一種永磁電動機的轉子結構的製作方法
2023-05-17 20:40:01
專利名稱：一種永磁電動機的轉子結構的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及永磁電動機的結構，具體涉及一種永磁電動機的轉子結構。
背景技術：
永磁電動機廣泛應用在高科技領域和人們的日常生活中，人們根據永磁電動機使用場合的不同，對永磁電動機性能以及永磁電動機的製造工藝也在不斷進行改進和提高。在傳統的永磁電動機的轉子製造工藝中，受制於傳統設計理論和傳統製造工藝以及材料的因素，採用的機械幾何外形和一些重要的機械尺寸的比例不是很合理，當釹鐵硼永磁體插入轉子鐵芯中，由於永磁體的磁導率接近於空氣的磁導率，因此造成轉子的交直軸磁路磁阻差異較大(即電機凸極比較大)，造成電機轉矩脈動較大，噪音也較大；另外，這種結構的永磁體漏磁較多，使永磁體的利用率下降。
實用新型內容為了克服上述的現有技術的不足，本實用新型旨在提供一種永磁電動機的轉子結構，它能減少轉子交直軸磁路的磁阻差異，且能有效的降低了轉子的漏磁情況。實現上述目的的技術方案是一種永磁電動機的轉子結構，包括轉軸和轉子鐵芯， 所述轉子鐵芯的外周面上均布地設有若干對磁極，所述轉子鐵芯上對應每個磁極的內側方均以垂直該磁極中心線的方式開設一長條狀的磁鐵槽，每個磁鐵槽內分別插置一永磁體， 每個磁鐵槽的兩端分別開設一與其連通的隔磁氣隙，並且每個磁鐵槽和相應的所述磁極的外端面之間以與相應的磁鐵槽垂直或成銳角的方式開設有若干個條狀磁束整理槽；所述轉子鐵芯的外周面上在兩相鄰的磁極之間分別設有一凹槽。上述的永磁電動機的轉子結構，其中每個所述凹槽的兩端分別與相近的所述隔磁氣隙之間設有隔磁橋。上述的永磁電動機的轉子結構，其中所述隔磁橋的寬度D與所述磁鐵槽的寬度B 之比，即D/B為0. 1 0.5。上述的永磁電動機的轉子結構，其中兩個相對的所述磁鐵槽之間的距離Hl與所述轉子鐵芯的外經Φ 3之比，即Hl/ Φ 3為0. 78 0. 82。上述的永磁電動機的轉子結構，其特徵在於所述磁束整理槽的寬度A和所述磁鐵槽的寬度B之比，即Α/Β為0.6 0.7。上述的永磁電動機的轉子結構，其中所述凹槽的深度C與所述磁鐵槽的寬度B之比，即C/B為0. 8 1. 2。上述的永磁電動機的轉子結構，其中所述凹槽的弧度E= (40 80)/Ρ機械角度，P為所述磁極的對數。上述的永磁電動機的轉子結構，其中所述永磁鐵為釹鐵硼材料。採用了本實用新型的永磁電動機的轉子結構的技術方案，通過改進轉子鐵芯的形狀，減小了轉子中交直軸磁路的磁阻差異，即降低了凸極比，使轉子的轉矩脈動降低，從而降低了噪音；又使永磁鐵的漏磁減少，使永磁鐵的磁通得到有效利用，提升了永磁電動機的效率。
圖1是本實用新型的永磁電動機的轉子結構的截面圖；圖2是本實用新型的永磁電動機的轉子結構的局部截面圖。
具體實施方式
為了能更好地對本實用新型的技術方案進行理解，下面通過具體的實施例並結合附圖進行詳細的說明。請參閱圖1和圖2，本實用新型的一種永磁電動機的轉子結構，包括轉軸5和套裝在轉軸5上的轉子鐵芯6，其中，轉子鐵芯6的端面上均布若干個固定孔7 ；轉子鐵芯6的外周面上均布地設有若干對磁極10，相鄰的磁極IOA和IOB的極性相反；轉子鐵芯6上對應每個磁極10的內側方均以垂直該磁極10中心線的方式開設一長條狀的磁鐵槽11，兩個相對的磁鐵槽11之間的距離Hl與轉子鐵芯6的外經Φ3之比， 即Hl/ Φ 3的最佳設定為0. 78 0. 82 ；每個磁鐵槽11內分別插置一永磁體4，相鄰兩塊永磁體4的極性相反，該永磁鐵4為釹鐵硼材料；Hl即為兩塊相對的磁鐵4之間的間距，通過合理的放置永磁體4可使永磁體4的磁通得到有效利用；每個磁鐵槽11的兩端分別開設一與其連通的隔磁氣隙8 ；由於空氣的磁導率很小，因此設置隔磁氣隙8可使永磁體4的漏磁減少；每個磁鐵槽11和相應的磁極10的外端面之間以與相應的磁鐵槽11垂直或成銳角的方式開設有若干個條狀磁束整理槽13，磁束整理槽13的寬度A和磁鐵槽11的寬度B 之比，即Α/Β的最佳設定為0. 6 0. 7 ；採用磁束整理槽13後，可以使永磁體4產生的磁通有效利用，進一步減小漏磁，均衡永磁鐵4的磁通分布，減少永磁電動機的轉矩脈動和發熱不均；轉子鐵芯6的外周面上在兩相鄰的磁極IOA和IOB之間分別設有一凹槽9，凹槽9 的弧度E = (40 80)/P機械角度，P為磁極10的對數，凹槽9的深度C與磁鐵槽11的寬度B之比，即C/B的最佳設定為0. 8 1. 2，該比值也為凹槽9的深度與永磁體4的厚度之比，這樣使交直軸磁路的磁阻比較接近。每個凹槽9的兩端分別與相近的隔磁氣隙8之間設有隔磁橋12，該隔磁橋12的寬度D與磁鐵槽11的寬度B之比，即D/B的最佳設定為0. 1 0. 5。本技術領域中的普通技術人員應當認識到，以上的實施例僅是用來說明本實用新型，而並非用作為對本實用新型的限定，只要在本實用新型的實質精神範圍內，對以上所述實施例的變化、變型都將落在本實用新型的權利要求書範圍內。
權利要求1.一種永磁電動機的轉子結構，包括轉軸和轉子鐵芯，所述轉子鐵芯的外周面上均布地設有若干對磁極，其特徵在於所述轉子鐵芯上對應每個磁極的內側方均以垂直該磁極中心線的方式開設一長條狀的磁鐵槽，每個磁鐵槽內分別插置一永磁體，每個磁鐵槽的兩端分別開設一與其連通的隔磁氣隙，並且每個磁鐵槽和相應的所述磁極的外端面之間以與相應的磁鐵槽垂直或成銳角的方式開設有若干個條狀磁束整理槽；所述轉子鐵芯的外周面上在兩相鄰的磁極之間分別設有一凹槽。
2.根據權利要求1所述的永磁電動機的轉子結構，其特徵在於每個所述凹槽的兩端分別與相近的所述隔磁氣隙之間設有隔磁橋。
3.根據權利要求2所述的一種永磁電動機的轉子結構，其特徵在於所述隔磁橋的寬度D與所述磁鐵槽的寬度B之比，即D/B為0. 1 0. 5。
4.根據權利要求1所述的永磁電動機的轉子結構，其特徵在於兩個相對的所述磁鐵槽之間的距離Hl與所述轉子鐵芯的外經Φ3之比，即Η1/Φ3為0. 78 0. 82。
5.根據權利要求1所述的永磁電動機的轉子結構，其特徵在於所述磁束整理槽的寬度A和所述磁鐵槽的寬度B之比，即A/B為0. 6 0. 7。
6.根據權利要求1所述的一種永磁電動機的轉子結構，其特徵在於所述凹槽的深度C 與所述磁鐵槽的寬度B之比，即C/B為0. 8 1. 2。
7.根據權利要求1所述的永磁電動機的轉子結構，其特徵在於所述凹槽的弧度E= (40 80)/P機械角度，P為所述磁極的對數。
8.根據權利要求1所述的永磁電動機的轉子結構，其特徵在於所述永磁鐵為釹鐵硼材料。
專利摘要本實用新型公開了一種能使交直軸磁路的磁阻相差變小及漏磁減少的永磁電動機的轉子結構，包括轉軸和轉子鐵芯，所述轉子鐵芯的外周面上均布地設有若干對磁極，所述轉子鐵芯上對應每個磁極的內側方均以垂直該磁極中心線的方式開設一長條狀的磁鐵槽，每個磁鐵槽內分別插置一永磁體，每個磁鐵槽的兩端分別開設一與其連通的隔磁氣隙，並且每個磁鐵槽和相應的所述磁極的外端面之間以與相應的磁鐵槽垂直或成銳角的方式開設有若干個條狀磁束整理槽；所述轉子鐵芯的外周面上在兩相鄰的磁極之間分別設有一凹槽。
文檔編號H02K1/27GK201994743SQ20102067202
公開日2011年9月28日 申請日期2010年12月21日 優先權日2010年4月6日
發明者周冬豔, 王魯 申請人:上海海立(集團)股份有限公司