1.本實用新型涉及一種減少漏磁的永磁同步電機，屬于無桿舉升機械采油同步電機技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

2.目前，機械采油方式中，有桿采油系統(tǒng)占主導(dǎo)地位，其次是電潛離心泵采油系統(tǒng)和潛油螺桿泵系統(tǒng)。但是，隨著油田不斷開發(fā)，深井和定向井?dāng)?shù)量逐漸增加，高含沙、含蠟、含氣原油井增多，給有桿采油帶來了很多問題，例如：桿管偏磨嚴(yán)重、抽油桿下行困難等。無桿舉升機械采油能夠有效地解決上述問題，桿舉升機械采油是不借助抽油桿來傳遞動力的抽油設(shè)備，通過無桿泵實現(xiàn)采油，無桿泵使用的電機是潛油異步電機，采用潛油異步電機直接驅(qū)動電潛離心泵，或加行星齒輪減速器驅(qū)動螺桿泵的方式，潛油異步電機存在的問題是：功效率和功率因數(shù)較低，加減速器后系統(tǒng)效率進(jìn)一步降低，而且故障點增加。采用永磁同步電機可以有效地解決上述問題，但是，已有技術(shù)的永磁同步電機的轉(zhuǎn)子片（整個轉(zhuǎn)子截面）為圓形，圓形轉(zhuǎn)子雖然易加工，但漏磁現(xiàn)象比較嚴(yán)重，影響磁場強度和電機反電動勢，造成電機功率密度下降。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

3.本實用新型的目的是提供一種減少漏磁的永磁同步電機，改善潛油電機的性能和使用壽命，減少了漏磁現(xiàn)象，增強了磁場強度，進(jìn)而提高了電機反電動勢、增加了電機功率密度，解決背景技術(shù)中存在的問題。

4.本實用新型的技術(shù)方案是：

5.一種減少漏磁的永磁同步電機，包含定子殼體、電磁線、定子片、轉(zhuǎn)子片、磁鋼和轉(zhuǎn)子軸；定子片壓裝到定子殼體內(nèi)，穿入電磁線成為定子；轉(zhuǎn)子片上設(shè)有磁鋼孔，在磁鋼孔處填滿磁鋼成為轉(zhuǎn)子，填好磁鋼的轉(zhuǎn)子片穿到轉(zhuǎn)子軸上，轉(zhuǎn)子及轉(zhuǎn)子軸穿入定子內(nèi)，通電后電磁線產(chǎn)生的磁場和磁鋼產(chǎn)生的磁場相互作用，帶動轉(zhuǎn)子軸旋轉(zhuǎn)輸出動力；所述轉(zhuǎn)子的截面為多邊形，轉(zhuǎn)子片為多邊形，在轉(zhuǎn)子片上形成與多邊形邊數(shù)相等數(shù)量的扇形區(qū)間，磁鋼孔設(shè)置在扇形區(qū)間中心，每個扇形區(qū)間上設(shè)置一個磁鋼孔，磁鋼孔內(nèi)填充一個磁鋼，多邊形的邊數(shù)與轉(zhuǎn)子片上的磁鋼數(shù)量相同；轉(zhuǎn)子片上相鄰的兩塊磁鋼之間的距離大于轉(zhuǎn)子片上的磁鋼與轉(zhuǎn)子片外邊緣之間的距離，轉(zhuǎn)子片上相鄰的兩塊磁鋼之間形成的區(qū)間稱之為加強筋，轉(zhuǎn)子片上的磁鋼與轉(zhuǎn)子片外邊緣之間形成的區(qū)間稱之為減弱筋。

6.所述減弱筋的寬度遠(yuǎn)小于加強筋的寬度，減弱筋的寬度為1mm-3mm，加強筋的最小寬度為2mm-5mm。

7.所述轉(zhuǎn)子外用環(huán)氧樹脂和天偉玻璃絲帶配合，半疊交叉纏繞，形成填充層，填充層厚度2mm-3mm，再用車床加工整體外圓至圓形。

8.所述轉(zhuǎn)子片的磁鋼孔數(shù)量為4-20個，根據(jù)電機低速和高速的不同需要確定。

9.所述定子引出傳感器信號線，傳感器信號線連接傳感器，測量電機電壓、電流及電

機溫度等參數(shù)。

10.所述將填好磁鋼的轉(zhuǎn)子片，數(shù)量為多節(jié)，一節(jié)一節(jié)的穿到轉(zhuǎn)子軸上，轉(zhuǎn)子片與轉(zhuǎn)子片之間設(shè)有扶正軸承，將帶有轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子軸穿到定子中，兩端分別安裝電機頭與電機尾座。

11.轉(zhuǎn)子的磁回路：由兩塊磁鋼之間公共端的n級，流向兩塊磁鋼之間公共端的s級，磁回路穿過磁鋼產(chǎn)生的磁場，沿著加強筋與定子形成磁回路，避免通過減弱筋產(chǎn)生磁回路削弱磁場強度。所述加強筋處會產(chǎn)生磁拉力，加強筋同時防止轉(zhuǎn)子片變形。

12.本實用新型的有益效果是：改善潛油電機的性能和使用壽命，減少了漏磁現(xiàn)象，增強了磁場強度，進(jìn)而提高了電機反電動勢、增加了電機功率密度。

附圖說明

13.圖1為本實用新型實施例結(jié)構(gòu)示意圖；

14.圖2為本實用新型實施例轉(zhuǎn)子片結(jié)構(gòu)示意圖；

15.圖中：電機頭1、定子殼體2、傳感器信號線3、電磁線4、定子片5、轉(zhuǎn)子片6、磁鋼7、扶正軸承8、轉(zhuǎn)子軸9、電機尾座10、加強筋11、減弱筋12。

具體實施方式

16.以下結(jié)合附圖，通過實例對本實用新型作進(jìn)一步說明。

17.一種減少漏磁的永磁同步電機，包含定子殼體2、電磁線4、定子片5、轉(zhuǎn)子片6、磁鋼7和轉(zhuǎn)子軸9；定子片5壓裝到定子殼體2內(nèi)，穿入電磁線4成為定子；轉(zhuǎn)子片6上設(shè)有磁鋼孔，在磁鋼孔處填滿磁鋼7成為轉(zhuǎn)子，填好磁鋼的轉(zhuǎn)子片6穿到轉(zhuǎn)子軸9上，轉(zhuǎn)子及轉(zhuǎn)子軸9穿入定子內(nèi)，通電后電磁線產(chǎn)生的磁場和磁鋼產(chǎn)生的磁場相互作用，帶動轉(zhuǎn)子軸9旋轉(zhuǎn)輸出動力；所述轉(zhuǎn)子的截面為多邊形，轉(zhuǎn)子片6為多邊形，在轉(zhuǎn)子片6上形成與多邊形邊數(shù)相等數(shù)量的扇形區(qū)間，磁鋼孔設(shè)置在扇形區(qū)間中心，每個扇形區(qū)間上設(shè)置一個磁鋼孔，磁鋼孔內(nèi)填充一個磁鋼7，多邊形的邊數(shù)與轉(zhuǎn)子片6上的磁鋼7數(shù)量相同；轉(zhuǎn)子片6上相鄰的兩塊磁鋼7之間的距離大于轉(zhuǎn)子片6上的磁鋼7與轉(zhuǎn)子片外邊緣之間的距離，轉(zhuǎn)子片6上相鄰的兩塊磁鋼7之間形成的區(qū)間稱之為加強筋11，轉(zhuǎn)子片6上的磁鋼7與轉(zhuǎn)子片外邊緣之間形成的區(qū)間稱之為減弱筋12。

18.所述減弱筋12的寬度遠(yuǎn)小于加強筋的寬度，減弱筋12的寬度為1mm-3mm，加強筋11的最小寬度為2mm-5mm。

19.所述轉(zhuǎn)子外用環(huán)氧樹脂和天偉玻璃絲帶配合，半疊交叉纏繞，形成填充層，填充層厚度2mm-3mm，再用車床加工整體外圓至圓形。

20.所述轉(zhuǎn)子片的磁鋼孔數(shù)量為4-20個，根據(jù)電機低速和高速的不同需要確定。

21.所述定子引出傳感器信號線3，傳感器信號線連接傳感器，測量電機電壓、電流及電機溫度等參數(shù)。

22.所述將填好磁鋼的轉(zhuǎn)子片6，數(shù)量為多節(jié)，一節(jié)一節(jié)的穿到轉(zhuǎn)子軸9上，轉(zhuǎn)子片與轉(zhuǎn)子片之間設(shè)有扶正軸承8，將帶有轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子軸穿到定子中，兩端分別安裝電機頭1與電機尾座10。

23.轉(zhuǎn)子的磁回路：由兩塊磁鋼之間公共端的n級，流向兩塊磁鋼之間公共端的s級，磁回路穿過磁鋼產(chǎn)生的磁場，沿著加強筋與定子形成磁回路，避免通過減弱筋產(chǎn)生磁回路削

弱磁場強度。所述減弱筋11的寬度盡量小。所述加強筋處12會產(chǎn)生磁拉力，加強筋同時防止轉(zhuǎn)子片變形。所述轉(zhuǎn)子外形為多邊形形狀，為減少摩擦力，所述轉(zhuǎn)子外用環(huán)氧樹脂和天偉玻璃絲帶配合，半疊交叉纏繞，形成填充層，填充層厚度2mm-3mm，再用車床加工整體外圓至圓形。

24.在實施例中，參照附圖1、2。

25.轉(zhuǎn)子的截面為十四邊形，轉(zhuǎn)子片6為十四邊形，在轉(zhuǎn)子片6上形成十四個扇形區(qū)間，磁鋼孔設(shè)置在扇形區(qū)間中心，每個扇形區(qū)間上設(shè)置一個磁鋼孔，磁鋼孔內(nèi)填充一個磁鋼7，轉(zhuǎn)子片6上的磁鋼7數(shù)量為十四個；轉(zhuǎn)子片6上相鄰的兩塊磁鋼7之間的距離較大，該距離之間形成的區(qū)間稱之為加強筋11，轉(zhuǎn)子片6上的磁鋼7與轉(zhuǎn)子片外邊緣之間的距離較小，該距離形成的區(qū)間稱之為減弱筋12。

26.所述減弱筋12的寬度遠(yuǎn)小于加強筋的寬度，減弱筋12的寬度為1mm，加強筋11的最小寬度為2mm。

27.所述轉(zhuǎn)子外用環(huán)氧樹脂和天偉玻璃絲帶配合，半疊交叉纏繞，形成填充層，填充層厚度2mm，再用車床加工整體外圓至圓形。

28.所述定子引出傳感器信號線3，傳感器信號線連接傳感器，測量電機電壓、電流及電機溫度等參數(shù)。

29.所述將填好磁鋼的轉(zhuǎn)子片，數(shù)量為多節(jié)，一節(jié)一節(jié)的穿到轉(zhuǎn)子軸9上，轉(zhuǎn)子片與轉(zhuǎn)子片之間設(shè)有扶正軸承8，將帶有轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子軸穿到定子中，兩端分別安裝電機頭1與電機尾座10。

30.轉(zhuǎn)子的磁回路：由兩塊磁鋼之間公共端的n級，流向兩塊磁鋼之間公共端的s級，磁回路穿過磁鋼產(chǎn)生的磁場，沿著加強筋與定子形成磁回路，避免通過減弱筋產(chǎn)生磁回路削弱磁場強度。

31.實施例中，轉(zhuǎn)子片6的外圓為十四邊形，轉(zhuǎn)子片的內(nèi)圓為普通圓形。技術(shù)特征：

1.一種減少漏磁的永磁同步電機，其特征在于：包含定子殼體（2）、電磁線（4）、定子片（5）、轉(zhuǎn)子片（6）、磁鋼（7）和轉(zhuǎn)子軸（9）；定子片（5）壓裝到定子殼體（2）內(nèi)，穿入電磁線（4）成為定子；轉(zhuǎn)子片（6）上設(shè)有磁鋼孔，在磁鋼孔處填滿磁鋼（7）成為轉(zhuǎn)子，填好磁鋼的轉(zhuǎn)子片穿到轉(zhuǎn)子軸（9）上，轉(zhuǎn)子及轉(zhuǎn)子軸（9）穿入定子內(nèi)，通電后電磁線產(chǎn)生的磁場和磁鋼產(chǎn)生的磁場相互作用，帶動轉(zhuǎn)子軸（9）旋轉(zhuǎn)輸出動力；所述轉(zhuǎn)子的截面為多邊形，轉(zhuǎn)子片（6）為多邊形，在轉(zhuǎn)子片（6）上形成與多邊形邊數(shù)相等數(shù)量的扇形區(qū)間，磁鋼孔設(shè)置在扇形區(qū)間中心，每個扇形區(qū)間上設(shè)置一個磁鋼孔，磁鋼孔內(nèi)填充一個磁鋼（7），多邊形的邊數(shù)與轉(zhuǎn)子片（6）上的磁鋼（7）數(shù)量相同；轉(zhuǎn)子片（6）上相鄰的兩塊磁鋼（7）之間的距離大于轉(zhuǎn)子片（6）上的磁鋼（7）與轉(zhuǎn)子片外邊緣之間的距離，轉(zhuǎn)子片（6）上相鄰的兩塊磁鋼（7）之間形成的區(qū)間稱之為加強筋（11），轉(zhuǎn)子片（6）上的磁鋼（7）與轉(zhuǎn)子片外邊緣之間形成的區(qū)間稱之為減弱筋（12）。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種減少漏磁的永磁同步電機，其特征在于：所述轉(zhuǎn)子片（6）的磁鋼孔數(shù)量為4-20個。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種減少漏磁的永磁同步電機，其特征在于：所述填好磁鋼的轉(zhuǎn)子片（6），數(shù)量為多節(jié)，一節(jié)一節(jié)的穿到轉(zhuǎn)子軸（9）上，轉(zhuǎn)子片與轉(zhuǎn)子片之間設(shè)有扶正軸承（8）。

技術(shù)總結(jié)

本實用新型涉及一種減少漏磁的永磁同步電機，屬于無桿舉升機械采油同步電機技術(shù)領(lǐng)域。技術(shù)方案是：轉(zhuǎn)子片（6）為多邊形，在轉(zhuǎn)子片（6）上形成與多邊形邊數(shù)相等數(shù)量的扇形區(qū)間，多邊形的邊數(shù)與轉(zhuǎn)子片（6）上的磁鋼（7）數(shù)量相同；轉(zhuǎn)子片（6）上相鄰的兩塊磁鋼（7）之間的距離大于轉(zhuǎn)子片（6）上的磁鋼（7）與轉(zhuǎn)子片外邊緣之間的距離，轉(zhuǎn)子片（6）上相鄰的兩塊磁鋼（7）之間形成的區(qū)間稱之為加強筋（11），轉(zhuǎn)子片（6）上的磁鋼（7）與轉(zhuǎn)子片外邊緣之間形成的區(qū)間稱之為減弱筋（12）。本實用新型的有益效果是：改善潛油電機的性能和使用壽命，減少了漏磁現(xiàn)象，增強了磁場強度，進(jìn)而提高了電機反電動勢、增加了電機功率密度。了電機功率密度。了電機功率密度。

技術(shù)研發(fā)人員：王世軍 張書軍 劉佳俊 李靜 周培培 張寶龍

受保護(hù)的技術(shù)使用者：華旭唐山石油科技有限公司

技術(shù)研發(fā)日：2022.06.09

技術(shù)公布日：2022/9/13