CN210724359U - 一种永磁电机转子 - Google Patents

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周启风
范杰
张兴志
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Abstract

本实用新型提供了一种永磁电机转子，包括转子铁芯、位于所述转子铁芯内部的磁极槽和放置于所述磁极槽内的永磁体，所述磁极槽为多个，沿转子的轴心周向均匀排布，每个所述磁极槽内同时排布两块或两块以上厚度不同的所述永磁体。在易退磁部位采用了较厚的永磁体，用以提升电机抗退磁性能，提高了电机转子可靠性；在不易退磁部位采用了较薄的永磁体，可使电机抗退磁性能无明显降低，而永磁体用量降低达到降低成本的效果。

Description

一种永磁电机转子
技术领域
本实用新型涉及电机技术领域，尤其涉及一种永磁电机转子。
背景技术
永磁电机由于其效率高、转矩质量比高、功率密度大、控制性能好，且结构简单、运行可靠，因此获得了越来越广泛的应用。永磁电机包括定子和转子，如图1所示，其中转子10中设有磁极槽11，磁极槽11中放入厚度相同的永磁体12，永磁体12形成与经常由通过定子的电流形成的定子磁场交互的磁场，以在转子10处产生转矩。但是永磁体12的磁场退磁受电机内电流、温升等影响较大，而且不同部位的磁体退磁效果不同，容易导致电机发热和转矩性能变差，严重情况下可引起电机报废、过热烧废等。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种永磁电机转子，该永磁电机转子可以改善电机退磁，提高电机稳定性，减少电机制作成本。
为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供了一种永磁电机转子，包括转子铁芯、位于所述转子铁芯内部的磁极槽和放置于所述磁极槽内的永磁体，同一个所述磁极槽内同时排布两块以上厚度不同的所述永磁体。
可选地，所述磁极槽为多个，所述磁极槽沿所述永磁体电机转子的轴心周向均匀排布。
可选地，所述磁极槽的数量为6个。
可选地，同一个所述磁极槽内同时排布厚度不同的第一永磁体和第二永磁体，并满足以下公式：
Figure DEST_PATH_GDA0002428395650000011
L＝L1+L2；M2<M1<3*M2，
其中，L1为第一永磁体的长度，L2为第二永磁体的长度，L为磁极槽的长度，M1为第一永磁体的厚度，M2为第二永磁体的厚度。
可选地，同一个所述磁极槽内同时排布厚度不同的第一永磁体、第二永磁体和第三永磁体，所述第二永磁体位于第一永磁体与第三永磁体之间，并满足以下公式：
Figure DEST_PATH_GDA0002428395650000021
L＝L1+L2+L3；M2<M1<3*M2，
其中，L1为第一永磁体的长度，L2为第二永磁体的长度，L3为第三永磁体的长度，L为磁极槽的长度，M1为第二永磁体的厚度，M2为第一永磁体和第三永磁体的厚度。
可选地，同一所述磁极槽内的所有永磁体满足公式
Figure DEST_PATH_GDA0002428395650000022
Ln为同一所述磁极槽内的任意一块所述永磁体的长度，L为所述磁极槽的长度。
可选地，同一个所述磁极槽内所有所述永磁体的长度和等于所述磁极槽的长度。
可选地，同一所述磁极槽内的所有所述永磁体，满足公式Mmax＜ 3*Mmin，Mmax为同一所述磁极槽内最厚永磁体的厚度，Mmin为同一所述磁极槽内最薄永磁体的厚度。
可选地，同一所述磁极槽内的所有永磁体的磁极方向相同。
可选地，同一所述磁极槽内的所有永磁体采用相同材质制成。
综上所述，本实用新型提供的永磁电机转子中，在同一磁极槽内腔中放置两块或两块以上厚度不同的永磁体，由于在电机易退磁部位采用较厚的永磁体，用以提升电机抗退磁性能，提高了电机转子的可靠性；在电机不易退磁部位采用了较薄的磁体，电机抗退磁性能较原电机无明显降低，永磁体用量降低从而达到降低成本的效果。
附图说明
图1为现有的永磁电机转子的截面示意图；
图2为本实用新型实施例一的永磁电机转子与定子的安装示意图；
图3为图2所示的一种永磁电机转子的截面示意图；
图4为图2所示的另一种永磁电机转子的截面示意图；
图5为本实用新型实施例二的永磁电机转子的截面示意图；
图1中，10-转子，11-磁极槽，12-永磁体；
图2-5中，20-转子铁芯，21-磁极槽，22a-第一永磁体，22b-第二永磁体，22c-第三永磁体，23-定子。
具体实施方式
本实用新型的核心思想在于提供一种永磁电机转子，提高电机易退磁部位的抗退磁性能，减少电机不易退磁部位的用磁量从而降低成本。
为实现上述思想，本实用新型提供了一种永磁电机转子，在同一个所述磁极槽内同时排布厚度不同的多块所述永磁体，使不同部位产生的抗退磁性能不同。
使本实用新型的目的、优点和特征更加清楚，以下结合附图2～5对本实用新型提出的永磁电机转子作进一步详细说明。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。
实施例一
参阅图3，本实施例提供的永磁电机转子，包括转子铁芯20、位于所述转子铁芯20内部的磁极槽21以及放置于所述磁极槽21内的永磁体，同一个所述磁极槽21内同时排布厚度不同的两块所述永磁体，即第一永磁体 22a和第二永磁体22b，其中第一永磁体22a的厚度为M1，第二永磁体22b 的厚度为M2，并满足公式M2<M1<3*M2。
同时，单个所述磁极槽21内排布的第一永磁体22a和第二永磁体22b，还满足以下公式：
Figure DEST_PATH_GDA0002428395650000031
L＝L1+L2，其中，L1为第一永磁体22a 的长度，L2为第二永磁体22b的长度，L为磁极槽21的长度。
进一步，第一永磁体22a与第二永磁体22b采用相同材质的磁性材料制成，在磁极槽21内安装时磁极方向相同。较优的，第一永磁体22a与第二永磁体22b除厚度与长度不一样之外，还需采用相同材质制成。
应当注意的是，第一永磁体22a放置的部位为电机易退磁部位，较厚的第一永磁体22a可以提高电机抗退磁性能，进而提高电机转子的可靠性；而第二永磁体22b放置在不易退磁的部位，减少磁体用量降低成本又不影响电机整体抗退磁性能。
需要说明的是，本实施例中永磁体的形状为长方体，所述厚度默认为永磁体沿转子铁芯20的轴向方向的长度。
发明人研究发现，永磁电机转子中易退磁部位并不固定，易退磁部位也可能出现在图3中相反的部位。所以永磁电机转子的结构可能如图4所示，第一永磁体22a与第二永磁体22b的位置发生了调换。当然，第一永磁体与第二永磁体仍然满足公式：
Figure DEST_PATH_GDA0002428395650000041
L＝L1+L2+L3；M2<M1<3*M2。
当然，第一永磁体22a与第二永磁体22b也可以是一个固定连接的整体，在这里本领域的技术人员应该把这个整体当成第一永磁体22a和第二永磁体22b两个部分。
进一步地，同一所述磁极槽21内的所有永磁体满足公式
Figure DEST_PATH_GDA0002428395650000042
Mmax＜3*Mmin，Ln为同一所述磁极槽21内的任意一块所述永磁体的长度，L为所述磁极槽21的长度，Mmax为同一所述磁极槽21内最厚永磁体的厚度， Mmin为同一所述磁极槽21内最薄永磁体的厚度。这样可以保证同一所述磁极槽21内的永磁体可以发挥出足够的作用。
另外，永磁电机转子的磁极槽21为多个，所述磁极槽21沿所述永磁体电机转子的轴心周向均匀排布，如图2所示，本实施例中的所述磁极槽 21的数量为6个，当然所述磁极槽21的数量可以根据实际需求进行调整。同时永磁电机转子安装于定子23上。
实施例二
参阅图5，其为本实施例永磁电机转子的截面示意图，与上述实施例不同的是，本实施例中的同一个磁极槽21中的永磁体包括第一永磁体22a、第二永磁体22b和第三永磁体22c，其中第二永磁体22b位于第一永磁体 22a与第三永磁体22c之间。由于磁极槽21两端为易退磁部位，中间为不易退磁部位，所以第一永磁体22a与第三永磁体22c的厚度为M1，第二永磁体22b厚度为M2，并满足公式M2<M1<3*M2。
同时还满足以下公式：
Figure DEST_PATH_GDA0002428395650000043
L＝L1+L2+L3，其中，L1为第一永磁体22a的长度，L2为第二永磁体22b的长度，L3为第三永磁体22c的长度，L为磁极槽21的长度。
当然，每个磁极槽21内不只放入2块或者3块永磁体，也可以放入3 块以上的永磁体。技术人员可以提前测试磁极槽21各个部位的退磁效果，进而放置厚度不同的永磁体。
需要注意的是，放置在同一磁极槽21内永磁体的厚度程度并不只是有两种，可以放置三种或三种以上厚度程度不同的永磁体，根据磁极槽21各个部位的退磁效果，放置在不同的部位。
综上所述，本实用新型的永磁电机转子中，每个磁极槽根据内部各部位退磁效果的不同放入多块厚度不同的永磁体，在易退磁部位采用了较厚的永磁体，提高了电机抗退磁性能，提高了电机转子可靠性；在不易退磁部位采用了较薄的永磁体，可使电机抗退磁性能较原电机无明显降低，但永磁体用量降低从而达到减低成本的效果。
上述描述仅是对本实用新型较佳实施例的描述，并非对本实用新型范围的任何限定，本实用新型领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。

Claims (10)

1.一种永磁电机转子，包括转子铁芯、位于所述转子铁芯内部的磁极槽和放置于所述磁极槽内的永磁体，其特征在于，同一个所述磁极槽内同时排布两块以上厚度不同的所述永磁体。
2.如权利要求1所述的永磁电机转子，其特征在于，所述磁极槽为多个，所述磁极槽沿所述永磁体电机转子的轴心周向均匀排布。
3.如权利要求2所述的永磁电机转子，其特征在于，所述磁极槽的数量为6个。
4.如权利要求1所述的永磁电机转子，其特征在于，同一个所述磁极槽内同时排布厚度不同的第一永磁体和第二永磁体，并满足以下公式：
Figure DEST_PATH_FDA0002428395640000011
L＝L1+L2；M2<M1<3*M2，
其中，L1为第一永磁体的长度，L2为第二永磁体的长度，L为磁极槽的长度，M1为第一永磁体的厚度，M2为第二永磁体的厚度。
5.如权利要求1所述的永磁电机转子，其特征在于，同一个所述磁极槽内同时排布厚度不同的第一永磁体、第二永磁体和第三永磁体，所述第二永磁体位于第一永磁体与第三永磁体之间，并满足以下公式：
Figure DEST_PATH_FDA0002428395640000012
L＝L1+L2+L3；M2<M1<3*M2，
其中，L1为第一永磁体的长度，L2为第二永磁体的长度，L3为第三永磁体的长度，L为磁极槽的长度，M1为第二永磁体的厚度，M2为第一永磁体和第三永磁体的厚度。
6.如权利要求1所述的永磁电机转子，其特征在于，同一所述磁极槽内的所有永磁体满足公式
Figure DEST_PATH_FDA0002428395640000013
Ln为同一所述磁极槽内的任意一块所述永磁体的长度，L为所述磁极槽的长度。
7.如权利要求1所述的永磁电机转子，其特征在于，同一个所述磁极槽内所有所述永磁体的长度和等于所述磁极槽的长度。
8.如权利要求1所述的永磁电机转子，其特征在于，同一所述磁极槽内的所有永磁体，满足公式Mmax＜3*Mmin，Mmax为同一所述磁极槽内最厚永磁体的厚度，Mmin为同一所述磁极槽内最薄永磁体的厚度。
9.如权利要求1所述的永磁电机转子，其特征在于，同一所述磁极槽内的所有永磁体的磁极方向相同。
10.如权利要求1所述的永磁电机转子，其特征在于，同一所述磁极槽内的所有永磁体采用相同材质制成。
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