一種永磁電動機的製作方法
2023-05-19 05:08:41 2
專利名稱：一種永磁電動機的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種電動機，特別是一種在轉子鐵芯內置有多個永磁體的永磁電動 機。
背景技術：
現有技術中內置永磁體的轉子的典型結構如圖6所示，採用該轉子的電動機結 構如圖7所示。外圍的定子和中心的轉子分別由多片薄板狀矽鋼板疊置而成，在定子與 轉子之間留有氣隙1，在接近轉子鐵芯20的外圓均勻分布四個永磁體放置孔2並分別埋入 永磁體5，在轉子中心的轉軸孔6內安裝轉軸，定子鐵芯10上以60度的間隔形成6個定 子齒部8，在各定子齒部8卷繞三相定子繞組7，永磁體5的外圓圓心與轉子的外圓圓心 重合。應用現有技術中轉子的電動機的磁通密度分布如圖8所示，該圖形顯示磁通密 度分布接近矩形波的特性，含有較多的高次諧波成份，齒槽轉矩及轉矩脈動較大。同 時，如圖7所示的電動機，由於永磁體5的外圓圓心與轉子的外圓圓心重合，未能使氣隙 磁通密度均勻地變化，難於改善氣隙磁通密度的波形，在定子繞組7中感應的電壓會有 大量的高次諧波，因此齒槽轉矩惡化，噪音及振動較大，其電壓波形如圖9所示。還有，以往的永磁體材料採用稀土類Nd-Fe-B，該材料存在價格昂貴的問題， 如中國專利申請號200480027004.3及中國專利申請號200780013725.2。另外中國專利申 請號02138148.8，雖然採用的也是鐵氧體，但其採用的是表面型磁鐵，無法充分利用磁 阻轉矩，導致效率低下，同時製造工藝也較複雜，可靠性難於確保。
發明內容
本發明要解決的技術問題是克服現有技術的不足，提供一種低轉矩脈動及低齒 槽轉矩，能降低振動及噪音，以及實現低成本化的永磁電動機。本發明的技術方案是一種永磁電動機，包括定子、永磁體、轉子，永磁體插 設在轉子鐵芯上均勻設置的永磁體放置孔中，其特徵在於所述永磁體放置孔外側的圓 弧中心與轉子外圓的中心不重合，且永磁體橫截面中心位置的徑向尺寸最大，並對稱地 向兩側逐漸減少。所述永磁體為鐵氧體。所述永磁體放置孔的兩端與永磁體之間設有隔磁孔。所述永磁體放置孔兩端的徑向外側到轉子鐵芯外圓的距離為永磁體放置孔中心 位置的徑向外側到轉子鐵芯外圓的距離的1.1 3倍。所述定子與轉子之間設有均勻的氣隙。或者所述定子與轉子之間設有不均勻的 氣隙。應用上述技術方案的永磁電動機，可減少轉矩脈動及齒槽轉矩，降低振動及噪 音，能明顯改善定子繞組中感應的電壓波形，使之更接近於正弦波形，實現永磁電動機的平穩、靜音運行。
圖 1圖 2圖 3圖 4圖 5圖 6圖 7圖 8圖 9圖中1-氣隙；2-永磁體放置孔；2a_圓弧；3-隔磁孔；4-螺杆孔；5_永 磁體；6-轉軸孔；7-定子繞組；8-定子齒部；10-定子鐵芯；20-轉子鐵芯；轉子外 圓-20a。
本發明實施例1的電動機結構本發明實施例2的電動機結構圖，定、轉子之間為不均勻氣隙
本發明實施例1、2的電動機轉子結構放大是圖3本發明的永磁電動機轉子的特性是圖3本發明的永磁電動機定子繞組感應電壓特性以往的永磁電動機轉子結構放大以往的永磁電動機結構是以往永磁電動機轉子的特性是以往永磁電動機定子繞組感應電壓特性圖。
具體實施例方式實施例1 本發明的結構示意圖如圖1、3 5所示。如附圖3所示為採用鐵氧體5作為永磁體的內置式鐵氧體轉子，將四個鐵氧體5 插入到轉子鐵芯20上均勻分布的永磁體放置孔2中，永磁體放置孔2外側的圓弧2a中心 與轉子外圓20a的中心不重合，具體來說，永磁體放置孔2兩端的徑向外側到轉子鐵芯20 外圓的距離A為永磁體放置孔2中心位置的徑向外側到轉子鐵芯20外圓的距離B的1.1 3倍。在本實施例中，這兩個距離的比大約為2.8 1。另外，鐵氧體5橫截面中心位置 的徑向尺寸L最大，並對稱地向兩側逐漸減少。永磁體放置孔2的兩端與鐵氧體5之間 設有隔磁孔3，以防止磁通短路。如附圖1所示，為帶有上述轉子的永磁電動機。其中定子鐵芯10與轉子鐵芯20 之間的氣隙1為均勻的距離。如附圖4、5所示，轉子的磁通密度波形及電動機的電壓波形更接近於正弦波 形，從而可以實現永磁電動機的平穩、靜音運行。實施例2 如附圖2所示，本實施例與實施例1不同的是定子鐵芯10與轉子鐵芯20之間的 氣隙1為不均勻的距離。
權利要求
1.一種永磁電動機，包括定子、永磁體、轉子，永磁體插設在轉子鐵芯上均勻設置 的永磁體放置孔中，其特徵在於所述永磁體放置孔外側的圓弧中心與轉子外圓的中心 不重合，且永磁體橫截面中心位置的徑向尺寸最大，並對稱地向兩側逐漸減少。
2.根據權利要求1所述的永磁電動機，其特徵是所述永磁體為鐵氧體。
3.根據權利要求1所述的永磁電動機，其特徵是所述永磁體放置孔的兩端與永磁 體之間設有隔磁孔。
4.根據權利要求1所述的永磁電動機，其特徵是所述永磁體放置孔兩端的徑向外 側到轉子鐵芯外圓的距離為永磁體放置孔中心位置的徑向外側到轉子鐵芯外圓的距離的 1.1 3倍。
5.根據權利要求1至4任一項所述的永磁電動機，其特徵是所述定子與轉子之間設 有均勻的氣隙。
6.根據權利要求1至4任一項所述的永磁電動機，其特徵是所述定子與轉子之間設 有不均勻的氣隙。
全文摘要
本發明是一種永磁電動機。它包括定子、永磁體、轉子，永磁體插設在轉子鐵芯上均勻設置的永磁體放置孔中，所述永磁體放置孔外側的圓弧中心與轉子外圓的中心不重合，且永磁體橫截面中心位置的徑向尺寸最大，並對稱地向兩側逐漸減少。同時，永磁體放置孔的兩端與永磁體之間設有隔磁孔，以防止磁通短路。本發明的電動機能實現低振動、低噪音以及低成本化。本發明是一種能改善電動機的反電勢波形、減少齒槽轉矩並能降低振動、噪音的低脈動鐵氧體永磁電動機。
文檔編號H02K1/27GK102013743SQ20091019208
公開日2011年4月13日 申請日期2009年9月4日 優先權日2009年9月4日
發明者洪濤, 石志標, 胡健華 申請人:廣東美芝製冷設備有限公司