釹鐵硼38sh永磁電機轉子及其高效永磁電的製造方法
2023-07-26 16:54:11
釹鐵硼38sh永磁電機轉子及其高效永磁電的製造方法
【專利摘要】本實用新型涉及釹鐵硼38SH稀土永磁電機轉子，包括轉子衝片體，轉子衝片體外緣部均布啟動杆槽，轉子衝片體中心軸線具有轉軸安裝孔，啟動杆槽與轉軸安裝孔之間的區域設有四個主磁鋼槽和四個副磁鋼槽，四個主磁鋼槽在圓周方向均布，四個副磁鋼槽分別一一對應對稱設置在相鄰兩個主磁鋼槽之間，副磁鋼槽呈V字形，V字形副磁鋼槽的開口朝向轉子衝片體的中心軸線與相鄰的兩個主磁鋼槽形成W字形，主磁鋼槽與相鄰的V字形副磁鋼槽的一邊之間的夾角α為80~89°，主磁鋼槽內設有稀土永磁體，V字形副磁鋼槽中設有兩個稀土永磁體。本實用新型通過優化設計能使電機的高效點前移至實際工作功率，以提高電機的工作效率，經測算節能效率達到6.8%。
【專利說明】釹鐵硼38SH永磁電機轉子及其高效永磁電機
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及永磁電機【技術領域】，尤其是一種釹鐵硼38SH永磁電機轉子及其高效永磁電機。
【背景技術】
[0002]與傳統的電勵磁電機相比，永磁電機，特別是稀土永磁電機具有結構簡單，運行可靠；體積小，質量輕；損耗小，效率高；電機的形狀和尺寸可以靈活多樣等顯著優點。因而應用範圍極為廣泛，幾乎遍及航空航天、國防、工農業生產和日常生活的各個領域。
[0003]永磁同步電機的運行原理與電勵磁電機相同，但它以永磁體提供的磁通代替後者的勵磁繞組勵磁，使電動機結構較為簡單，降低了加工和裝配費用，且省去了容易出問題的集電環和電刷，提高了電動機運行的可靠性，又因無需勵磁電流，省去了勵磁損耗，提高了電動機的效率和功率密度。永磁同步電機主要由定子、轉子和端蓋等部件構成。其中核心元件為轉子，尤其是轉子的磁路結構不同，則電動機的運行性能、控制系統、製造工藝和適用場合也不同。如唐任遠主編的《現代永磁電機.理論與設計》一書中介紹，永磁同步電機的轉子磁路結構一般可分為:表面式、內置式和爪極式。其中內置式轉子磁路結構又可分為徑向式、切向式和混合式，混合式結構集中了徑向式和切向式的轉子優點，但其結構和製造工藝均較為複雜，製造成本也比較高，書中介紹了四種混合式的轉子磁路結構。
[0004]設備在啟動時所需啟動扭矩較大，因此在選用電機時，一般會選用比實際需要功率稍大的電機，如實際工作時的運行在5kw，但一般需要選用額定功率為7.5kw的電機，來滿足啟動要求，在電機標準中，電機在額定功率時工作效率最高，因此在實際工作功率時的效率偏低，也要造成了能源的浪費，不能滿足節能降耗的需要。因此需要設計一種既滿足啟動扭矩要求又在需求的輕載區為最高效的永磁電機。`
【發明內容】
[0005]本實用新型要解決的技術問題是:克服現有技術中高效永磁電機的高效點為額定功率，其實際功率工作時效率偏低的技術問題，提供一種釹鐵硼38SH稀土永磁電機轉子及其高效永磁電機，(釹鐵硼38SH-132型，其中釹鐵硼38SH為電機型號，中心高132mm)，通過優化設計能使電機的高效點前移至實際功率，以提高電機的工作效率，降低能耗，實現節能減排目標。
[0006]本實用新型解決其技術問題所採用的技術方案是:一種釹鐵硼38SH稀土永磁電機轉子，包括轉子衝片體，所述的轉子衝片體外緣部圓周方向均布有多個啟動杆槽，所述的轉子衝片體中心軸線具有轉軸安裝孔，所述的啟動杆槽與轉軸安裝孔之間的區域設有四個主磁鋼槽和四個副磁鋼槽，所述的四個主磁鋼槽在圓周方向均布，四個副磁鋼槽分別一一對應對稱設置在相鄰兩個主磁鋼槽之間，所述的副磁鋼槽呈V字形，所述的V字形副磁鋼槽的開口朝向轉子衝片體的中心軸線與相鄰的兩個主磁鋼槽形成W字形，所述的主磁鋼槽與相鄰的V字形副磁鋼槽的一邊之間的夾角α為80-89°，所述的主磁鋼槽內設有稀土永磁體，所述的V字形副磁鋼槽中設有兩個稀土永磁體。能通過主磁鋼槽與相鄰的V字形副磁鋼槽的一邊之間的夾角α的選擇實現電機高效點的前移，實現定製設計，滿足實際使用需要。
[0007]進一步的，與四個主磁鋼槽相對應的啟動杆槽的兩側分別設有空氣隔磁槽。可以降低漏磁通，減小空載漏磁係數，提高空載反電動勢。
[0008]進一步的，主磁鋼槽寬度為4~8mm，副磁鋼槽寬度為3~5mm。
[0009]作為優選,所述的啟動杆槽的數量為25~35個。
[0010]一種高效永磁電機，包括機殼以及設置在機殼內的定子和轉子，所述的轉子為上述釹鐵硼38SH稀土永磁電機轉子[0011]本實用新型的有益效果是，本實用新型的釹鐵硼38SH稀土永磁電機轉子，結構簡單，易於製造，通過優化設計能使電機的高效點前移至實際功率，以提高電機的工作效率，降低能耗，實現節能減排目標，經測算，節能效率達到6.8%，長期運行能有效降低生產成本。可根據電機實際工作時的工作功率點，通過調節主磁鋼槽與相鄰的V字形副磁鋼槽的一邊之間的夾角α的角度，進行定製設計，達到定製設計的目的。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
[0013]圖1是本實用新型的釹鐵硼38SH稀土永磁電機轉子優選實施例的結構示意圖。
[0014]圖中:1.轉子衝片體，2.啟動杆槽，3.轉軸安裝孔，4.主磁鋼槽，5.副磁鋼槽，
6.空氣隔磁槽。
【具體實施方式】
[0015]現在結合附圖對本實用新型作進一步詳細的說明。這些附圖均為簡化的示意圖，僅以示意方式說明本實用新型的基本結構，因此其僅顯示與本實用新型有關的構成。
[0016]如圖1所示，本實用新型的一種釹鐵硼38SH稀土永磁電機轉子，包括轉子衝片體1，轉子衝片體I外緣部圓周方向均布有多個啟動杆槽2，轉子衝片體I中心軸線具有轉軸安裝孔3，啟動杆槽2與轉軸安裝孔3之間的區域設有四個主磁鋼槽4和四個副磁鋼槽5，四個主磁鋼槽4在圓周方向均布，四個副磁鋼槽5分別對應對稱設置在相鄰兩個主磁鋼槽4之間，副磁鋼槽5呈V字形，V字形副磁鋼槽5的開口朝向轉子衝片體I的中心軸線與相鄰的兩個主磁鋼槽形成W字形，主磁鋼槽4與相鄰的V字形副磁鋼槽5的一邊之間的夾角α為80-89°，主磁鋼槽4內設有稀土永磁體，V字形副磁鋼槽5中設有兩個稀土永磁體。能通過主磁鋼槽4與相鄰的V字形副磁鋼槽5的一邊之間的夾角α的選擇實現電機高效點的前移，實現定製設計，滿足實際使用需要。
[0017]進一步的，與四個主磁鋼槽4相對應的啟動杆槽2的兩側分別設有空氣隔磁槽6。降低永磁電機的空載漏磁係數，提高空載反電動勢。
[0018]進一步的,主磁鋼槽4寬度為4~8mm,副磁鋼槽5寬度為3~5mm。
[0019]作為優選,所述的啟動杆槽2的數量為25~35個。
[0020]一種高效永磁電機，包括機殼以及設置在機殼內的定子和轉子，所述的轉子為上述釹鐵硼38SH稀土永磁電機轉子。[0021]當設計的夾角為80°時，通過實際使用測算，75%負載功率時為高效點；
[0022]當設計的夾角為82°時，通過實際使用測算，78%負載功率時為高效點；
[0023]當設計的夾角為84°時，通過實際使用測算，82%負載功率時為高效點；
[0024]當設計的夾角為89°時，通過實際使用測算，92%負載功率時為高效點；
[0025]可根據不同的電機負載使用情況，調整高效點的目的。
[0026]以上述依據本實用新型的理想實施例為啟示，通過上述的說明內容，相關工作人員完全可以在不偏離本項實用新型技術思想的範圍內，進行多樣的變更以及修改。本項實用新型的技術性範圍並不局限於說明書上的內容，必須要根據權利要求範圍來確定其技術性範圍。
【權利要求】
1.一種釹鐵硼38SH稀土永磁電機轉子，包括轉子衝片體，所述的轉子衝片體外緣部圓周方向均布有多個啟動杆槽，所述的轉子衝片體中心軸線具有轉軸安裝孔，其特徵是:所述的啟動杆槽與轉軸安裝孔之間的區域設有四個主磁鋼槽和四個副磁鋼槽，所述的四個主磁鋼槽在圓周方向均布，四個副磁鋼槽分別一一對應對稱設置在相鄰兩個主磁鋼槽之間，所述的副磁鋼槽呈V字形，所述的V字形副磁鋼槽的開口朝向轉子衝片體的中心軸線與相鄰的兩個主磁鋼槽形成W字形，所述的主磁鋼槽與相鄰的V字形副磁鋼槽的一邊之間的夾角α為80-89°，所述的主磁鋼槽內設有稀土永磁體，所述的V字形副磁鋼槽中設有兩個稀土永磁體。
2.如權利要求1所述的釹鐵硼38SH稀土永磁電機轉子，其特徵是:與四個主磁鋼槽相對應的啟動杆槽的兩側分別設有空氣隔磁槽。
3.如權利要求1或2所述的釹鐵硼38SH稀土永磁電機轉子，其特徵是:所述的主磁鋼槽寬度為4~8mm,副磁鋼槽寬度為3~5mm。
4.如權利要求3所述的釹鐵硼38SH稀土永磁電機轉子，其特徵是:所述的啟動杆槽的數量為25~35個。
5.一種高效永磁電機，其特徵是:包括機殼以及設置在機殼內的定子和轉子，所述的轉子為如權利要求f 4任一項所述的釹鐵硼38SH稀土永磁電機轉子。
【文檔編號】H02K1/27GK203423551SQ201320571679
【公開日】2014年2月5日 申請日期:2013年9月16日 優先權日:2013年9月16日
【發明者】謝志榮 申請人:江蘇匯爾豪電機科技有限公司