CN112994288B - 永磁电机转子磁路拓扑结构 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种永磁电机转子磁路拓扑结构，包括转子铁芯以及永磁体，转子铁芯上设置有多个沿转子铁芯周向间隔设置的安装孔，每个安装孔内均安装有一个永磁体；当位于转子外侧的定子绕组通电时，定子绕组的感应磁场发出的磁力线与永磁体发出的磁力线相互汇聚后形成一闭合磁路，在安装孔沿转子铁芯周向的一侧设置有磁阻槽，原闭合回路磁力的磁力线在穿过磁阻槽时发生弯曲，磁力线路径增加，根据磁阻最小原理可知，路径越长，磁阻越大，而弯曲的磁力线为了力求回到磁阻最小的状态会产生沿其切向方向的力，该力作用于转子上形成磁阻转矩，其方向与永磁电机转动方向一致，在永磁电机自身的转矩上还增加了增益性的磁阻转矩，进而提高了电机输出转矩。

Description

永磁电机转子磁路拓扑结构

技术领域

本发明涉及电机技术领域，尤其涉及一种永磁电机转子磁路拓扑结构。

背景技术

电机常设置在轨道列车上，为轨道列车提供动力，电机包括定子和转子，定子环绕转子设置，在电机带电时转子在定子内部转动，以提供动力。

相关技术中，电机的定子包括环绕转子间隔设置的多个定子铁芯，每一定子铁芯上设置有线圈，转子包括转轴以及设置在转轴上的转子铁芯，转子铁芯上环绕转轴间隔的设置有多个安装孔，每一安装孔内均设置有永磁体；在线圈带电时，定子铁芯产生磁场，与转子铁芯内的永磁体产生的磁场相互作用，以驱动转子铁芯和转轴转动。

然而，通过定子铁芯与永磁体之间的磁力驱动转子转动，转子的扭矩减小，导致电机的动力不足。

发明内容

本发明实施例提供一种永磁电机转子磁路拓扑结构，用以解决现有技术中通过定子铁芯与永磁体之间的磁力驱动转子转动，转子的扭矩减小，导致电机的动力不足的技术问题。

本发明实施例提供一种永磁电机转子磁路拓扑结构，包括：转子铁芯以及永磁体，所述转子铁芯上设置有多个安装孔，多个所述安装孔沿所述转子铁芯的周向间隔的设置，所述永磁体为多个，每一个所述永磁体设置在一个所述安装孔内，在所述安装孔沿所述转子铁芯周向的一侧设置有磁阻槽。

如上所述的永磁电机转子磁路拓扑结构，其中，所述安装孔包括第一安装孔和第二安装孔，所述第一安装孔和所述第二安装孔沿所述转子铁芯的径向对称设置，且所述第一安装孔的朝向所述转子铁芯轴线的一端较所述第一安装孔的背离所述转子铁芯轴线的一端更远离所述第一安装孔和所述第二安装孔的对称轴；所述永磁体包括设置在所述第一安装孔内的第一永磁体以及设置在所述第二安装孔内的第二永磁体；所述磁阻槽包括设置在所述第一安装孔沿所述转子铁芯周向且背离所述第二安装孔一侧的第一磁阻槽、以及设置在所述第二安装孔沿所述转子铁芯周向且背离所述第一安装孔一侧的第二磁阻槽。

如上所述的永磁电机转子磁路拓扑结构，其中，所述第一安装孔和所述第二安装孔垂直于所述转子铁芯轴线的截面呈矩形。

如上所述的永磁电机转子磁路拓扑结构，其中，所述第一磁阻槽和所述第二磁阻槽垂直于所述转子铁芯轴线的截面呈矩形；所述第一磁阻槽在垂直于所述转子铁芯轴线的截面内的延伸方向与所述第一安装孔在垂直于所述转子铁芯轴线的截面内的延伸方向平行；所述第二磁阻槽在垂直于所述转子铁芯轴线的截面内的延伸方向与所述第二安装孔在垂直于所述转子铁芯轴线的截面内的延伸方向平行。

如上所述的永磁电机转子磁路拓扑结构，其中，前一所述第一磁阻槽和后一所述第二磁阻槽之间设置有工艺孔。

如上所述的永磁电机转子磁路拓扑结构，其中，所述工艺孔沿所述转子铁芯径向的一侧设置有第一孔洞，所述工艺孔沿所述转子铁芯径向的另一侧设置有第二孔洞。

如上所述的永磁电机转子磁路拓扑结构，其中，所述第一孔洞和所述第二孔洞相对于所述转子铁芯的径向对称设置。

如上所述的永磁电机转子磁路拓扑结构，其中，所述工艺孔相对于所述第一孔洞和所述第二孔洞的对称轴对称。

如上所述的永磁电机转子磁路拓扑结构，其中，还包括转轴，所述转子铁芯上设置有通孔，所述转轴穿设在所述通孔内。

如上所述的永磁电机转子磁路拓扑结构，其中，所述磁阻槽为宽度小于长度的狭长型结构。

本发明实施例提供的永磁电机转子磁路拓扑结构，包括转子铁芯以及永磁体，转子铁芯上设置有多个沿转子铁芯周向间隔设置的安装孔，每个安装孔内均安装有一个永磁体；当位于转子外侧的定子绕组通电时，定子绕组的感应磁场发出的磁力线与永磁体发出的磁力线相互汇聚后形成一闭合磁路，在安装孔沿转子铁芯周向的一侧设置有磁阻槽，原闭合回路磁力的磁力线在穿过磁阻槽时发生弯曲，磁力线路径增加，根据磁阻最小原理可知，路径越长，磁阻越大，而弯曲的磁力线为了力求回到磁阻最小的状态会产生沿其切向方向的力，该力作用于转子上形成磁阻转矩，其方向与电机转动方向一致，在电机自身的转矩上还增加了增益性的磁阻转矩，进而提高了电机输出转矩。

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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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为本发明实施例提供的永磁电机转子的磁路拓扑结构示意图；

图2为本发明实施例提供的未设置磁阻槽时的磁力线分布示意图；

图3为本发明实施例提供的设置磁阻槽后的磁力线分布示意图；

图4为图3中A处的局部放大图。

附图标记说明：

1：转子铁芯；

2：安装孔；

21：第一安装孔；

22：第二安装孔；

3：磁阻槽；

31：第一磁阻槽；

32：第二磁阻槽；

4：工艺孔；

5：第一孔洞；

6：第二孔洞；

7：通孔。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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做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。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明中，除非另有明确的规定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸的连接，或一体成型，可以是机械连接，也可以是电连接或者彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒体间接连接，可以是两个元件内部的连通或者两个元件的互相作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

图1为本发明实施例提供的永磁电机转子的磁路拓扑结构示意图；图2为本发明实施例提供的未设置磁阻槽时的磁力线分布示意图；图3为本发明实施例提供的设置磁阻槽后的磁力线分布示意图；图4为图3中A处的局部放大图。

请参照图1至图4。本发明实施例一提供一种永磁电机转子磁路拓扑结构，包括：转子铁芯1以及永磁体，转子铁芯1上设置有多个安装孔2，多个安装孔2沿转子铁芯1的周向间隔的设置，永磁体为多个，每一个永磁体设置在一个安装孔2内，在安装孔2沿转子铁芯1周向的一侧设置有磁阻槽3。

可以理解的是，本实施例所提供的永磁电机转子磁路拓扑结构设置于永磁体转子上，具体的，本实施例提供的转子为内置磁极型转子，即永磁体设置在转子铁芯1的内部。内置磁极型转子可以具有多种不同的实现结构，例如，可以采用切向式转子结构，具体地，以转子铁芯1上设置有四个安装孔2为例，四个安装孔2均分布在转子铁芯1的直径上，且每个相邻的安装孔2的角度相隔90°构成十字型结构。当然，本实施例对于安装孔2的数量不做限制，安装孔2的数量可以根据电机的使用情况具体设置，当安装孔2设置越多，相应的永磁体越多，其磁场越大，产生的输出力矩也就越高；或者，本实施例提供的转子还可以采用径向式转子结构，具体地，依然以转子铁芯2上设置有四个安装孔2为例，四个安装孔2均匀的沿转子铁芯1的周向分布，且每个安装孔2均垂直于转子铁芯1的直径，构成一矩形结构。

在安装孔2内安装的永磁体可以采用铁氧体永磁材料，例如钡铁氧体、锶铁氧体等；或者，也可以采用合金永磁材料，例如汝铁硼永磁合金、铝镍钴永磁合金、钐钴永磁合金等，本实施例对此不作限制。

在本实施例中，磁阻槽3主要起到弯曲磁力线的作用，其宽度不能过大以保证磁力线能正常穿过磁阻槽而不是被完全阻断。示例性的，磁阻槽3的宽度可以设置为1mm至2mm之间，此时磁力线可以顺利穿过磁阻槽并产生弯曲。具体实现时，狭长的磁阻槽3内存在有空气。当磁力线在穿过磁阻槽3内的空气时，会迅速产生磁饱和现象，在磁阻槽内产生磁饱和后，后续磁力线在继续穿过磁阻槽时相应的会产生磁阻滞现象，此时磁力线在穿过磁阻槽3时会受到一定的阻力而发生一定的弯曲，如图3所示，靠近磁阻槽3远离转子铁芯1轴线的一端的磁力线会偏向定子绕组方向，并与定子绕组的感应磁场汇聚，靠近磁阻槽3靠近转子铁芯1轴线的一端的磁力线会先偏向转子铁芯1的轴线方向，随后穿过磁阻槽3后再次偏向定子绕组的方向，最后与定子绕组的感应磁场汇聚。

本实施例提供的永磁电机转子磁路拓扑结构的工作原理为：首先定子绕组通电后会产生感应磁场，该感应磁场发出的磁力线与永磁体发出的磁力线汇聚后形成一闭合磁路，在安装孔2的一侧设置磁阻槽3后，磁力线在穿过磁阻槽3之前由于磁阻槽3的阻滞而产生一定的弯曲，进而使原本闭合磁路内的磁力线产生弯曲。根据磁阻最小原理可知，磁力线具有力图缩短磁通路径以减小磁阻和增大磁导的本性，当磁场中的磁力线受到弯曲后，其磁通路径增大，相应的磁阻也增大，此时磁力线为了回到磁阻最小的状态，沿其弯曲部位的磁力线上会产生沿其切向方向的力，由于磁力线是连续变化的，其产生的切向力的大小和方向也会随磁力线的变化而变化；如图3和图4所示，越靠近磁阻槽3靠近转子铁芯1轴线的一端，磁力线的弯曲程度就越大，且每条磁力线弯曲程度的最大点在磁阻槽3附近，相应地切向力的最大点也在磁阻槽3附近。以单独一条磁力线来看，弯曲的磁力线产生的切向力可以分解为平行于磁阻槽3的径向力以及垂直于磁阻槽3的驱动力，驱动力在磁阻槽3的位置时最大，在磁阻槽3两侧时随着磁力线弯曲程度的减小而减小；径向力在穿过磁阻槽3之间的方向为朝向转子铁芯1的轴线方向，在穿过磁阻槽3之后的方向为背离转子铁芯1的轴线方向；因而磁阻槽3两侧的径向力会相互抵消，而驱动力的方向始终保持一致。将所有穿过磁阻槽3的磁力线因弯曲而产生的切向力整合为一个力，该力可以视作垂直于磁阻槽3，该力作用于转子上形成磁阻力矩，其方向与电机转动方向一致，进而为电机提供动力。

本发明实施例提供的永磁电机转子磁路拓扑结构，包括转子铁芯1以及永磁体，转子铁芯1上设置有多个沿转子铁芯1周向间隔设置的安装孔2，每个安装孔2内均安装有一个永磁体；当位于转子外侧的定子绕组通电时，定子绕组的感应磁场发出的磁力线与永磁体发出的磁力线相互汇聚后形成一闭合磁路，在安装孔2沿转子铁芯1周向的一侧设置有磁阻槽3，磁阻槽3具有弯曲磁路的作用，闭合磁路的磁力线首先要受到磁阻槽3的弯曲后才能与定子绕组的感应磁场的磁力线汇聚，因而使磁力线的路径增加，根据磁阻最小原理可知，路径越长，磁阻越大，而弯曲的磁力线为了力求回到磁阻最小的状态会产生沿其切向方向的力，该力作用于转子上形成磁阻转矩，其方向与电机转动方向一致，在电机自身的转矩上还增加了增益性的磁阻转矩，进而提高了电机输出转矩。

在本实施例中，安装孔2包括第一安装孔21和第二安装孔22，第一安装孔21和第二安装孔22沿转子铁芯1的径向对称设置，且第一安装孔21的朝向转子铁芯1轴线的一端较第一安装孔21的背离转子铁芯1轴线的一端更远离第一安装孔21和第二安装孔22的对称轴；永磁体包括设置在第一安装孔21内的第一永磁体以及设置在第二安装孔22内的第二永磁体；磁阻槽3包括设置在第一安装孔21沿转子铁芯1周向且背离第二安装孔22一侧的第一磁阻槽31、以及设置在第二安装孔22沿转子铁芯1周向且背离第一安装孔21一侧的第二磁阻槽32。通过将上述的安装孔2设置为第一安装孔21和第二安装孔22，使原本的一个安装孔2变为两个，两个安装孔2对称设置后，原本的磁场由也相应的由单个磁场变为两个磁场的合成磁场，磁场增强后相应的也提高了电机的输出转矩；同时第一磁阻槽31设置在第一永磁体和定子绕组之间，第二磁阻槽32设置在第二永磁体和定子绕组之间，起到了弯曲磁力线的作用，进而使得第一磁阻槽31和第二磁阻槽32均产生磁阻转矩，提高了电机的输出转矩。

如图1所示，本实施例提供的第一安装孔21和第二安装孔22共同构成一个“V”型结构，安装在其中的第一永磁体以及第二永磁体可以采用上述的合金永磁材料或者铁氧体永磁材料制作。

在安装永磁体时，需保证相邻永磁体之间的极性必须相反，这是形成永磁电机的基本条件。以其中一个“V”型结构为例，第一永磁体的S极与第二永磁体的N极相对设置，当然，也可以是第一永磁体的N极与第二永磁体的S极相对设置，本实施例对此不作限制。在永磁体的外部磁力线由N极出发，由S极回归，在永磁体的内部磁力线由S极出发，由N极回归。当定子绕组通电时，线圈内部产生一感应磁场，此时磁力线首先从第一永磁体的N极出发，穿过第一磁阻槽31后与定子绕组磁场汇聚，再绕过定子绕组并穿过第二磁阻槽32，到达第二永磁体的S极，再由第二永磁体的S极经过其内部到达第二永磁体的N极，接着由第二永磁体的N极到达第一永磁体的S极，最后再由第一永磁体的S极沿其内部回到第一永磁体的N极，构成闭合的磁路。当磁力线以上述方式穿过第一磁阻槽31和第二磁阻槽32时，磁力线因受到第一磁阻槽31弯曲而产生的力，以及因受到第二磁阻槽32弯曲而产生的力作用于转子铁芯1上时，产生的两个磁阻转矩均与转子的转动方向相同，进一步地提高了转子的输出力矩。

具体地，本实施例中的第一安装孔21和第二安装孔22垂直于转子铁芯1轴线的截面呈矩形。通过将第一安装孔21和第二安装孔22的横截面设置为矩形，在后续安装永磁体时选择横截面同样为矩形的永磁体即可，永磁体在生产时可以选取长方体结构，不需要特意设置为独特的形状，便于对永磁体的机械加工，提高了生产效率。

需要指出的是，本实施例提供的第一安装孔21和第二安装孔22并不局限于矩形结构，例如，在第一安装孔21朝向转子铁芯1的一端还可以设置有朝向转子铁芯1的凸出部，在该凸出部内安装有硅钢片，进而减少永磁体在端部的漏磁，第一安装孔21背离转子铁芯1的一端以及第二安装孔22上同样也可以设置相同的凸出部，并在其中安装硅钢片。

具体地，本实施例中的第一磁阻槽31和第二磁阻槽32垂直于转子铁芯1轴线的截面呈矩形；第一磁阻槽31在垂直于转子轴线的截面内的延伸方向与第一安装孔21在垂直于转子铁芯1轴线的截面内的延伸方向平行；第二磁阻槽32在垂直于转子铁芯1轴线的截面内的延伸方向与第二安装孔22在垂直于转子铁芯1轴线的截面内的延伸方向平行。通过将第一磁阻槽31与第一安装孔21平行设置，第二磁阻槽32与第二安装孔22平行设置，使得第一磁阻槽31和第二磁阻槽32所能弯曲的磁力线的范围最大，增加了产生弯曲的磁力线，进而进一步增加了磁阻转矩，提高了电机的输出转矩。

如图1所示，第一磁阻槽31与转子铁芯1轴线垂直的横截面是一狭长的矩形结构。示例性的，其长度可以略小于第一安装孔21的长度，宽度可以设置为2mm。狭长型的结构可以有效的对磁力线产生阻滞作用进而使其弯曲，并且不会完全阻断磁力线。需要指出的是，第一磁阻槽31与第一安装孔21也可以不平行，两者可以倾斜一定的角度，同样可以实现对磁力线弯曲的作用。或者，第一磁阻槽31还可以分为多段式的结构，每一段的第一磁阻槽31均对其附近的磁力线产生一定的弯曲效果。

在本实施例中，前一第一磁阻槽31和后一第二磁阻槽32之间设置有工艺孔4。工艺孔4贯穿整个转子铁芯1，通过设置多个工艺孔4，可以有效的减轻转子铁芯1的重量，进而提高转子的转速。

由于第一磁阻槽31和工艺孔4之间的转子铁芯1的内部会通过磁力线，同样的，第二磁阻槽32和工艺孔4之间的转子铁芯1的内部也会通过磁力线，在设置工艺孔4时，需要考虑对磁力线分布情况以及转子铁芯1的结构强度的影响，示例性的，以下提供三种不同的工艺孔4设计方案：工艺孔4垂直于转子铁芯1轴线的截面可以是圆形的，圆形工艺孔与前一第一磁阻槽31和后一第二磁阻槽32之间相距一定距离，保证磁力线可以顺利通过即可；或者，工艺孔4还可以设置为椭圆形，其中椭圆工艺孔的长轴沿转子铁芯1的直径分布；此外，工艺孔4垂直于转子铁芯1轴线的截面也可以由四段不同的圆弧构成，具体实现时，第一段圆弧的一端通过第二段圆弧与第三段圆弧相连，第一段圆弧的另一端通过第四段圆弧与第三段圆弧的另一端相连，其中，第一段圆弧和第三段圆弧的直径较小，第二段圆弧和第四段圆弧的直径相同，长度度相同且直径较大，四者共同围设成近似于椭圆的工艺孔4，工艺孔4贯穿整个转子铁芯1，减少了转子铁芯1的重量，提高了其转速上限。相比于圆形的工艺孔4，近似椭圆以及由四段圆弧构成的工艺孔4可以在减少对磁力线影响的情况下扩大其沿直径方向的体积，进而进一步的减小转子重量，提高其转速。

在本实施例中，工艺孔4沿转子铁芯1径向的一侧设置有第一孔洞5，工艺孔4沿转子铁芯1径向的另一侧设置有第二孔洞6。第一孔洞5和第二孔洞6均贯穿转子铁芯。第一孔洞5可以设置在第一磁阻槽31与工艺孔4之间，第二孔洞6可以设置在第二磁阻槽32和工艺孔4之间，原本位于工艺孔4与第一磁阻槽31之间的部分转子铁芯1通过第一孔洞5消减去一部分，同样的，位于工艺孔4和第二磁阻槽32之间的部分转子铁芯1通过第二磁阻槽32消减去一部分，进而实现了对转子铁芯的重量的进一步的减轻，提高了转子的转速。

本实施例中，第一孔洞5和第二孔洞6相对于转子铁芯1的径向对称设置。磁力线环绕第一孔洞5和第二孔洞6外围分布，改变第一孔洞5和第二孔洞6的位置，对磁力线的分布情况也会产生影响，通过将两者相对于转子铁芯1的径向对称设置，使经过第一孔洞5和第二孔洞6周围的磁力线同样呈对称分布，有利于后续对磁力线的分析。

可选地，本实施例提供的第一孔洞5和第二孔洞6也可以不采用对称的设置方式。

本实施例中的工艺孔4相对于第一孔洞5和第二孔洞6的对称轴对称。工艺孔4位于永磁体和定子绕组之间，闭合磁路中的磁力线沿着工艺孔4的外侧分布，通过将工艺孔4沿第一孔洞5和第二孔洞6的对称轴对称设置，其经过工艺孔4两侧的磁力线分布情况也呈对称分布，有利于对磁力线的分析。

可选的，第一孔洞5和第二孔洞6的对称轴可以与第一磁阻槽31和第二磁阻槽32的对称轴重合，工艺孔4相对于该对称轴对称，此时整个转子铁芯1的内部结构均沿其直径呈对称式分布，极大的简化了磁力线的分布情况，每组安装孔内的磁力线分布情况均一致，同时每组分布情况沿其直径对称，进一步简化了分析方案。

本实施例提供的永磁电机转子磁路拓扑结构中还包括转轴，转子铁芯1上设置有通孔7，转轴穿设在通孔7内。转子铁芯1一般为圆柱形结构，用于安装转轴的通孔7设置在转子铁芯1的中心位置，且通孔7的圆心与转子铁芯1的轴线重合，进而使转轴转动时不会产生周向振动。转子铁芯1在本身的电磁转矩以及磁阻槽3所产生的磁阻转矩的共同作用下转动，进而带动转轴转动，由于磁阻槽3所增加的磁阻转矩作用在转子铁芯1上，转子铁芯1再带动转轴转动，进而提高了转轴的转动力矩。

继续参照图1至图4，本实施例还提供一种永磁电机，包括定子以及转子，转子具有实施例一所述的永磁电机转子磁路拓扑结构，其中，定子环绕转子设置。在本实施例中，转子内部的安装孔2以及永磁体的设置方式均与前述实施例一类似，对此不再赘述。

磁阻槽3的宽度远小于其长度，从而构成一狭长型的结构，可有效的对磁力线进行弯曲而不会致使磁力线受磁阻槽3阻碍无法穿过磁阻槽3。

本实施例提供的定子包括多个定子铁芯，多个定子铁芯环绕转子设置，每个定子铁芯上都设置有定子绕组，在电机工作时，每组定子绕组依次通电，进而产生旋转磁场，在旋转磁场的作用下转子的永磁体受力转动，进而带动电机的转轴转动。当一组定子绕组内产生电流时，相应的在定子绕组内产生感应磁场，该感应磁场与转子上的永磁体发出的磁力线汇聚后形成闭合磁路，永磁体的安装孔2周围设置有磁阻槽3，转子铁芯1内的磁力线受磁阻槽3的作用而弯曲并产生磁阻转矩，磁阻转矩与电机自身的转矩相互叠加后提高了电机的输出转矩。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (8)

1.一种永磁电机转子磁路拓扑结构，其特征在于，包括：转子铁芯以及永磁体；所述转子铁芯上设置有多个安装孔，多个所述安装孔沿所述转子铁芯的周向间隔的设置，所述永磁体为多个，每一个所述永磁体设置在一个所述安装孔内；

在所述安装孔沿所述转子铁芯周向的一侧设置有磁阻槽；所述磁阻槽的宽度为1mm至2mm；

所述安装孔包括第一安装孔和第二安装孔，所述第一安装孔和所述第二安装孔沿所述转子铁芯的径向对称设置，且所述第一安装孔的朝向所述转子铁芯轴线的一端较所述第一安装孔的背离所述转子铁芯轴线的一端更远离所述第一安装孔和所述第二安装孔的对称轴；

所述永磁体包括设置在所述第一安装孔内的第一永磁体以及设置在所述第二安装孔内的第二永磁体；

所述磁阻槽包括设置在所述第一安装孔沿所述转子铁芯周向且背离所述第二安装孔一侧的第一磁阻槽、以及设置在所述第二安装孔沿所述转子铁芯周向且背离所述第一安装孔一侧的第二磁阻槽；

前一所述第一磁阻槽和后一所述第二磁阻槽之间设置有工艺孔；其中，所述工艺孔垂直于转子铁芯轴线的截面由四段不同的圆弧构成；第一段圆弧的一端通过第二段圆弧与第三段圆弧相连，所述第一段圆弧的另一端通过第四段圆弧与所述第三段圆弧的另一端相连；所述第一段圆弧和所述第三段圆弧的直径较小，所述第二段圆弧和所述第四段圆弧的直径相同，长度相同且直径较大，四者共同围设成所述工艺孔。

2.根据权利要求1所述的永磁电机转子磁路拓扑结构，其特征在于，所述第一安装孔和所述第二安装孔垂直于所述转子铁芯轴线的截面呈矩形。

3.根据权利要求2所述的永磁电机转子磁路拓扑结构，其特征在于，所述第一磁阻槽和所述第二磁阻槽垂直于所述转子铁芯轴线的截面呈矩形；所述第一磁阻槽在垂直于所述转子铁芯轴线的截面内的延伸方向与所述第一安装孔在垂直于所述转子铁芯轴线的截面内的延伸方向平行；

所述第二磁阻槽在垂直于所述转子铁芯轴线的截面内的延伸方向与所述第二安装孔在垂直于所述转子铁芯轴线的截面内的延伸方向平行。

4.根据权利要求1所述的永磁电机转子磁路拓扑结构，其特征在于，所述工艺孔沿所述转子铁芯径向的一侧设置有第一孔洞，所述工艺孔沿所述转子铁芯径向的另一侧设置有第二孔洞。

5.根据权利要求4所述的永磁电机转子磁路拓扑结构，其特征在于，所述第一孔洞和所述第二孔洞相对于所述转子铁芯的径向对称设置。

6.根据权利要求5所述的永磁电机转子磁路拓扑结构，其特征在于，所述工艺孔相对于所述第一孔洞和所述第二孔洞的对称轴对称。

7.根据权利要求1-6任一项所述的永磁电机转子磁路拓扑结构，其特征在于，还包括转轴，所述转子铁芯上设置有通孔，所述转轴穿设在所述通孔内。

8.根据权利要求1所述的永磁电机转子磁路拓扑结构，其特征在于，所述磁阻槽为宽度小于长度的狭长型结构。

Images