CN207304338U - 一种切向式永磁同步电机的转子 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种切向式永磁同步电机的转子，包括转子铁心，轴，第一空气槽，第二空气槽，永磁体槽，永磁体，定子铁心和第三空气槽，所述的转子铁心固定在轴的外壁上；所述的第一空气槽和第二空气槽交替设置在轴的外部近轴端。本实用新型第二空气槽或第三空气槽槽壁为锯齿状的凸起，有利于环氧树脂附着在转子所述的第二空气槽或第三空气槽槽壁上，提高散热能力；第二空气槽或第三空气槽中注有环氧树脂，有利于加强转子机械强度，增加转子散热效果；第一空气槽和第二空气槽的设置，有利于可以限制永磁体磁极的漏磁通，提高电机的输出功率与转矩，而且简化了切向式永磁同步电机转子的制造工艺，降低电机制造成本。
Description
技术领域
本实用新型属于永磁电机技术领域，尤其涉及一种切向式永磁同步电机的转子。
背景技术
永磁体内置式转子结构分为径向式、切向式以及混合式，在转子极对数较多的情况下，切向式结构可以提供较大的有效磁通，但在永磁体底部漏磁较多。
通常切向式永磁电机转子在永磁体靠近轴的一端设置有非导磁衬套，用于阻隔永磁体磁极自身漏磁通，提高永磁体利用率以及电机的输出能力。
现有的切向式永磁同步电机的转子还存在着制造过程复杂，成本高以及容易漏磁的问题。
因此，实用新型一种切向式永磁同步电机的转子显得非常必要。
实用新型内容
为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种切向式永磁同步电机的转子，以解决现有的切向式永磁同步电机的转子存在着制造过程复杂，成本高以及容易漏磁的问题。一种切向式永磁同步电机的转子，包括转子铁心，轴，第一空气槽，第二空气槽，永磁体槽，永磁体，定子铁心和第三空气槽，所述的转子铁心固定在轴的外壁上；所述的第一空气槽和第二空气槽交替设置在轴的外部近轴端；所述的永磁体槽和第一空气槽正对设置；所述的永磁体放置在永磁体槽内部；所述的定子铁心固定在转子铁心的外部；所述的第三空气槽设置在永磁体槽和永磁体槽之间。
优选的，所述的转子铁心由三片或者三片以上的相同薄硅钢板相邻叠压形成。
优选的，所述的永磁体槽在转子横截面上为矩形；所述的永磁体槽在转子横截面上呈矩形的两个相对的窄边（211,212）分别位于转子的外圆周侧和轴侧；所述的永磁体槽从轴向转子外圆周方向成辐射状。
优选的，所述的第一空气槽位于永磁体槽与轴之间。
优选的，所述的第二空气槽位于永磁体槽和永磁体槽之间；所述的第二空气槽靠近转子外圆周的整个边（221’）在径向方向上高于第一空气槽一毫米至二毫米或不低于永磁体槽靠近轴的窄边（212）一毫米至二毫米。
优选的，所述的永磁体槽靠近轴的窄边（212）在径向方向上的高度为1’。
优选的，所述的第一空气槽在径向方向上的高度为2’。
优选的，所述的第二空气槽靠近转子外圆周的整个边（221’）高于1’与2’一毫米至二毫米。
优选的，所述的第二空气槽呈扇面形；所述的第二空气槽由两条直线段（223,224）和两条弧线段（221,222）组成。
优选的，所述的第二空气槽的两条直线段（223,224）分别与相邻的永磁体槽平行；所述的第二空气槽靠近转子外圆周的边（221）为圆心在转子中心（O）的圆弧，其半径为R1，并满足R2≤ R1≤ R2+3*m。
优选的，所述的R2= (R2’2+H2/4)1/2 ，所述的R2’为转子中心（O）到永磁体槽靠近轴的窄边（212）的最短距离，所述的H为永磁体圆周方向的宽度，所述的m为永磁体槽与第一空气槽之间的隔磁桥的宽度。
优选的，所述的永磁体槽在转子横截面上为矩形；所述的永磁体槽在转子横截面上呈矩形的两个相对的窄边（213,214）分别位于转子的外圆周侧和轴侧；所述的永磁体槽从轴向转子外圆周方向成辐射状。
优选的，所述的永磁体槽中在靠近轴侧设置有永磁体径向限位的凸起（215）。
优选的，所述的第三空气槽位于相邻永磁体槽之间；所述的第三空气槽靠近转子外圆周的整个边（231）在径向方向上不低于限位凸起（215）一毫米至二毫米。
优选的，所述的第三空气槽呈扇面形；所述的第三空气槽由两条直线段（233,234）和两条弧线段（231,232）组成。
优选的，所述的第三空气槽的两条直线段（233,234）分别与相邻的永磁体槽平行；所述的第三空气槽靠近转子外圆周的边（231）为圆心在转子中心（O’）的圆弧，其半径为R3，并满足R4≤ R3≤ R4+3*n。
优选的，所述的R4为永磁体槽中用于永磁体限位的凸起（215）的起点（A）到转子中心（O’）的距离,n为凸起（215）的最大宽度。
优选的，所述的第二空气槽或第三空气槽槽壁为锯齿状的凸起；所述的第二空气槽或第三空气槽中注有环氧树脂；所述的锯齿状的凸起最大高度等于隔磁桥的宽度m（claim2）或等于凸起（215）的最大宽度n （claim4）。
与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：由于本实用新型的一种切向式永磁同步电机的转子广泛应用于永磁电机技术领域。同时，本实用新型的有益效果为：
1.本实用新型中，所述的第二空气槽或第三空气槽槽壁为锯齿状的凸起，有利于环氧树脂附着在转子所述的第二空气槽或第三空气槽槽壁上，提高散热能力。
2.本实用新型中，所述的第二空气槽或第三空气槽中注有环氧树脂，有利于加强转子机械强度，增加转子散热效果。
3.本实用新型中，所述的第一空气槽和第二空气槽的设置，有利于可以限制永磁体磁极的漏磁通，提高电机的输出功率与转矩，而且简化了切向式永磁同步电机转子的制造工艺，降低电机制造成本。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图2是本实用新型的定子铁心的装配结构示意图。
图3是本实用新型的永磁体槽，第一空气槽和第二空气槽的结构示意图。
图4是本实用新型的第一空气槽和第二空气槽局部放大图。
图5是本实用新型的转子1横截面结构示意图。
图6是本实用新型的转子1局部放大图。
图7和图8是本实用新型的转子2横截面结构示意图。
图9是本实用新型的转子2局部放大图。
图10是本实用新型的转子3横截面结构示意图。
图中：
1、转子铁心；2、轴；3、第一空气槽；4、第二空气槽；5、永磁体槽；6、永磁体；7、定子铁心；8、第三空气槽；9、环氧树脂。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型做进一步描述：
实施例：
如附图1至附图10所示
本实用新型提供一种切向式永磁同步电机的转子，包括转子铁心1，轴2，第一空气槽3，第二空气槽4，永磁体槽5，永磁体6，定子铁心7和第三空气槽8，所述的转子铁心1固定在轴2的外壁上；所述的第一空气槽3和第二空气槽4交替设置在轴2的外部近轴端；所述的永磁体槽5和第一空气槽3正对设置；所述的永磁体6放置在永磁体槽5内部；所述的定子铁心7固定在转子铁心1的外部；所述的第三空气槽8设置在永磁体槽5和永磁体槽5之间。
上述实施例中，具体的，所述的转子铁心1由三片或者三片以上的相同薄硅钢板相邻叠压形成；当然，转子铁心也可以同时由不同硅钢片叠压（不同硅钢片包括形状或/和厚度不同）形成，但是其中相同硅钢板必须是三片或者三片以上硅钢板相邻叠压，这里所述的不同硅钢片可以指图5和图7和/或图10所示硅钢片。
上述实施例中，具体的，所述的永磁体槽5在转子横截面上为矩形；所述的永磁体槽5在转子横截面上呈矩形的两个相对的窄边（211,212）分别位于转子的外圆周侧和轴2侧；所述的永磁体槽5从轴向转子外圆周方向成辐射状。
上述实施例中，具体的，所述的第一空气槽3位于永磁体槽5与轴2之间。
上述实施例中，具体的，所述的第二空气槽4位于永磁体槽5和永磁体槽5之间；所述的第二空气槽4靠近转子外圆周的整个边（221’）在径向方向上高于第一空气槽3一毫米至二毫米或不低于永磁体槽5靠近轴2的窄边（212）一毫米至二毫米。
上述实施例中，具体的，所述的永磁体槽5靠近轴2的窄边（212）在径向方向上的高度为1’。
上述实施例中，具体的，所述的第一空气槽3在径向方向上的高度为2’。
上述实施例中，具体的，所述的第二空气槽4靠近转子外圆周的整个边（221’）高于1’与2’一毫米至二毫米。
上述实施例中，具体的，所述的第二空气槽4呈扇面形；所述的第二空气槽4由两条直线段（223,224）和两条弧线段（221,222）组成。
上述实施例中，具体的，所述的第二空气槽4的两条直线段（223,224）分别与相邻的永磁体槽5平行；所述的第二空气槽4靠近转子外圆周的边（221）为圆心在转子中心（O）的圆弧，其半径为R1，并满足R2≤ R1≤ R2+3*m。
上述实施例中，具体的，所述的R2= (R2’2+H2/4)1/2 ，所述的R2’为转子中心（O）到永磁体槽5靠近轴2的窄边（212）的最短距离，所述的H为永磁体6圆周方向的宽度，所述的m为永磁体槽5与第一空气槽3之间的隔磁桥的宽度。
上述实施例中，具体的，所述的永磁体槽5在转子横截面上为矩形；所述的永磁体槽5在转子横截面上呈矩形的两个相对的窄边（213,214）分别位于转子的外圆周侧和轴2侧；所述的永磁体槽5从轴向转子外圆周方向成辐射状。
上述实施例中，具体的，所述的永磁体槽5中在靠近轴2侧设置有永磁体6径向限位的凸起（215）。
上述实施例中，具体的，所述的第三空气槽8位于相邻永磁体槽5之间；所述的第三空气槽8靠近转子外圆周的整个边（231）在径向方向上不低于限位凸起（215）一毫米至二毫米。
上述实施例中，具体的，所述的第三空气槽8呈扇面形；所述的第三空气槽8由两条直线段（233,234）和两条弧线段（231,232）组成。
上述实施例中，具体的，所述的第三空气槽8的两条直线段（233,234）分别与相邻的永磁体槽5平行；所述的第三空气槽8靠近转子外圆周的边（231）为圆心在转子中心（O’）的圆弧，其半径为R3，并满足R4≤ R3≤ R4+3*n。
上述实施例中，具体的，所述的R4为永磁体槽5中用于永磁体6限位的凸起（215）的起点（A）到转子中心（O’）的距离,n为凸起（215）的最大宽度。
上述实施例中，具体的，所述的第二空气槽4或第三空气槽8槽壁为锯齿状的凸起；所述的第二空气槽4或第三空气槽8中注有环氧树脂9；所述的锯齿状的凸起最大高度等于隔磁桥的宽度m（claim2）或等于凸起（215）的最大宽度n （claim4）。
利用本实用新型所述的技术方案，或本领域的技术人员在本实用新型技术方案的启发下，设计出类似的技术方案，而达到上述技术效果的，均是落入本实用新型的保护范围。
Claims (10)
1.一种切向式永磁同步电机的转子，其特征在于，该切向式永磁同步电机的转子包括转子铁心（1），轴（2），第一空气槽（3），第二空气槽（4），永磁体槽（5），永磁体（6），定子铁心（7）和第三空气槽（8），所述的转子铁心（1）固定在轴（2）的外壁上；所述的第一空气槽（3）和第二空气槽（4）交替设置在轴（2）的外部近轴端；所述的永磁体槽（5）和第一空气槽（3）正对设置；所述的永磁体（6）放置在永磁体槽（5）内部；所述的定子铁心（7）固定在转子铁心（1）的外部；所述的第三空气槽（8）设置在永磁体槽（5）和永磁体槽（5）之间；所述的永磁体槽（5）在转子横截面上为矩形；所述的永磁体槽（5）在转子横截面上呈矩形的两个相对的窄边（211,212）分别位于转子的外圆周侧和轴（2）侧；所述的永磁体槽（5）从轴向转子外圆周方向成辐射状；所述的永磁体槽（5）靠近轴（2）的窄边（212）在径向方向上的高度为1’； 所述的第一空气槽（3）在径向方向上的高度为2’。
2.如权利要求1所述的切向式永磁同步电机的转子，其特征在于，所述的第二空气槽（4）位于永磁体槽（5）和永磁体槽（5）之间；所述的第二空气槽（4）靠近转子外圆周的整个边（221’）在径向方向上高于第一空气槽（3）一毫米至二毫米或不低于永磁体槽（5）靠近轴（2）的窄边（212）一毫米至二毫米。
3.如权利要求1所述的切向式永磁同步电机的转子，其特征在于，所述的第二空气槽（4）靠近转子外圆周的整个边（221’）高于1’与2’一毫米至二毫米；所述的第二空气槽（4）呈扇面形；所述的第二空气槽（4）由两条直线段（223,224）和两条弧线段（221,222）组成；所述的第二空气槽（4）的两条直线段（223,224）分别与相邻的永磁体槽（5）平行；所述的第二空气槽（4）靠近转子外圆周的边（221）为圆心在转子中心（O）的圆弧，其半径为R1，并满足R2≤R1≤ R2+3*m。
4.如权利要求3所述的切向式永磁同步电机的转子，其特征在于，所述的R2= (R2’2+H2/4)1/2 ，所述的R2’为转子中心（O）到永磁体槽（5）靠近轴（2）的窄边（212）的最短距离，所述的H为永磁体（6）圆周方向的宽度，所述的m为永磁体槽（5）与第一空气槽（3）之间的隔磁桥的宽度。
5.如权利要求1所述的切向式永磁同步电机的转子，其特征在于，所述的永磁体槽（5）在转子横截面上为矩形；所述的永磁体槽（5）在转子横截面上呈矩形的两个相对的窄边（213,214）分别位于转子的外圆周侧和轴（2）侧；所述的永磁体槽（5）从轴向转子外圆周方向成辐射状；所述的永磁体槽（5）中在靠近轴（2）侧设置有永磁体（6）径向限位的凸起（215）。
6.如权利要求1所述的切向式永磁同步电机的转子，其特征在于，所述的第三空气槽（8）位于相邻永磁体槽（5）之间；所述的第三空气槽（8）靠近转子外圆周的整个边（231）在径向方向上不低于限位凸起（215）一毫米至二毫米；所述的第三空气槽（8）呈扇面形；所述的第三空气槽（8）由两条直线段（233,234）和两条弧线段（231,232）组成；所述的第三空气槽（8）的两条直线段（233,234）分别与相邻的永磁体槽5平行；所述的第三空气槽（8）靠近转子外圆周的边（231）为圆心在转子中心（O’）的圆弧，其半径为R3，并满足R4≤ R3≤ R4+3*n。
7.如权利要求6所述的切向式永磁同步电机的转子，其特征在于，所述的R4为永磁体槽（5）中用于永磁体（6）限位的凸起（215）的起点（A）到转子中心（O’）的距离,n为凸起（215）的最大宽度。
8.如权利要求1所述的切向式永磁同步电机的转子，其特征在于，所述的第二空气槽（4）或第三空气槽（8）槽壁为锯齿状的凸起；所述的第二空气槽（4）或第三空气槽（8）中注有环氧树脂（9）；所述的锯齿状的凸起最大高度等于隔磁桥的宽度m（claim2）或等于凸起（215）的最大宽度n （claim4）。
9.如权利要求1所述的切向式永磁同步电机的转子，其特征在于，所述的第一空气槽（3）位于永磁体槽（5）与轴（2）之间。
10.如权利要求1所述的切向式永磁同步电机的转子，其特征在于，所述的转子铁心（1）由三片或者三片以上的相同薄硅钢板相邻叠压形成。
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