面上；导体内表面喷涂耐高温的喷涂层，喷涂层材质为特氟龙材料；骨架外横截面为正多边形结构，以便于安装散热片。

进一步的，导体第二端面与骨架第二端面的间距为20~50mm。

进一步的，托盘与骨架外径相等。

进一步的，导体内表面设置若干个排列有序的菱形沟槽。

本发明所述的导体转子结构的加工方法，包括如下步骤：

步骤一、下料：用火焰和等离子切割机对托盘、骨架和导体下料；

步骤二、骨架材料和导体材料卷圆：将步骤一的骨架和导体下料分别在卷圆机上卷圆成筒状；

步骤三、骨架材料焊接：将步骤二形成筒状结构的骨架材料整圆后沿筒状轴线方向的接缝处焊接牢固；