[发明专利]一种稀土永磁发电机

说明书

技术领域：

本发明涉及稀土永磁发电机，具体涉及该稀土永磁发电机中稀土磁瓦的安装。

背景技术：

自上世纪90年代中期稀土材料应用在电机工业的技术问世以来，国内外尚无合理的手段解决稀土磁瓦在发电机转子体上附着方法，常见的有用螺钉固定及胶沾剂粘接方法对磁瓦进行固定的。但因为磁瓦整体外露，由于加工精度不到位和不同材料热胀冷缩系数不同造成与定子内径摩擦发热后磁性下降磁场退化以及脱胶烧机情况很为常见。国内外虽有见将磁瓦置入磁轭内的工艺处理手段以回避上述弊病的，但受到磁瓦特性限制造成定转子磁场距离过长而不能发挥稀土电机特有的功效。尤其对这种恒定磁场无法通过调节磁场强度达到对发电机输出电压进行调控，所以在实际应用中出现一种难以逾越的无奈状态。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种采用镶嵌式磁瓦安装方法的稀土永磁发电机。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是：一种稀土永磁发电机，包括定子，位于定子内的转子，其特征在于转子包括中心轴，与中心轴连接的磁轭，在磁轭中设有多个磁瓦孔位，每个磁瓦孔位内镶嵌一片磁瓦。磁瓦外径与磁轭外圆同圆周，磁瓦表面外露，磁瓦与磁轭采用斜面扣压的方法固定。

根据本发明的一个实施例，在发电机定子绕组线圈中引出抽头，接入双向调节稳压器，以便在不改变磁场强度的情况下对恒定磁场结构的发电机输出电压进行自动调整使之达到规定的标准值。

这种磁瓦安装方法使得原先加工精度要求极高的磁瓦外形几何尺寸加工变得容易，因为依靠磁轭孔的斜面和两端压板足以固定磁瓦避免了磁瓦碎裂飞现象发生，同时由于磁瓦外露不影响散热从而保持了磁瓦所有良好性能。

附图说明：

图1为磁瓦用镶嵌方法装入磁轭的径向剖面示意

图2为中心轴、磁轭、磁瓦、左右压板组合切向剖面示意

图3为左右压板、磁瓦和涡轮风叶与磁轭的连接示意图

图4a为绕组引出抽头接入双向调节稳压器的单端引出接法的示意图

图4b为绕组引出抽头接入双向调节稳压器的多端引出接法的示意图

图5为双向调节稳压器与发电机连接工作框架示意。

具体实施方式：

下面结合附图和实施例对本发明进一步的描述。

一种稀土永磁发电机，包括定子(因为该定子与现有技术中的定子一样，因此在图中未示出)，位于定子内的转子1，其特征在于转子1包括中心轴2，与中心轴2连接的磁轭3，在磁轭3中设有多个磁瓦孔位4，每个磁瓦孔位4内镶嵌一片磁瓦5，磁瓦5外径与磁轭3外圆同圆周，磁瓦5表面外露，磁瓦5与磁轭3采用斜面扣压的方法固定。磁轭3的两端设有固定压板6，固定压板6带有弧形止口7，与磁瓦5的止口相配紧压固定。

图1示出镶嵌式磁瓦的镶嵌安装方法，中心轴2与磁轭3压装成一体，每极采用3～4片磁瓦5，单片磁瓦5加工成相同的斜面和曲面，斜面与中心轴圆心形成同等分的夹角并与极组其他磁瓦5组合成120°～135°夹角，曲面与磁轭外径为同一圆周，这种镶嵌安装法既保证了最大磁场感应面，又有效地防止磁瓦碎裂和飞脱，同时具有较好的散热效果。

图2示出左右固定压板6紧固磁瓦5的装配方法，固定压板的圆弧止口紧扣磁瓦5，这是对磁轭5孔位斜面扣压磁瓦牢度的补充，起到有效防止在飞速运转运动中磁瓦固定作用。

本发明中采用预制形状的数块S、N两极对等数量的磁瓦5镶嵌在预先留有磁瓦孔位4的磁轭3中。它与目前常见的磁瓦5安装方法不同，因转子1与定子发生磁力线切割运动的磁瓦表面外露制作成与定子磁场保持最合理间隙的圆弧而其他部分则镶嵌在磁轭3的磁瓦孔位4中。磁瓦孔位4边沿的斜面止口将磁瓦5与其相匹配的斜面紧扣并由磁轭3端面左右各一块带有与磁瓦5槽位相吻合的固定压板6固定。这种磁瓦5安装方法使得原先加工精度要求极高的磁瓦5外形几何尺寸加工变得容易，因为依靠磁轭3中磁瓦孔位4的斜面和两端压板足以固定磁瓦5避免了磁瓦5碎裂飞现象发生，同时由于磁瓦5外露不影响散热从而保持了磁瓦5所有良好性能。

图3示出左右固定压板6在固定磁瓦5的同时也将涡轮风叶8固定在磁轭上，涡轮风叶8叶片之间留有风流通道空间，叶片倾斜方向与中心轴的平行线具有有效含角，含角为15°～25°。