[实用新型]一种高速永磁电机转子的护套结构

说明书

本实用新型提供了一种高速永磁电机转子的护套结构，提供一种高速永磁电机转子的护套结构，包括由多个护套单元组成的分段护套；电机转子的永磁体安装在轴的表面，多个护套单元依次套接在永磁体的外侧组成分段护套，且护套单元与永磁体之间过盈配合；轴前端还套接有轴套，轴套与轴之间过盈配合，轴套用于约束永磁体和分段护套的轴向位移。其中，护套单元之间的接触面设置有C0.5‑0.8mm的倒角；护套单元表面开有多个深0.5‑0.8mm的环形间断凹槽。本实用新型通过阻断和增加高频涡流的循环路径，大大降低金属护套自身的涡流发热，从而减少了传递到永磁体的热量，降低了永磁体的温度，提高了永磁体的可靠性和寿命。

技术领域

本实用新型属于高速永磁电机技术领域，尤其涉及一种高速永磁电机转子的护套结构。

背景技术

高速永磁电机的转子永磁体固定和防护主要有两种方式，即采用高强度的不导磁高温合金(如Inconel系列)整体护套，和采用高强度的复合材料(如碳纤维、石墨纤维等)护套，都可以满足转子表面线速度高达350米/秒和工作温度高达250℃的工作要求。这两种方式各有优缺点。

整体的金属护套可以设计成为转子结构的一部分，并为转子提供一定的刚度。由于定子谐波电流和定子开槽而在金属护套中产生的涡流，金属护套可以阻碍高频磁场穿透磁体并产生损耗，从而有效地屏蔽永磁体免受定子谐波电流的影响。金属护套还可以吸收大部分的热量，很容易消散到气隙中的冷却介质中。金属护套虽然能阻碍高频磁场穿透磁体，但本身表面还是有大量的高频涡流存在，发热比较严重。与金属护套相比，复合材料护套的密度更低，因此可以使用更多磁体或更薄的护套来获得相似的磁体体积，从而获得更小的气隙和更好的磁性能。但是它不能阻挡定子高频谐波的侵入，而且由于它的低导热性，使得它充当了对磁体中产生的热量的一个热屏障，散热是这类电机的一个大问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种分段的金属护套结构，分段的金属护套表面还开有间断的环形小凹槽，由于高频涡流的集肤效应，分段和凹槽一方面可以阻挡定子高频谐波侵入到磁体，另一面可以尽量阻断护套表面涡流的循环路径，减小涡流损耗，从而减小金属护套的发热。本实用新型具体通过以下技术方案来实现：

提供一种高速永磁电机转子的护套结构，包括由多个护套单元组成的分段护套；

所述电机转子的永磁体安装在轴的表面，多个所述护套单元依次套接在所述永磁体的外侧组成所述分段护套，且所述护套单元与所述永磁体之间过盈配合；

所述轴前端还套接有轴套，所述轴套与所述轴之间过盈配合，所述轴套用于约束所述永磁体和所述分段护套的轴向位移。

作为本实用新型的进一步说明，所述分段护套通过加热后热套在所述永磁体外侧形成过盈配合。

作为本实用新型的进一步说明，所述轴套通过加热后热套在所述轴套前端形成过盈配合。

作为本实用新型的进一步说明，所述护套单元之间的接触面设置有C0.5-0.8mm的倒角。

作为本实用新型的进一步说明，所述护套单元表面开有多个深0.5-0.8mm的环形间断凹槽。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益的技术效果：

本实用新型通过阻断和增加高频涡流的循环路径，大大降低金属护套自身的涡流发热，从而减少了传递到永磁体的热量，降低了永磁体的温度，提高了永磁体的可靠性和寿命。

附图说明

图1是本实用新型提供的高速永磁电机转子的护套结构的剖视结构示意图；

图2是本实用新型提供的高速永磁电机转子的护套结构的护套单元的剖视结构示意图；

图3是本实用新型提供的高速永磁电机转子的护套结构的护套单元的主视结构示意图。

附图标记：