CN204794423U - 一种永磁电机转子 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种永磁电机转子，包括转子铁芯和若干永磁体，转子铁芯包括设置有中心轴孔的环形圈和从环形圈外侧凸出的若干导磁块，相邻两个导磁块之间形成径向凹槽，永磁体安装在径向凹槽里面，在径向凹槽的开口部的两侧导磁块上分别凸出左挡钩和右挡钩，各导磁块的外侧表面上均设有两个沿轴向延伸的凹槽，两个凹槽沿相应的导磁块的径向延伸中心线对称分布，可降低齿槽转矩，还不易因电磁力的突变而引起永磁电机震动和噪音。

Description

一种永磁电机转子

技术领域

本实用新型涉及一种永磁电机转子，属于电机技术领域。

背景技术

目前，使用在永磁电机中的转子包括转子铁芯和若干永磁体，转子铁芯包括设置有中心轴孔的环形圈和从环形圈外侧凸出的若干导磁块，相邻两个导磁块之间形成径向凹槽，永磁体安装在径向凹槽里面，在径向凹槽的开口部的两侧导磁块上分别凸出挡钩，挡钩把永磁体压紧固定在径向凹槽里面。

在永磁电机中，存在旋转永磁体外周围空气隙的磁能量密度在定子中心的齿部附近较高，在相邻两个齿间开口附近较低的现象，另外，还存在旋转永磁体的异极之间邻接的磁极边界部分比其他部分低的特性。因此，当旋转永磁体异极之间的边界部分在通过两个齿间的开口部时，由于转子以及定子的各自一侧的能量较低的部分相互重叠，故齿槽转矩显示了峰值，由于齿槽转矩的峰值在多处齿的开口部同时定时发生，故显著增加了齿槽转矩的影响。而且当永磁体从定子齿端磁能密度高处转到相邻两个齿间的开口附近磁能密度较低处时，电磁力会发生突变，从而引起永磁电机的震动以及噪音。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种永磁电机转子，可降低齿槽转矩，还不易因电磁力的突变而引起永磁电机震动和噪音。

上述目的是通过如下技术方案来实现的：

一种永磁电机转子，包括转子铁芯和若干永磁体，转子铁芯包括设置有中心轴孔的环形圈和从环形圈外侧凸出的若干导磁块，相邻两个导磁块之间形成径向凹槽，永磁体安装在径向凹槽里面，在径向凹槽的开口部的两侧导磁块上分别凸出左挡钩和右挡钩，各导磁块的外侧表面上均设有两个沿轴向延伸的凹槽，两个凹槽沿相应的导磁块的径向延伸中心线对称分布。

上述凹槽为半圆形凹槽。

上述半圆形凹槽的直径大小在2.5mm至3.5mm之间。

上述径向凹槽的径向延伸中心线穿过其开口部。

上述在径向凹槽的底部中间设置有凸台，永磁体的内侧面支承在凸台的顶面上。

本实用新型与现有技术相比具有如下优点：

1）各导磁块的外侧表面上均设有两个沿轴向延伸的凹槽，两个凹槽沿相应的导磁块的径向延伸中心线对称分布，相当于增加导磁块个数，从而增加了转矩次数，随着谐波次数增加，与之对应的磁势谐波与磁导谐波幅值随之减小，则齿槽转矩也减小，而且还不易因电磁力的突变而引起外转子电机震动和噪音。

2）凹槽为半圆形凹槽，可以使磁势谐波与磁导谐波平滑过渡，从而达到减小齿槽转矩的目的，减小电机震动和噪音。

附图说明

图1是实施例中永磁电机转子的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

如图1所示，本实施例是一种永磁电机转子，包括转子铁芯1和若干永磁体2，转子铁芯1包括设置有中心轴孔100的环形圈11和从环形圈11外侧凸出的若干导磁块12，中心轴孔100用于与转子轴形成过盈配合，转子轴随转子铁芯1同步转动并往外输出动力。相邻两个导磁块12之间形成径向凹槽13，永磁体2安装在径向凹槽13里面，在径向凹槽13的开口部130的两侧导磁块12上分别凸出左挡钩121和右挡钩122，在径向凹槽13的底部中间设置有凸台14，永磁体2的内侧面支承在凸台14的顶面上。通过左挡钩121、右挡钩122、凸台14和导磁块12的侧面从而把永磁体2固定在径向凹槽13里面，即使在转子高速运转的过程中，永磁体2也不会轻易松动，结构简单、可靠性高。所述径向凹槽13的径向延伸中心线穿过其开口部130。图中从径向凹槽13上穿过的虚线表示为径向凹槽的径向延伸中心线。

各导磁块12的外侧表面上均设有两个沿轴向延伸的凹槽120，两个凹槽120沿相应的导磁块12的径向延伸中心线对称分布。图中从导磁块12上穿过的虚线表示为导磁块12的径向延伸中心线。

永磁电机存在震动和噪音部分原因是因为存在齿槽转矩，为此需要减小甚至消除齿槽转矩以减小电机存在的震动和噪音。永磁电机中转子相对于定子旋转运动，与导磁块对应的极弧部分的电枢齿与导磁块间的磁导部分基本保持不变，因此电枢齿周围的这些磁场也基本保持不变，而与导磁块的两侧面对应的一小段区域内，磁导变化非常大，因此磁场储能的变化。经多次实验，只有相同次数的磁势谐波和磁导谐波才能产生齿槽转矩，当在导磁块上开设两个凹槽，相当于导磁块个数的增加，就增加了转矩次数，随着谐波次数增加，与之对应的磁势谐波与磁导谐波幅值随之减小，则齿槽转矩也减小，而且还不易因电磁力的突变而引起外转子电机震动和噪音。

所述凹槽120为半圆形凹槽，可以使磁势谐波与磁导谐波平滑过渡，从而达到减小齿槽转矩的目的，减小电机震动和噪音。但是作为本技术领域的技术人员，可以轻易的联想到并对凹槽120的形状作出改变，例如可以把凹槽120改为三角形凹槽、矩形凹槽等。在此声明的是，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

所述半圆形凹槽120的直径大小在2.5mm至3.5mm之间，本实施例中优选的把半圆形凹槽的直径大小定在3.0mm。此时，凹槽120的深度最为合适，并且其深度与宽度相等，效果最为明显。

以上所述的仅是本实用新型的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种永磁电机转子，包括转子铁芯（1）和若干永磁体（2），转子铁芯（1）包括设置有中心轴孔（100）的环形圈（11）和从环形圈（11）外侧凸出的若干导磁块（12），相邻两个导磁块（12）之间形成径向凹槽（13），永磁体（2）安装在径向凹槽（13）里面，在径向凹槽（13）的开口部（130）的两侧导磁块（12）上分别凸出左挡钩（121）和右挡钩（122），其特征在于：各导磁块（12）的外侧表面上均设有两个沿轴向延伸的凹槽（120），两个凹槽（120）沿相应的导磁块（12）的径向延伸中心线对称分布。

2.根据权利要求1所述的一种永磁电机转子，其特征在于：所述凹槽（120）为半圆形凹槽。

3.根据权利要求2所述的一种永磁电机转子，其特征在于：所述半圆形凹槽（120）的直径大小在2.5mm至3.5mm之间。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种永磁电机转子，其特征在于：所述径向凹槽（13）的径向延伸中心线穿过其开口部（130）。

5.根据权利要求1或2或3所述的一种永磁电机转子，其特征在于：在径向凹槽（13）的底部中间设置有凸台（14），永磁体（2）的内侧面支承在凸台（14）的顶面上。