[发明专利]耐磨损抗腐蚀水下直流无刷电机

说明书

本发明耐磨损抗腐蚀水下直流无刷电机，包括直流无刷电机本体与电磁转轴；直流无刷电机本体包括外转子和定子；外转子的内壁均匀设置有若干转子磁钢；定子包括定子槽、绕设于定子槽内的绕组、以及与绕组配合使用的定子磁钢，绕组由多根并绕的形式绕制线圈构成；定子槽在制备后进行绝缘热处理，绝缘处理保证绕组中电流无损失，避免因电流损失导致的电机输出功率不足，同时绕组作为电机运行程中的高发热体，绝热处理使得定子硅钢不受到线圈焦耳热的影响，保证了电机运行过程中硅钢片性能的稳定性。

技术领域

本发明涉及科研考察设备，特别涉及科研考察设备用动力驱动装置，具体的，其展示一种耐磨损抗腐蚀水下直流无刷电机。

背景技术

近年来海洋探索和科研考察的需要，水下推进器正成为一个热点研究领域，而作为水下推进器核心动力装置的直流无刷电机也受到越来越多的关注。水下电机因其特殊的工作环境，相较传统电机对其提出了一些新的要求，诸如耐腐蚀，耐压能力，耐磨损能力等等。

当前水下电机主要通过高密封以及高强度壳体来满足耐腐蚀和耐压能力这两个要求，更有甚者，通过内部充油的方式解决水下抗压和抗腐蚀问题。这些解决方式都对水下电机的密封性提出了极高的要求，尽量避免了水与电机的直接接触，由次导致水下电机的制造成本大量的耗费于机壳封装上面。水下电机的耐磨损问题主要由轴承摩擦产生，目前解决该问题的方式有采用新型的耐磨损材料比如陶瓷材料，但陶瓷材料难以加工，具有生产上的困难，也有采用电励磁轴承结构来解决磨损问题，但这是以电机结构复杂度的增加为代价的。

因此，有必要提供一种耐磨损抗腐蚀水下直流无刷电机来解决上述问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种耐磨损抗腐蚀水下直流无刷电机，其通过电磁转轴替代了传统的机械转轴，旋转轴与轴承之间的限位通过电磁力实现而非传统的机械力，以非接触力替代接触力实现限位功能极大的减小了旋转轴与轴承之间的摩擦，进而削减了电机运行时对旋转轴以及轴承的损伤；同时通过新型材料对电磁转轴的封装进一步提高了水下直流无刷电机的抗腐蚀能力，有效的提高了电机运行的可靠性以及电机使用寿命。

技术方案如下：

一种耐磨损抗腐蚀水下直流无刷电机，包括直流无刷电机本体与电磁转轴；直流无刷电机本体包括外转子和定子；

外转子的内壁均匀设置有若干转子磁钢；

定子包括定子槽、绕设于定子槽内的绕组、以及与绕组配合使用的定子磁钢，绕组由多根并绕的形式绕制线圈构成；定子槽在制备后进行绝缘热处理，绝缘处理保证绕组中电流无损失，避免因电流损失导致的电机输出功率不足，同时绕组作为电机运行程中的高发热体，绝热处理使得定子硅钢不受到线圈焦耳热的影响，保证了电机运行过程中硅钢片性能的稳定性。

进一步的，转子磁钢通过贴设固定于外转子内壁。

进一步的，转子磁钢需进行防腐处理。

进一步的，线圈绕制完毕后，使用防水胶对线圈进行粘结，用以固定线圈在定子槽中的位置，保证定子槽满率。

进一步的，电磁转轴包括旋转轴，旋转轴上表面开设有环形槽且上端设置有轴承，环形槽内设置有环形永磁体A，环形永磁体采用径向充磁方式；轴承内侧也设置有采用径向充磁方式的环形永磁体B，环形永磁体A和环形永磁体B同性磁极相靠近，在排斥力的作用下避免了旋转轴与轴承的接触，从而避免了转轴与轴承之间的磨损。

进一步的，旋转轴左右两侧分别设置有环形永磁体C，采用轴向充磁方式，环形永磁体A、环形永磁体B与轴承两侧的环形永磁体C相互作用，通过电磁力限制旋转轴在轴向方向上的位移。

进一步的，旋转轴和轴承需进行防腐处理，防腐处理可选用如下形式之一：

采用环氧树脂对旋转轴与轴承进行封装、