一种高压永磁直驱搅拌电机的制作方法

专利2025-03-30  5


本发明涉及一种特种电机设计与制造,具体是一种高压永磁直驱搅拌电机。


背景技术:

1、自我国推动《大规模设备更新行动方案》以来,全国各地都围绕智能化升级、安全生产、降损增效等方向推进设备更新改造,而在工业设备中,永磁直驱电机因其具有能效提升、低碳减排等方面的优势受到广泛关注。

2、随着我国稀土资源精炼技术以及高压电力电子技术的不断发展,目前永磁直驱电机在输出性能、控制精度、智能控制等方面均具有优势。

3、食品添加剂生物发酵行业搅拌传动装置目前采用传统异步电机+减速机方式,自身重量大安装复杂且要求高,运行中易发生漏油不符合食品添加剂食品安全要求。

4、技术缺陷及导致该缺陷的原因

5、1、传统搅拌驱动系统由异步电机与减速器组成,这种驱动形式由于传动环节较多,导致整体效率较低,同时减速器等设备存在漏液风险污染产品,日常维护工作量较大。

6、2、现有大功率内转子永磁直驱搅拌电机转子内部空间仅用于传递力矩,电机内部空间并未得到充分利用,因此导致电机体积较大,不利于设备安装维护工作。

7、3、现有风冷外转子高压永磁直驱搅拌电机由于绝缘厚度高、且风冷散热能力有限,导致电机体积较大,不利于设备安装维护工作。


技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种高压永磁直驱搅拌电机,以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:

3、一种高压永磁直驱搅拌电机,包括机壳、机盖、输出轴、定子架、定子和转子,所述机壳上设置有通过螺栓紧密固定的机盖,机壳内安装有输出轴、定子架、定子和转子,所述定子架通过底座与机壳固定,定子架通过内轴承与输出轴可转动连接,定子架外侧安装铁芯组件,铁芯组件外侧缠绕有线圈,转子的内部安装位于铁芯组件外侧的永磁体;

4、机盖内安装冷油器和微型油泵,铁芯组件内开设有导油槽,冷油器内的冷却液通过微型油泵在铁芯组件的导油槽内循环。

5、作为本发明再进一步的方案:所述铁芯组件为相互叠加的硅钢片组合而成,硅钢片包括前盖板、后盖板、叠加板和回油板组成,前盖板和后盖板位于两侧,叠加板位于中间,回油板位于叠加板和后盖板之间,所述叠加板两侧开设纵向布置的布油槽,顶部中间位置开设回油孔,回油板内开设有覆盖布油槽和回油孔分布位置的集油腔,后盖板上开设有与布油槽连通的两个进油端子。

6、作为本发明再进一步的方案:所述定子架上装配有通过螺栓固定的端盖,通过端盖的锁紧将盖板、后盖板、叠加板和回油板压紧密封。

7、作为本发明再进一步的方案:所述铁芯组件为一体的硅钢铁芯,硅钢铁芯内开设导油槽,导油槽布局靠近硅钢铁芯外围,内部设置回油孔回油,进油和出油端均设置有端口。

8、作为本发明再进一步的方案:所述铁芯组件固定在分油座上,铁芯组件为一体的硅钢铁芯,硅钢铁芯内开设导油槽,导油槽布局靠近硅钢铁芯外围,内部设置回油孔回油,分油座上设置与铁芯组件导油槽和回油孔连通的端口。

9、作为本发明再进一步的方案:所述端口分为进油端子和回油孔,进油端子与冷油器通过进油管线连通,回油孔通过排油管线与微型油泵的进油端连通,微型油泵的出油端与冷油器连通形成循环。

10、作为本发明再进一步的方案:所述机盖上设置有过滤板,冷油器的一侧与过滤板贴合,机壳的内部设置有隔板,隔板将冷油器的冷油区域与定子和转子的驱动区分隔开,且输出轴固定有一根延伸至冷油区域的联动转轴,联动转轴外侧安装离心扇叶,机壳上开设有位于离心扇叶外侧的出风孔洞。

11、作为本发明再进一步的方案:所述输出轴和联动转轴外侧分别通过外轴承与相应载体连接,且配制有迷宫密封件。

12、作为本发明再进一步的方案:所述转子与输出轴的连接处通过倾斜导流板连接,倾斜导流板在转动过程中带动气流循环。

13、作为本发明再进一步的方案:所述冷油器上设置有用于排气与换油的油口,油口通过螺栓密封。

14、与现有技术相比,本发明的有益效果是:

15、1、该高压永磁直驱搅拌电机,本发明中电机采用外转子高压直驱技术,转子部分采用多对极的表贴结构,转子底部装有法兰盘和驱动轴,驱动轴与搅拌设备直接相连,定子部分采用高压成型线圈,从而降低电流和输电压力,通过转子永磁体磁场与定子绕组产生的旋转磁场相互作用产生转矩从而对搅拌设备进行直接驱动。

16、2、该高压永磁直驱搅拌电机,本发明中创新性的采用高压直驱油冷技术。在转子永磁体和定子成型线圈之间和定子轭部设置油路,利用冷却油与永磁体和成型线圈的直接接触提高成型线圈和永磁体的散热能力,从而提高电机的功率密度、缩小电机体积。

17、3、该高压永磁直驱搅拌电机,本发明中利用杯型转子结构的闭合空间设计出封闭的油冷路径,避免了由于动密封问题带来的漏油隐患,从而消除设备运行中污染产品,符合食品安全要求。



技术特征:

1.一种高压永磁直驱搅拌电机,包括机壳(1)、机盖(2)、输出轴(3)、定子架(6)、定子(7)和转子(8),所述机壳(1)上设置有通过螺栓紧密固定的机盖(2),机壳(1)内安装有输出轴(3)、定子架(6)、定子(7)和转子(8),其特征在于,所述定子架(6)通过底座(4)与机壳(1)固定,定子架(6)通过内轴承(5)与输出轴(3)可转动连接,定子架(6)外侧安装铁芯组件(7),铁芯组件(7)外侧缠绕有线圈(15),转子(8)的内部安装位于铁芯组件(7)外侧的永磁体;

2.根据权利要求1所述的一种高压永磁直驱搅拌电机,其特征在于,所述铁芯组件(7)为相互叠加的硅钢片组合而成,硅钢片包括前盖板(701)、后盖板(702)、叠加板(703)和回油板(708)组成,前盖板(701)和后盖板(702)位于两侧,叠加板(703)位于中间,回油板(708)位于叠加板(703)和后盖板(702)之间,所述叠加板(703)两侧开设纵向布置的布油槽(704),顶部中间位置开设回油孔(705),回油板(708)内开设有覆盖布油槽(704)和回油孔(705)分布位置的集油腔(707),后盖板(702)上开设有与布油槽(704)连通的两个进油端子(706)。

3.根据权利要求2所述的一种高压永磁直驱搅拌电机,其特征在于,所述定子架(6)上装配有通过螺栓固定的端盖(9),通过端盖(9)的锁紧将盖板(701)、后盖板(702)、叠加板(703)和回油板(708)压紧密封。

4.根据权利要求1所述的一种高压永磁直驱搅拌电机,其特征在于,所述铁芯组件(7)为一体的硅钢铁芯,硅钢铁芯内开设导油槽,导油槽布局靠近硅钢铁芯外围,内部设置回油孔(705)回油,进油和出油端均设置有端口。

5.根据权利要求1所述的一种高压永磁直驱搅拌电机,其特征在于,所述铁芯组件(7)固定在分油座(23)上,铁芯组件(7)为一体的硅钢铁芯,硅钢铁芯内开设导油槽,导油槽布局靠近硅钢铁芯外围,内部设置回油孔(705)回油,分油座(23)上设置与铁芯组件(7)导油槽和回油孔(705)连通的端口。

6.根据权利要求2-5其中任意一项所述的一种高压永磁直驱搅拌电机,其特征在于,所述端口分为进油端子(706)和回油孔(705),进油端子(706)与冷油器(11)通过进油管线(21)连通,回油孔(705)通过排油管线(22)与微型油泵(12)的进油端连通,微型油泵(12)的出油端与冷油器(11)连通形成循环。

7.根据权利要求6所述的一种高压永磁直驱搅拌电机,其特征在于,所述机盖(2)上设置有过滤板(10),冷油器(11)的一侧与过滤板(10)贴合,机壳(1)的内部设置有隔板(13),隔板(13)将冷油器(11)的冷油区域与定子(7)和转子(8)的驱动区分隔开,且输出轴(3)固定有一根延伸至冷油区域的联动转轴(16),联动转轴(16)外侧安装离心扇叶(14),机壳(1)上开设有位于离心扇叶(14)外侧的出风孔洞(20)。

8.根据权利要求7所述的一种高压永磁直驱搅拌电机,其特征在于,所述输出轴(3)和联动转轴(16)外侧分别通过外轴承(18)与相应载体连接,且配制有迷宫密封件。

9.根据权利要求1所述的一种高压永磁直驱搅拌电机,其特征在于,所述转子(8)与输出轴(3)的连接处通过倾斜导流板(17)连接,倾斜导流板(17)在转动过程中带动气流循环。

10.根据权利要求1所述的一种高压永磁直驱搅拌电机,其特征在于,所述冷油器(11)上设置有用于排气与换油的油口(19),油口(19)通过螺栓密封。


技术总结
本发明公开了一种高压永磁直驱搅拌电机,一种高压永磁直驱搅拌电机,包括机壳、机盖、输出轴、定子架、定子和转子,所述机壳上设置有通过螺栓紧密固定的机盖,机壳内安装有输出轴、定子架、定子和转子,所述定子架通过底座与机壳固定,定子架通过内轴承与输出轴可转动连接,定子架外侧安装铁芯组件。该高压永磁直驱搅拌电机,本发明中电机采用外转子高压直驱技术,转子部分采用多对极的表贴结构,转子底部装有法兰盘和驱动轴,驱动轴与搅拌设备直接相连,定子部分采用高压成型线圈,从而降低电流和输电压力,通过转子永磁体磁场与定子绕组产生的旋转磁场相互作用产生转矩从而对搅拌设备进行直接驱动。

技术研发人员:杨永凯,王晶,夏亮
受保护的技术使用者:西北生物(宁夏)科技有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/12/17
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