RU2656863C1 - Ротор для высокоскоростных электромеханических преобразователей энергии с высококоэрцитивными постоянными магнитами - Google Patents

Ротор для высокоскоростных электромеханических преобразователей энергии с высококоэрцитивными постоянными магнитами Download PDF

Info

Publication number
RU2656863C1
RU2656863C1 RU2017131625A RU2017131625A RU2656863C1 RU 2656863 C1 RU2656863 C1 RU 2656863C1 RU 2017131625 A RU2017131625 A RU 2017131625A RU 2017131625 A RU2017131625 A RU 2017131625A RU 2656863 C1 RU2656863 C1 RU 2656863C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
rotor
permanent magnets
shaft
magnetic
pressed
Prior art date
Application number
RU2017131625A
Other languages
English (en)
Inventor
Флюр Рашитович Исмагилов
Вячеслав Евгеньевич Вавилов
Айбулат Халяфович Минияров
Николай Геннадиевич Тарасов
Original Assignee
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уфимский государственный авиационный технический университет"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уфимский государственный авиационный технический университет" filed Critical федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уфимский государственный авиационный технический университет"
Priority to RU2017131625A priority Critical patent/RU2656863C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2656863C1 publication Critical patent/RU2656863C1/ru

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/22Rotating parts of the magnetic circuit
    • H02K1/28Means for mounting or fastening rotating magnetic parts on to, or to, the rotor structures
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/22Rotating parts of the magnetic circuit
    • H02K1/27Rotor cores with permanent magnets

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Permanent Field Magnets Of Synchronous Machinery (AREA)

Abstract

Использование: изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в высокоскоростных электрических машинах. Технический результат: повышение надежности ротора, снижение добавочных потерь. Ротор электромеханического преобразователя энергии с постоянными магнитами содержит вал, магнитную систему ротора, включающую дисковые постоянные магниты, которые зажаты в осевом направлении и изолированы друг от друга изоляционным материалом. При этом магнитная система ротора набрана из дисковых постоянных магнитов, намагниченных в диаметральном направлении, запрессована в вал, выполненный в виде бандажной оболочки из немагнитного материала, на торцах которой запрессованы втулки с воздушной прослойкой. 2 ил.

Description

Изобретение относится к области электрических машин и может быть использовано в высокоскоростных электрических машинах.
Известен ротор электрической машины [патент РФ №2516440 C1, H02K 21/14, 08.02.2013], в котором содержится вал, магнитопровод, выполненный из равномерно чередующихся магнитных и немагнитных кольцевых пластин, постоянные магниты с полюсными наконечниками и охватывающую их по наружной поверхности цилиндрическую обойму. Постоянные магниты с полюсными наконечниками установлены в окнах указанной обоймы. Механические напряжения, возникающие в роторе такой конструкции при работе электрической машины, распределяются равномерно по сечению указанной немагнитной обоймы над каждым постоянным магнитом с полюсным наконечником от продольной оси магнита к его боковым сторонам.
Недостатком аналога являются сложность изготовления цилиндрической немагнитной обоймы и технологической сборки ротора, а также наличие больших омических потерь и намагничивания вала.
Известен ротор на постоянных магнитах [патент РФ №2406209 С2, H02K 1/27, 10.12.2010], в котором постоянные магниты во внутренней части ротора расположены параллельно оси вращения ротора, и в области радиально внешних продольных кромок постоянных магнитов на внешнем периметре ротора выполнены открытые наружу пазы, которые соответственно проходят наклонно или с изгибом к продольным кромкам смежных постоянных магнитов в направлении периметра или, по меньшей мере, один раз пересекают; пазы на внешней стороне ротора в направлении периметра имеют меньшую ширину, чем в лежащей радиально ближе к центру области паза, и форма поперечного сечения паза по длине ротора постоянна.
Недостатками аналога являются сложность конструкции, а также наличие больших добавочных потерь на поверхностном слое ротора, вызванных пульсациями магнитного поля вследствие зубчатой поверхности статора и ротора, и также связанные с полями рассеяниями магнитного поля.
Известен ротор высокоскоростной электрической машины [патент РФ №2505908 C1, H02K 21/14, 10.08.2012], в котором вал имеет сечение в форме правильного многоугольника, на месте вершин которого выполнены прямоугольные пазы, стенки пазов параллельны плоскостям их симметрии, проходящим через ось вращения ротора. Немагнитная обойма имеет выступы на внутренней цилиндрической поверхности, которые располагаются на пазах вала без зазоров.
Недостатками данной конструкции являются сложность изготовления ротора в форме правильного многоугольника и немагнитной обоймы, а также низкий энергетический показатель из-за больших добавочных потерь, связанных с рассеянием магнитного поля.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявляемому является ротор для электромеханического преобразователя энергии с постоянными магнитами [патент US 6661145 B1, H02K 1/27; H02K 1/28; 09.12.2003], содержащий вал, магнитную систему ротора, включающую дисковые постоянные магниты, которые зажаты в осевом направлении и изолированы друг от друга изоляционным материалом.
Недостатками ближайшего аналога являются сложность конструкции и технологической сборки ротора, а также низкий энергетический показатель из-за больших добавочных потерь, связанных с рассеянием магнитного поля.
Задача изобретения - упрощение конструкции и технологической сборки ротора, а также повышение энергетических показателей электромеханического преобразователя с высококоэрцитивными постоянными магнитами благодаря минимизации рассеяния магнитного поля и намагничивания постоянным магнитом вала.
Техническим результатом является повышение надежности ротора, снижение добавочных потерь, высших гармоник высокоскоростных электромеханических преобразователей энергии.
Поставленная задача решается и указанный технический результат достигается тем, что в роторе электромеханического преобразователя энергии с постоянными магнитами, содержащем вал, магнитную систему ротора, включающую дисковые постоянные магниты, которые зажаты в осевом направлении и изолированы друг от друга изоляционным материалом, согласно изобретению, магнитная система ротора, набранная из дисковых постоянных магнитов, намагниченных в диаметральном направлении, запрессована в вал, выполненный в виде бандажной оболочки из немагнитного материала, на торцах которой запрессованы втулки с воздушной прослойкой.
Существо изобретения поясняется чертежами. На фиг. 1 изображен продольный разрез ротора электромеханического преобразователя энергии с дисковыми постоянными магнитами. На фиг. 2 изображен поперечный разрез электромеханического преобразователя энергии с дисковыми постоянными магнитами.
Ротор для высокоскоростных электромеханических преобразователей энергии с высококоэрцитивными постоянными магнитами содержит (фиг. 1, фиг. 2) вал, выполненный в виде бандажной оболочки 1 из немагнитного материала, с напрессованными дисковыми постоянными магнитами 2 с диаметральной намагниченностью, на торцах которых запрессованы втулки 3 с воздушной прослойкой.
Ротор для высокоскоростных электромеханических преобразователей энергии с высококоэрцитивными постоянными магнитами работает следующим образом: при вращении ротора высокоскоростного электромеханического преобразователя энергии с дисковыми постоянными магнитами 2, намагниченными в радиальном направлении N-S, появляются добавочные потери, вызванные полями рассеяния. Для уменьшения поля рассеяния на торцах ротора запрессованы втулки 3 с воздушной прослойкой.
Таким образом, упрощается конструкция ротора, а также повышаются энергетические показатели электромеханического преобразователя с постоянными магнитами и уменьшаются добавочные потери благодаря минимизации рассеяния магнитного поля и намагничивания постоянным магнитом вала.
Итак, заявляемое изобретение позволяет повысить надежность ротора, а также уменьшить магнитное поле рассеяния и высших гармоник в электромеханическом преобразователе энергии.

Claims (1)

  1. Ротор электромеханического преобразователя энергии с постоянными магнитами, содержащий вал, магнитную систему ротора, включающую дисковые постоянные магниты, которые зажаты в осевом направлении и изолированы друг от друга изоляционным материалом, отличающий тем, что магнитная система ротора, набранная из дисковых постоянных магнитов, намагниченных в диаметральном направлении, запрессована в вал, выполненный в виде бандажной оболочки из немагнитного материала, на торцах которой запрессованы втулки с воздушной прослойкой.
RU2017131625A 2017-09-08 2017-09-08 Ротор для высокоскоростных электромеханических преобразователей энергии с высококоэрцитивными постоянными магнитами RU2656863C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017131625A RU2656863C1 (ru) 2017-09-08 2017-09-08 Ротор для высокоскоростных электромеханических преобразователей энергии с высококоэрцитивными постоянными магнитами

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017131625A RU2656863C1 (ru) 2017-09-08 2017-09-08 Ротор для высокоскоростных электромеханических преобразователей энергии с высококоэрцитивными постоянными магнитами

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2656863C1 true RU2656863C1 (ru) 2018-06-07

Family

ID=62560684

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017131625A RU2656863C1 (ru) 2017-09-08 2017-09-08 Ротор для высокоскоростных электромеханических преобразователей энергии с высококоэрцитивными постоянными магнитами

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2656863C1 (ru)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6661145B1 (en) * 1999-03-26 2003-12-09 Inmotion Technologies Aktiebolag Rotor for a high speed permanent magnet motor
RU56738U1 (ru) * 2005-07-26 2006-09-10 Открытое акционерное общество "Чебоксарский электроаппаратный завод" Ротор электрической машины
RU2308139C2 (ru) * 2005-08-05 2007-10-10 Общество с ограниченной ответственностью научно-производственная фирма "Особые сварочные агрегаты" (ООО НПФ "ОСА") Ротор магнитоэлектрической машины, преимущественно синхронного генератора с возбуждением от постоянных магнитов
RU2444108C1 (ru) * 2010-07-12 2012-02-27 Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дальневосточный Федеральный Университет" (Двфу) Ротор электромашины
US8350432B2 (en) * 2008-07-28 2013-01-08 Direct Drive Systems, Inc. Electric machine
RU2574606C1 (ru) * 2014-12-10 2016-02-10 Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дальневосточный Федеральный Университет" (Двфу) Ротор электромашины
RU2633959C1 (ru) * 2016-07-01 2017-10-20 Акционерное общество "Новомет-Пермь" Пакет ротора погружного электродвигателя

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6661145B1 (en) * 1999-03-26 2003-12-09 Inmotion Technologies Aktiebolag Rotor for a high speed permanent magnet motor
RU56738U1 (ru) * 2005-07-26 2006-09-10 Открытое акционерное общество "Чебоксарский электроаппаратный завод" Ротор электрической машины
RU2308139C2 (ru) * 2005-08-05 2007-10-10 Общество с ограниченной ответственностью научно-производственная фирма "Особые сварочные агрегаты" (ООО НПФ "ОСА") Ротор магнитоэлектрической машины, преимущественно синхронного генератора с возбуждением от постоянных магнитов
US8350432B2 (en) * 2008-07-28 2013-01-08 Direct Drive Systems, Inc. Electric machine
RU2444108C1 (ru) * 2010-07-12 2012-02-27 Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дальневосточный Федеральный Университет" (Двфу) Ротор электромашины
RU2574606C1 (ru) * 2014-12-10 2016-02-10 Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дальневосточный Федеральный Университет" (Двфу) Ротор электромашины
RU2633959C1 (ru) * 2016-07-01 2017-10-20 Акционерное общество "Новомет-Пермь" Пакет ротора погружного электродвигателя

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106487187B (zh) 单相永磁电机及使用该电机的吹风机
WO2013098940A1 (ja) 電動機
GB1140021A (en) Electrical machine of disc-type construction
RU2604058C1 (ru) Синхронный электродвигатель с магнитной редукцией
RU2552846C1 (ru) Ротор высокоскоростного генератора
US10910934B2 (en) Electric motor
JP2013188075A (ja) 永久磁石形回転電機の回転子
US10483813B2 (en) Rotor having flux filtering function and synchronous motor comprising same
US20160324610A1 (en) Actuator with enhanced magnetic spring function for personal care appliance
RU2656863C1 (ru) Ротор для высокоскоростных электромеханических преобразователей энергии с высококоэрцитивными постоянными магнитами
CN108768026B (zh) 电机转子和永磁电机
RU2382472C1 (ru) Ротор высокооборотной электрической машины
RU2668817C1 (ru) Синхронный электродвигатель с магнитной редукцией
RU2618217C1 (ru) Ротор электрической машины
US3525007A (en) Axial air-gap machines having means to reduce eddy current losses in the armature windings
RU2013138977A (ru) Синхронный электродвигатель
RU2543606C1 (ru) Магнитная система ротора электрической машины
US11735967B2 (en) Rotary electric machine with rotor having permanent magnets with concave faces between two flat portions
RU2659796C1 (ru) Гибкий ротор с постоянными магнитами
RU2743855C1 (ru) Ротор магнитоэлектрической машины с низким уровнем нагрева постоянных магнитов
US20180205275A1 (en) Surface mount permanent magnet attachment for electric machine
JP2010057313A (ja) 電動機
KR101228454B1 (ko) 자기 착자 모터
RU2705219C1 (ru) Магнитный редуктор
RU2516440C1 (ru) Ротор электрической машины

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20190909