CN201113590Y - 一种单植磁钢的永磁同步电动机 - Google Patents

Abstract

本实用新型属电动机技术领域，特别涉及一种单植磁钢的永磁同步电动机，包括转轴(1)、与所述转轴(1)配接的轴承(2)、端盖(3)、定子铁芯(5)及与所述转轴(1)配接的转子铁芯(6)；其特征在于：在所述转子铁芯(6)上开有槽空间(7)；在所述槽空间(7)内放置相同极性的永磁磁钢；所述永磁磁钢的数量与电机的极对数相等；所述槽空间(7)之间的空间夹角为360/p度，p为电动机的极对数。在所述转子铁芯(6)上配有转子槽(13)；所述转子槽(13)内铸入与端环(9)相连的铝和/或铜。本实用新型成本低廉，转子机械强度高、运行稳定、可靠，节能优势明显。

Description

一种单植磁钢的永磁同步电动机

技术领域

本实用新型属电动机技术领域，特别涉及一种单植磁钢的永磁同步电动机。

背景技术

永磁同步电动机具有轻型化、高性能化、高效节能等特点，有广泛的市场空间，但是实际运行的永磁同步电动机数量所占比例甚少。现有永磁转子结构须在每个磁极下植入与相邻磁极极性相反的磁钢，从而使得磁钢用量增加、成本增加，且转子机械强度低、抗去磁能力差，影响运行稳定性和可靠性，直接限制了使用和推广。

实用新型内容

本实用新型旨在克服现有技术的不足之处而提供一种成本低廉，转子机械强度高、运行稳定、可靠，节能优势明显的单植磁钢的永磁同步电动机。

为解决上述技术问题，本实用新型是这样实现的：

一种单植磁钢的永磁同步电动机，包括转轴、与所述转轴配接的轴承、端盖、定子铁芯及与所述转轴固定配接的转子铁芯；在所述转子铁芯上开有槽空间；在所述槽空间内放置相同极性的永磁磁钢；所述永磁磁钢的数量与电机的极对数相等。

作为一种优选方案，本实用新型所述槽空间之间的空间夹角为α＝360/p度，p为电动机的极对数。

作为另一种优选方案，本实用新型在所述转子铁芯上配有转子槽13；所述转子槽13内铸入与端环9相连的铝和/或铜。

作为第三种优选方案，本实用新型槽空间7与转子槽13间留有磁桥a；所述磁桥a在1.5～2.0mm之间。

本实用新型所述槽空间(7)为直形槽、弧形槽、V形槽、U形槽或W形槽；其中所述永磁磁钢的极弧系数在0.95～1.0之间较为合适。

作为第四种优选方案，本实用新型在所述端盖内可配有冷却风扇。

本实用新型所使用永磁材料的工作温度满足运行温度的要求，以免热退磁。在电机设计时，永磁体的最大去磁工作点应该在所用永磁材料最大工作温度和最大去磁磁势时退磁曲线拐点以上，并留有一定余量，否则永磁磁极可能退磁，影响性能指标，甚至导致电动机无法正常工作。

本实用新型成本低廉，转子机械强度高，运行稳定、可靠，节能优势明显。样机实验表明，电机效率提高了10％，功率因数提高了29.6％。转子槽内铸入与端环相连的铝和/或铜，与端环相连构成回路，可产生起动转矩和阻尼转矩，实现自起动及高稳定性。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明。本实用新型的保护范围将不仅局限于下列内容的表述。

图1为本实用新型单植磁钢的永磁同步电动机的转子冲片图；

图2为本实用新型单植磁钢的永磁同步电动机局部结构示意图；

图3为本实用新型单植磁钢的永磁同步电动机实施例磁力线图。

具体实施方式

一种单植磁钢的永磁同步电动机，包括转轴1、与所述转轴1配接的轴承2、端盖3、定子铁芯5及与所述转轴1配接的转子铁芯6；其特征在于：在所述转子铁芯6上开有槽空间7；在所述槽空间7内放置相同极性的永磁磁钢；所述永磁磁钢的数量与电机的极对数相等。所述槽空间7之间的空间夹角为α＝360/p度，p为电动机的极对数。在所述转子铁芯6上配有转子槽13；所述转子槽13内铸入与端环9相连的铝和/或铜。槽空间7与转子槽13间留有磁桥a；所述磁桥a在1.5～2.0mm之间；所述槽空间7为直形槽、弧形槽、V形槽、U形槽或W形槽；所述永磁磁钢的极弧系数在0.95～1.0之间。在所述端盖3内配有冷却风扇10。

如图1、2所示，本实用新型的永磁同步电动机转子铁芯上留有磁钢槽7，植入永磁磁钢后由磁钢压圈8压紧固定，其余结构与鼠笼式异步电动机相同。如图2所示，本实用新型包括转轴1、轴承2、端盖3、机座4、定子铁芯5、转子铁芯6、磁钢槽7、磁钢和磁钢压圈8、端环9和/或冷却风扇10、风罩12以及键11。定子铁芯5内嵌有定子绕组与动力电源相连，产生旋转磁场；转子铁芯6上开有转子槽13，转子槽13内铸入铝和/或铜，与端环9相连构成回路，产生起动转矩和阻尼转矩，实现自起动和高稳定性。

转子铁芯冲片上开有放置永磁磁钢的槽空间，该磁钢槽7数量与电机的极对数相等，如图1所示，该实施例为极数2p＝6电动机转子冲片，故磁钢槽7的数量为3(电动机的极对数p＝3)。转子铁芯上磁钢槽沿转子圆周相互之间空间上相差α＝360/p度角设置，图1所示的六极电动机转子冲片，其相邻磁钢槽相互之间空间上相差α＝360/p＝360/3＝120度。为了构成单植磁钢式永磁转子，永磁磁钢按照单一方向植入，即按照极性相同的原则植入，如磁化方向均沿径向向外或者向内。

为了保证转子整体机械强度，转子铁芯上开有放置永磁磁钢的槽与转子导体槽之间留有磁桥a，隔磁桥a在1.5～2.0mm之间。磁钢全部植入磁钢槽7后，利用磁钢压圈8压紧进行周向固定。

本实用新型的一个实例是三相六极800W永磁同步电动机，采用本发明的结构形式对现有的三相六极800W异步电动机进行改造，在三个V形磁钢槽7内单植入钕铁硼永磁磁钢，所建立的磁场磁力线附图3所示，呈现出鲜明的六极特征。样机实验表明，电机效率提高了10％，功率因数提高了29.6％，节能效果显著。

Claims (8)

1、一种单植磁钢的永磁同步电动机，包括：转轴(1)、与所述转轴(1)配接的轴承(2)、端盖(3)、定子铁芯(5)及与所述转轴(1)固定配接的转子铁芯(6)；其特征在于：在所述转子铁芯(6)上开有槽空间(7)；在所述槽空间(7)内放置相同极性的永磁磁钢；所述永磁磁钢的数量与电机的极对数相等。

2、根据权利要求1所述的一种单植磁钢的永磁同步电动机，其特征在于：所述槽空间(7)之间的空间夹角为α＝360/p度，p为电动机的极对数。

3、根据权利要求1或2所述的一种单植磁钢的永磁同步电动机，其特征在于：在所述转子铁芯(6)上配有转子槽(13)；所述转子槽(13)内铸入与端环(9)相连的铝和/或铜。

4、根据权利要求3所述的一种单植磁钢的永磁同步电动机，其特征在于：所述槽空间(7)与转子槽(13)间留有磁桥a。

5、根据权利要求4所述的一种单植磁钢的永磁同步电动机，其特征在于：所述磁桥a在1.5～2.0mm之间。

6、根据权利要求3所述的一种单植磁钢的永磁同步电动机，其特征在于：所述槽空间(7)为直形槽、弧形槽、V形槽、U形槽或W形槽。

7、根据权利要求6所述的一种单植磁钢的永磁同步电动机，其特征在于：所述永磁磁钢的极弧系数在0.95～1.0之间。

8、根据权利要求7所述的一种单植磁钢的永磁同步电动机，其特征在于：在所述端盖(3)内配有冷却风扇(10)。

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