[发明专利]一种磁力耦合低振动电机

说明书

本发明公开了一种磁力耦合低振动电机，由常规径向磁路结构的一台电机，在其外部再增加一套外轴承、外端盖和外机座，原电机的机座外圆与外机座内圆处设置磁力耦合结构，用于将原电机定子产生的扭矩，以非接触的方式传递到外机座，而原电机定子通过转子、外轴承、外端盖固定于外机座，最终外机座设置电机底脚；本发明实现了电机扭矩传递与重力支撑的结构解耦，原电机扭矩通过磁力耦合装置以非接触方式传递到外机座，其他结构件不承担扭矩，而原电机定子上产生的电磁振动需经过内外两套端盖、轴承及转子才传递到到外机座及底脚，大大增加了振动传递路径长度且使之衰减，并为进一步在路径上采取减隔振措施提供了自由度。

技术领域

本发明属于电机技术领域，尤其涉及一种磁力耦合低振动电机。

背景技术

目前对于外定子径向磁通交流电机，一般在机座外侧布置底脚，而机座内侧布置电机定子铁心。定子铁心承受电机转矩且是电机电磁振动源，为了传递大扭矩，一般定子铁心与机座刚性连接（如焊接、热套等），这样定子铁心与机座之间在传递扭矩时，也将定子铁心电磁振动直接传输到机座，此时认为电机定子的扭矩传递与振动输出路径相同，二者是耦合的。

为了降低电机底脚输出的振动，在机座伸出底脚的前提下，一般在定子铁心与机座之间设置减振结构，减振结构主要有两种型式。第一种减振型式为在定子铁心与机座之间设置金属弹性连接结构，此结构利用低频隔振原理，降低定子铁心向机座传输的振动。第一种减振型式为在定子铁心与机座之间设置具有阻尼效应的非金属连接结构如聚氨酯或橡胶，此结构利用低频隔振和阻尼减振原理，降低定子铁心向机座传输的振动。以上两种减振措施，其减振结构都同时需要传递扭矩，受材料强度限制，减振结构不可能具有很低的隔振频率，容易引起电机低频振动恶化，且两种减振结构还是存在定子铁心与机座的物理连接，所以减隔振效果有限。如果减振结构使定子铁心振动变大，将使电机定转子偏心，可能进一步恶化电机性能。

发明内容

本发明针对现有减振结构由于需要承担扭矩传递，造成减振效果差，且容易发生低频振动恶化的不足，提出了一种磁力耦合低振动电机，实现了电机扭矩传递与振动输出路径的结构解耦，大大增加了振动传递路径长度，为进一步在路径上采取减隔振措施提供了自由度。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种磁力耦合低振动电机，包括转子组件、定子组件和设置有电机底脚与基础连接的外机座，所述定子组件的内驱动端端盖和内非驱动端端盖分别通过内驱动端轴承和内非驱动端轴承与转子组件连接，所述外机座的外驱动端端盖和外非驱动端端盖分别通过外驱动端轴承和外非驱动端轴承与转子组件连接，还包括设置在外机座和定子组件之间、以磁力耦合的非接触方式将定子组件产生的转矩传递到外机座的磁力耦合装置，通过定子组件、两侧的内驱动端端盖和内非驱动端端盖、两侧的内驱动端轴承和内非驱动端轴承、转子组件、两侧的外驱动端轴承和外非驱动端轴承、两侧的外驱动端端盖和外非驱动端端盖以及外机座构成的振动路径传递电磁振动，实现了扭矩传递与重力支撑的结构解耦，大幅增加了定子组件上产生的电磁振动向电机底脚传输的路径长度，所述的磁力耦合装置由外侧磁体压块、外侧磁体和内侧磁体压块、内侧磁体组成。

所述的一种磁力耦合低振动电机，其外驱动端轴承和外非驱动端轴承、内驱动端轴承和内非驱动端轴承均为滑动轴承，其中内驱动端轴承和内非驱动端轴承的轴颈大于外驱动端轴承和外非驱动端轴承。

进一步，所述的外驱动端轴承和外非驱动端轴承、内驱动端轴承和内非驱动端轴承的轴承座沿轴向分为两瓣，且轴瓦为整体式结构。

更进一步，所述的磁力耦合装置是内侧磁体和外侧磁体沿极性方向串联叠加或沿周向/轴向成对交替出现的双边励磁永磁耦合结构。

更进一步，所述的磁力耦合装置是一侧为交替极性永磁磁极，另外一侧为凸极结构永磁磁极的单边励磁永磁耦合结构。

所述的一种磁力耦合低振动电机，其内侧磁体和外侧磁体的永磁磁极采用径向表贴式结构，通过非导磁楔形压块采用鸽尾方式固定在各自机座的内圆或外圆。