CN105071556A - 一种永磁电机的永磁体同极无缝对接结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种永磁电机的永磁体同极无缝对接结构，包括环状的金属缸体，金属缸体的材料为软磁材料；金属缸体内壁设有多个周向均匀分布的永磁体，永磁体包括正面、背面和侧面，永磁体与金属缸体内壁接触的为背面，另一面为正面，永磁体朝向金属缸体周向的为侧面，侧面包括N极和S极；背面为与金属缸体的内壁相匹配的圆弧面，正面为与背面平行的圆弧面；多个永磁体之间两两连接，并且是同极连接，且相互之间无间隙；背面的弧长为永磁体厚度的2～5倍；永磁体通过粘结剂固定在金属缸体内壁。该发明的一种永磁电机的永磁体同极无缝对接结构，多个永磁体同极无缝对接结构，使电机磁场更均匀。

Description

一种永磁电机的永磁体同极无缝对接结构

技术领域

本发明涉及永磁电机领域，具体涉及一种永磁电机的永磁体同极无缝对接结构。

背景技术

永磁电机是通过永磁体代替通电线圈(也就是电励磁)产生电机转动需要的磁场，类型上包括直流和交流，直流还分为有刷和无刷。

与电励磁电机相比，永磁电机，特别是稀土永磁电机具有结构简单，运行可靠；体积小，质量轻；损耗小，效率高；电机的形状和尺寸可以灵活多样等显著优点，因而应用范围极为广泛，几乎遍及航空航天、国防、工农业生产和日常生活的各个领域。

随着应用领域的进一步扩大，对电机的要求也越来越高，如需要效率更高、功率更大、能耗更低的电机。

电机效率和电机的磁场有很大关系，永磁电机的磁场是通过多个永磁体沿周向分布(一般固定在一个缸体内)，产生一个圆的磁场空间。

相关理论研究表明，多个永磁体采用同极相接，可以大大增加电机内的磁场强度，也就能大大提高电机的效率，也为实现更大功率、更低能耗的电机提供了可能。

但是，因为同性相斥的原理，多个永磁体之间必须留有一定间隙，导致磁场不均匀，电机性能差，实际使用效果不理想。

如果能实现无缝对接，则就能解决这一个问题。

因此，设计一种永磁电机的永磁体同极无缝对接结构，使电机磁场更均匀，是本领域需要解决的技术问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题：设计一种永磁电机的永磁体同极无缝对接结构，使电机磁场更均匀。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：

一种永磁电机的永磁体同极无缝对接结构，包括环状的金属缸体，所述金属缸体的材料为软磁材料；所述金属缸体内壁设有多个周向均匀分布的永磁体，所述永磁体包括正面、背面和侧面，所述永磁体与所述金属缸体内壁接触的为所述背面，另一面为所述正面，所述永磁体朝向所述金属缸体周向的为所述侧面，所述侧面包括N极和S极；所述背面为与所述金属缸体的内壁相匹配的圆弧面，所述正面为与所述背面平行的圆弧面；多个所述永磁体之间两两连接，并且是同极连接，且相互之间无间隙；所述背面的弧长为所述永磁体厚度的2～5倍；所述永磁体通过粘结剂固定在所述金属缸体内壁。

优选的，所述背面的弧长为所述永磁体厚度的2倍。

优选的，所述永磁体的材质为钕铁硼。

优选的，所述粘结剂为AB胶。

优选的，所述金属缸体的材质为碳素钢。

通过上述技术方案，本发明提供的一种永磁电机的永磁体同极无缝对接结构，包括金属缸体和永磁体，将永磁体设计成背面弧长远大于其厚度，这样将多个永磁体同极无缝对接时，其背面与金属缸体的吸力可以克服永磁体之间的同性排斥力，再加上永磁体是通过粘结剂固定在金属缸体上的，这样可以确保不会永磁体之间的同极无缝对接是比较稳固的。其有益效果是：多个永磁体同极无缝对接结构，使电机磁场更均匀。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例所公开的一种永磁电机的永磁体同极无缝对接结构的示意图；

图2为本发明实施例所公开的一种永磁电机的永磁体的示意图。

图中数字和字母所表示的相应部件名称：

1.金属缸体2.永磁体21.正面22.背面23.侧面。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。

为了更简洁的说明本实施例，在附图或说明中，会省略某些本技术领域普通技术人员公知的、但与本专利的主要内容不相关的零部件。另外，为了更便于读图，附图中某些零部件会有放大、缩小和部分省略，但并不代表实际产品的尺寸或全部结构；在不影响读图、且不会产生歧义的情况下，某些零部件可能未按机械制图国家标准来制图。

实施例：

如图1和图2所示，一种永磁电机的永磁体同极无缝对接结构，包括环状的金属缸体1，金属缸体1的材料为软磁材料；金属缸体1内壁设有多个周向均匀分布的永磁体2，永磁体包括正面21、背面22和侧面23，永磁体与金属缸体内壁接触的为背面22，另一面为正面21，永磁体朝向金属缸体周向的为侧面23，侧面包括N极和S极；背面22为与金属缸体的内壁相匹配的圆弧面，正面21为与背面平行的圆弧面；多个永磁体2之间两两连接，并且是同极连接，且相互之间无间隙；背面22的弧长为永磁体2厚度的2～5倍；永磁体2通过粘结剂固定在金属缸体内壁。

永磁电机包括定子和转子，结构形式也有多种，本实施例中的结构为转子在外，定子在转子中间的结构；转子为金属缸体内壁设置多个永磁体，构成主磁场。

而主磁场的强弱，一般就影响到电机的效率，本实施例中，多个永磁体两两相接，且是同极无间隙连接，大大增加了磁场强度。

定子和转子(金属缸体)的外形一般都是圆形，为了配合定子和转子，永磁体为圆弧形，即背面和正面是相互平行的圆弧形，有点类似于瓦(所以，有的也叫磁瓦)。

永磁体2包括正面21、背面22和侧面23，其实也就是和其它立方体一样，包括6个面，包括一个正面、一个背面，两个侧面和两个端面(两个端面，不涉及装配，所以未做说明)。

多个永磁体2之间两两连接，并且是同极连接，且相互之间无间隙。两两连接也就是侧面相互贴合，侧面包括N极和S极，同极连接就是N和N贴合，S和S贴合。

背面22的弧长为永磁体厚度(也可以说是侧面的宽度)的2～5倍，这样，背面与金属缸体的吸力可以克服永磁体之间的同性排斥力。

其中，背面22的弧长为永磁体厚度的2倍。这是优选的方式，既克服了永磁体的同性排斥力，永磁体在周向的弧长也不会太大(也就是缸体内壁设置的永磁体更多)。

其中，永磁体2的材质为钕铁硼。钕铁硼具有极高的磁能积和矫力，同时高能量密度的优点，也就是同样的体积，能提供更大的磁场。

其中，粘结剂为AB胶。AB胶具有很高的粘接强度，比较适合粘结这种永磁体。

其中，金属缸体1的材质为碳素钢。碳素刚成本低，是软磁材料，可以起到加强磁场的作用。

在上述实施例中，本发明提供的一种永磁电机的永磁体同极无缝对接结构，包括金属缸体和永磁体，将永磁体设计成背面弧长远大于其厚度，这样将多个永磁体同极无缝对接时，其背面与金属缸体的吸力可以克服永磁体之间的同性排斥力，再加上永磁体是通过粘结剂固定在金属缸体上的，这样可以确保不会永磁体之间的同极无缝对接是比较稳固的。其有益效果是：多个永磁体同极无缝对接结构，使电机磁场更均匀。

以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种永磁电机的永磁体同极无缝对接结构，其特征在于，包括环状的金属缸体，所述金属缸体的材料为软磁材料；所述金属缸体内壁设有多个周向均匀分布的永磁体，所述永磁体包括正面、背面和侧面，所述永磁体与所述金属缸体内壁接触的为所述背面，另一面为所述正面，所述永磁体朝向所述金属缸体周向的为所述侧面，所述侧面包括N极和S极；所述背面为与所述金属缸体的内壁相匹配的圆弧面，所述正面为与所述背面平行的圆弧面；多个所述永磁体之间两两连接，并且是同极连接，且相互之间无间隙；所述背面的弧长为所述永磁体厚度的2～5倍；所述永磁体通过粘结剂固定在所述金属缸体内壁。

2.根据权利要求1所述的一种永磁电机的永磁体同极无缝对接结构，其特征在于，所述背面的弧长为所述永磁体厚度的2倍。

3.根据权利要求1所述的一种永磁电机的永磁体同极无缝对接结构，其特征在于，所述永磁体的材质为钕铁硼。

4.根据权利要求1所述的一种永磁电机的永磁体同极无缝对接结构，其特征在于，所述粘结剂为AB胶。

5.根据权利要求1所述的一种永磁电机的永磁体同极无缝对接结构，其特征在于，所述金属缸体的材质为碳素钢。