CN203674829U - 一种永磁电机转子 - Google Patents

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司纪凯
艾立旺
韩俊波
张露锋
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Abstract

本实用新型属于永磁电机技术领域，特别涉及一种永磁电机转子，该电机转子包括转子铁芯，所述的转子铁芯外边面粘贴有面贴式永磁体，所述的转子铁芯沿其中轴线圆周开设有V形槽，所述的V形槽内对应的安装有永磁体，采用本实用新型所提供的方案，多层内置式永磁体之间形成串联的磁路结构，使磁场更加集中，聚磁效果更突出，同时，多层内置式永磁体与面贴式永磁体在磁路上也形成串联的聚磁结构，以上举措将明显减小永磁体漏磁。

Description

一种永磁电机转子
技术领域
本实用新型属于永磁电机技术领域，特别涉及一种永磁电机转子。
背景技术
永磁电机主要分为面贴式、内置式两种结构。面贴式永磁电机的永磁体通常呈瓦片形，位于转子铁芯的外表面上，其特点是直、交轴电感相等。多层内置式永磁同步电机的永磁体内插于转子内部，永磁体外表面与转子铁芯内圆之间有铁磁物质制成的极靴，用于保护永磁体，该类型永磁电机的重要特点是直、交轴电感不相等。面贴式永磁同步电机相对于内置式永磁同步电机而言，其弱磁调速范围小，功率密度低，但具有动态响应快，转矩脉动小的特点，适合于伺服驱动。内置式永磁同步电机在永磁转矩的基础上叠加了磁阻转矩，磁阻转矩的存在有益于提高电机的过载能力和功率密度，而且易于弱磁调速，但转矩脉动大，漏磁凸出，需要设计隔磁桥，机械强度稍差，基于此，本实用新型采用面贴式和多层内置式永磁体混合结构，改善了磁路的聚磁效果，减少了漏磁和转矩波动，进而提高了电机效率。
发明内容
本实用新型的目的在于克服现有技术中的不足而提供一种永磁电机转子，该电机转子将面贴式永磁电机和多层内置式永磁电机合二为一，增强了永磁电机的机械强度、减小漏磁、减小转矩波动、提高效率、省去隔磁桥、改善永磁电机的起动、制动及运行性能。
本实用新型的目的是这样实现的：
一种永磁电机转子，该电机转子包括转子铁芯，所述的转子铁芯外边面粘贴有面贴式永磁体，所述的转子铁芯沿其中轴线圆周开设有V形槽，所述的V形槽内对应的安装有永磁体。
基于以上所述，所述的面贴式永磁体等距的粘贴在转子铁芯外表面，所述的V形槽沿转子铁芯中轴线等圆周布置，所述的V形槽为四组，每组V形槽均由两个相互平行的V形槽构成，所述的两个相互平行的V型槽内对应的安装有第一层永磁体和第二层永磁体，所述的每组V形槽对应一个面贴式永磁体。
基于以上所述，所述的相互平行的两个V形槽的顶点均朝向转子铁芯中轴线。
基于以上所述，所述的第二层永磁体的长度大于第一层永磁体的长度。
本实用新型具有如下的优点：
已有技术的多层内置式永磁电机需要隔磁桥来减小漏磁，隔磁桥带来永磁电机转子结构的机械强度变小，转子应力场达不到要求，当转子转速较高时，过大的应力将导致转子出现机械问题。采用本实用新型所提供的方案，多层内置式永磁体之间形成串联的磁路结构，使磁场更加集中，聚磁效果更突出，同时，多层内置式永磁体与面贴式永磁体在磁路上也形成串联的聚磁结构，以上举措将明显减小永磁体漏磁。根据永磁电机的气隙磁密，设计满足电机性能要求的内置式永磁体的分布层数和结构尺寸，为进一步提高电机转矩和效率，可采取改变转子铁芯V形槽的开口角度和层数，改变不同V形槽之间的间距、长度和宽度，改变不同槽中的内置式永磁体的厚度以及长度，调整第一层内置式永磁体与面贴式永磁体之间的距离等措施，改善电机的机械强度及气隙磁密。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为永磁电机的整体结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体的实施例对本实用新型作进一步的描述。
如图1、2所示，该电机转子包括转子铁芯4，所述的转子铁芯4外边面粘贴有面贴式永磁体1，所述的转子铁芯4沿其中轴线圆周开设有V形槽6，所述的V形槽6内对应的安装有永磁体。
基于以上所述，所述的面贴式永磁体1等距的粘贴在转子铁芯4外表面，所述的V形槽6沿转子铁芯4中轴线等圆周布置，所述的V形槽6为四组，每组V形槽6均由两个相互平行的V形槽构成，所述的两个相互平行的V型槽内对应的安装有第一层永磁体2和第二层永磁体3，所述的每组V形槽6对应一个面贴式永磁体1。所述的面贴式永磁体（1）与第一层内置式永磁体（2）相对应的面极性相异，第一层内置式永磁体（2）与第二层内置式永磁体（3）相对应的面极性也相异，所述的内置式永磁体（2）和（3）共同与面贴式永磁体（1）在磁路上形成串联结构。布置在V形槽内的永磁体可以具有2到6层，相应的V形槽也同样进行2到6层平行排布，各层之间的间距可以相同或者不同。
各个V形槽的对称轴相互重合；各个V形槽的槽长度要与放入其中的所述内置式永磁体尺寸匹配；各个V形槽的夹角角度可以在30度到180度之间自由变动；各个V形槽厚度可以在2mm到12mm之间自由变动。
基于以上所述，所述的相互平行的两个V形槽的顶点均朝向转子铁芯4中轴线。
基于以上所述，所述的第二层永磁体3的长度大于第一层永磁体2的长度。
内置式永磁体可以具有2到6层，相应的V形槽也同样进行2到6层平行排布，各层之间的间距可以相同或者不同。
所述的永磁电机转子结构可以认为是由面贴式永磁电机转子结构和两层内置式永磁电机转子结构综合起来演变而成。所述的面贴式永磁体1与第一层内置式永磁体2相对应的面极性相异，第一层内置式永磁体2与第二层内置式永磁体3相对应的面极性也相异，均在磁路上形成串联结构，且面贴式永磁体1的中心线与 V形槽的对称轴相重合，所述的V形槽的开口角度、槽长度和宽度可根据需要自由调整，不同的V形槽之间的间距可自由调整，V形槽内的第一层内置式永磁体2与相对应的面贴式永磁体1之间的距离以及第1层内置式永磁体2和第二层内置式永磁体3之间的距离也可根据需要自由调整。如图4所示，所述的改进式永磁电机转子配合定子绕组7和定子铁芯8就可构成一台永磁电机。

Claims (4)

1.一种永磁电机转子，其特征在于：该电机转子包括转子铁芯（4），所述的转子铁芯（4）外边面粘贴有面贴式永磁体（1），所述的转子铁芯（4）沿其中轴线圆周开设有V形槽（6），所述的V形槽（6）内对应的安装有永磁体。
2.根据权利要求1所述的一种永磁电机转子，其特征在于：所述的面贴式永磁体（1）等距的粘贴在转子铁芯（4）外表面，所述的V形槽（6）沿转子铁芯（4）中轴线等圆周布置，所述的V形槽（6）为四组，每组V形槽（6）均由两个相互平行的V形槽构成，所述的两个相互平行的V型槽内对应的安装有第一层永磁体（2）和第二层永磁体（3），所述的每组V形槽（6）对应一个面贴式永磁体（1）。
3.根据权利要求2所述的一种永磁电机转子，其特征在于：所述的相互平行的两个V形槽的顶点均朝向转子铁芯（4）中轴线。
4.根据权利要求3所述的一种永磁电机转子，其特征在于：所述的第二层永磁体（3）的长度大于第一层永磁体（2）的长度。
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