一种双转子永磁调速电机的制作方法

本技术涉及双转子永磁电机，具体涉及一种双转子永磁调速电机。

背景技术：

1、永磁调速电机通过永磁耦合实现高效能量传递，具备调速节能、重载软启动的优势，尤其适用于需要连续运行的工况。在永磁调速电机中，轴承作为关键支撑部件，其润滑状态直接影响设备寿命和运行可靠性。

2、现有技术中为了降低永磁调速电机的运行能耗，设计出双转子永磁调速电机，通过内外套设的永磁转子和绕组转子将全部转差功率回馈给电网或电动结构自身再利用。在现有的双转子永磁调速电机中的内侧转子安装在电机外壳腔体内部，为了方便对内侧转子端部的旋转轴承内不停机加注润滑脂，其内侧转子的轴承支撑套设在外壳与内侧转子的承载架之间，由于承载架内侧需要空套输出轴，导致内侧转子的轴承在选型上较大，使得电磁耦合电机在大功率运行时受到轴承线速度的限制。

技术实现思路

1、有鉴于此，本实用新型提供了一种双转子永磁调速电机，以解决双转子永磁调速电机的功率峰值受内侧转子的轴承限制的问题。

2、第一方面，本实用新型提供了一种双转子永磁调速电机，包括：

3、安装机座，为壳体结构，安装机座内部成型有安装腔，安装腔的内侧壁上固定安装有电机绕组定子；

4、输出轴，沿轴向贯穿安装机座，安装机座两端通过外轴承支撑安装在输出轴上，安装机座通过外轴承转动支撑安装在输出轴上；

5、双永磁转子，同轴安装在电机绕组定子内侧，双永磁转子两端分别通过第一内轴承和第二内轴承支撑安装在输出轴上，双永磁转子与输出轴之间套设安装有感应绕组转子；

6、输出轴沿其轴线方向设置有润滑通道，润滑通道内滑动安装有润滑剂分配器，通过轴向移动润滑剂分配器，选择性地将润滑剂输送至第一内轴承或第二内轴承。

7、双转子永磁调速电机在工作时，电机绕组定子通入交流电后产生旋转磁场，双永磁转子的外侧磁体的永磁磁场与电机绕组定子的旋转磁场相互作用从而传递转矩，进而使电机绕组定子驱动双永磁转子以同步转速旋转。双永磁转子转动的同时，感应绕组转子切割双永磁转子的内侧磁体的永磁磁场，从而在感应绕组转子中产生感应电势，感应绕组转子的感应磁场与双永磁转子的内侧磁体的永磁磁场相互作用以传递转矩，从而使得感应绕组转子转动同时带动输出轴转动。通过调节感应绕组的感应电流，即可控制输出轴的输出转速。在双转子永磁调速电机运行期间，通过轴向移动设置于输出轴润滑通道内的润滑剂分配器，可选择性连通通向第一内轴承或第二内轴承的润滑路径，从而实现不停机的情况下对指定轴承的定向润滑。通过将外轴承、第一内轴承和第二内轴承均安装在输出轴上，能够外轴承、第一内轴承和第二内轴承在选型时能够选用相同型号的轴承件，从而减小第一内轴承和第二内轴承所需承载的轴径，进而突破双转子永磁调速电机在大功率下运行时轴承线速度的限制，能够大大提升双转子永磁调速电机的设计功率。

8、在一种可选的实施方式中，双永磁转子的两端均安装有套筒法兰，第一内轴承的外圈和第二内轴承的外圈分别与对应的套筒法兰过盈配合，第一内轴承和第二内轴承的内圈均与输出轴过盈配合。

9、通过套筒法兰将第一内轴承和第二内轴承分别与双永磁转子的两端相连，实现双永磁转子在输出轴上的稳定安装和同步旋转，确保双永磁转子与输出轴之间的对中准确性和连接可靠性，减少运转时的振动和噪音，同时提高轴承的承载能力和使用寿命。

10、在一种可选的实施方式中，双永磁转子包括转子载体，转子载体同轴安装在电机绕组定子内侧，转子载体外侧固定安装有外永磁体，外永磁体与电机绕组定子对应布置以形成第一磁耦副，转子载体内侧固定安装有内永磁体，内永磁体与感应绕组转子对应布置以形成第二磁耦副。

11、电机绕组定子通电后产生磁场，与外永磁体形成第一磁耦副，驱动双永磁转子旋转，同时内永磁体与感应绕组转子形成第二磁耦副，切割磁感线产生感应电流，进而控制感应绕组转子的转速。通过内外两级磁耦合结构，实现电机的高效能量传递与调速功能，提高电机的运行效率和功率因数，满足不同工况下的转速调节需求。

12、在一种可选的实施方式中，套筒法兰上固定安装有内轴承外盖和内轴承内盖，内轴承外盖和内轴承外盖围合形成内轴承安装腔，第一内轴承和第二内轴承分别安装在两个轴承安装腔内，两个轴承安装腔均与润滑通道连通。

13、内轴承外盖和内轴承内盖组合形成密闭的内轴承安装腔，将第一内轴承和第二内轴承分别封装其中，并通过润滑通道向安装腔内注入润滑剂，实现轴承润滑。密闭的安装腔结构有效防止润滑剂泄漏和外界杂质进入，确保轴承始终处于较好的润滑状态，实现润滑剂对对应轴承的有效的润滑和冷却。

14、在一种可选的实施方式中，感应绕组转子与输出轴之间安装有过渡套。过渡套作为连接件在输出轴上固定感应绕组转子。

15、在一种可选的实施方式中，输出轴的尾端还固定设置有集电环，集电环上连接有引出电缆，引出电缆延伸至双永磁转子内侧与感应绕组转子连接。

16、集电环随输出轴旋转，引出电缆一端连接集电环，另一端连接感应绕组转子，将感应绕组转子产生的电能引出至外部电路。从而实现感应绕组转子与外部电路的电能传输，使转差功率能够通过集电环引出并得到有效利用，提高电机的能量回收效率。

17、在一种可选的实施方式中，引出电缆沿润滑通道延伸，且引出电缆贯穿输出轴以延伸至双永磁转子内侧。从而保护引出电缆免受外部干扰和损坏，减少引出电缆的磨损，而且能够节省安装机座的腔体内部空间，同时避免引出电缆与旋转部件之间的干涉，提高电机内部结构的结构紧凑性和可靠性。

18、在一种可选的实施方式中，安装机座一端固定安装有保护罩，集电环安装在保护罩内。

19、保护罩为集电环提供有效的物理防护，防止灰尘、水分等外部因素影响集电环的工作，提高集电环的使用寿命和运行可靠性。

20、在一种可选的实施方式中，保护罩内安装有碳刷，碳刷与集电环滑动导电连接，碳刷与外部供电设备连接。

21、碳刷安装在保护罩内，与集电环保持滑动接触。碳刷与集电环的滑动接触能够保证旋转部件与静止部件之间的稳定电能传输，确保感应绕组转子与外部电路之间电流信号的连续性。

22、在一种可选的实施方式中，保护罩上安装有导向件，导向件上设置有导向槽，润滑剂分配器上设置有导向柱，润滑剂分配器贯穿保护罩设置，导向柱与导向槽滑动配合，导向槽沿输出轴的轴向延伸。

23、导向件固定在保护罩上，其导向槽与润滑剂分配器上的导向柱相配合，当润滑剂分配器沿输出轴轴向移动时，导向柱在导向槽内滑动，引导润滑剂分配器的运动方向。导向槽对润滑剂分配器的移动距离和位置进行引导，确保润滑剂分配器在轴向移动过程中的稳定性，实现润滑位置的控制。

1.一种双转子永磁调速电机，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的双转子永磁调速电机，其特征在于，所述双永磁转子（20）的两端均安装有套筒法兰（13），所述第一内轴承（7）的外圈和所述第二内轴承（8）的外圈分别与对应的所述套筒法兰（13）过盈配合，所述第一内轴承（7）和所述第二内轴承（8）的内圈均与所述输出轴过盈配合。

3.根据权利要求2所述的双转子永磁调速电机，其特征在于，所述双永磁转子（20）包括转子载体（17），所述转子载体（17）同轴安装在所述电机绕组定子（15）内侧，所述转子载体（17）外侧固定安装有外永磁体（18），所述外永磁体（18）与所述电机绕组定子（15）对应布置以形成第一磁耦副，所述转子载体（17）内侧固定安装有内永磁体（16），所述内永磁体（16）与所述感应绕组转子（19）对应布置以形成第二磁耦副。

4.根据权利要求2或3所述的双转子永磁调速电机，其特征在于，所述套筒法兰（13）上固定安装有内轴承外盖（12）和内轴承内盖（14），所述内轴承外盖（12）和内轴承外盖（12）围合形成内轴承安装腔，所述第一内轴承（7）和所述第二内轴承（8）分别安装在两个所述轴承安装腔内，两个所述轴承安装腔均与所述润滑通道连通。

5.根据权利要求1至3任一项所述的双转子永磁调速电机，其特征在于，所述感应绕组转子（19）与所述输出轴之间安装有过渡套。

6.根据权利要求1至3任一项所述的双转子永磁调速电机，其特征在于，所述输出轴的尾端还固定设置有集电环（21），所述集电环（21）上连接有引出电缆（4），所述引出电缆（4）延伸至所述双永磁转子（20）内侧与所述感应绕组转子（19）连接。

7.根据权利要求6所述的双转子永磁调速电机，其特征在于，所述引出电缆（4）沿所述润滑通道延伸，且所述引出电缆（4）贯穿所述输出轴以延伸至所述双永磁转子（20）内侧。

8.根据权利要求6所述的双转子永磁调速电机，其特征在于，所述安装机座（10）一端安装有保护罩（23），所述集电环（21）安装在所述保护罩（23）内。

9.根据权利要求8所述的双转子永磁调速电机，其特征在于，所述保护罩（23）内固定安装有碳刷（22），所述碳刷（22）与所述集电环（21）滑动导电连接，所述碳刷（22）与外部供电设备连接。

10.根据权利要求8或9所述的双转子永磁调速电机，其特征在于，所述保护罩（23）上安装有导向件，所述导向件上设置有导向槽（241），所述润滑剂分配器上设置有导向柱（114），所述润滑剂分配器贯穿所述保护罩（23）设置，所述导向柱（114）与所述导向槽（241）滑动配合，所述导向槽（241）沿所述输出轴的轴向延伸。