CN211859753U - 一种高效永磁电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种高效永磁电机，包括壳体、定子铁芯、转子铁芯及传动轴，定子铁芯及转子铁芯设置于壳体内，转子铁芯设置于定子铁芯内并与定子铁芯同轴设置，转子铁芯的中心处设置有供传动轴插入的插孔，传动轴插设于转子铁芯内，转子铁芯上设置有磁钢槽，磁钢槽以转子铁芯的中心轴线为圆心均匀分布在转子铁芯上，磁钢槽内插设有磁钢。通过对转子铁芯的结构进行改进，在转子铁芯上开设有磁钢槽，磁钢插设在磁钢槽内，采用内嵌的方式，使得磁钢的固定更为牢固、方便，能够避免转子运行中由于磁钢脱落或被甩击而与定子发生碰撞，使得转子的工作性能更为可靠，稳定，同时大大提升了永磁电机的功效、抗退磁性，从而提高了电机运行的可靠性。

Description

一种高效永磁电机

技术领域

本实用新型涉及电机技术领域，具体涉及一种高效永磁电机。

背景技术

随着永磁材料性能的不断提高和电机技术的发展，永磁电机在国民经济的各个领域得到了极其广泛应用，而永磁转子则是永磁电机的重要组成部分。

永磁转子的磁钢主要分为表贴式、内置式两种结构。表贴式永磁转子相对于内置式永磁转子而言，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。内置式永磁转子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。

目前的磁钢是分块式粘贴在传动轴上，价格昂贵，且长时间运行很容易脱落，有待改进。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的问题，通过改进转子铁芯结构，还有对定子及转子进行有效散热等多方面结合来显著提高永磁电机的抗退磁性，提供一种高效的永磁电机。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：一种高效永磁电机，包括壳体、定子铁芯、转子铁芯及传动轴，所述定子铁芯及转子铁芯设置于壳体内，所述转子铁芯设置于定子铁芯内并与定子铁芯同轴设置，所述转子铁芯的中心处设置有供传动轴插入的插孔，所述传动轴插设于转子铁芯内，所述转子铁芯上设置有磁钢槽，所述磁钢槽以转子铁芯的中心轴线为圆心均匀分布在转子铁芯上，所述磁钢槽内插设有磁钢。

通过采用上述技术方案，在转子铁芯上开设有磁钢槽，磁钢插设在磁钢槽内，采用内嵌的方式，使得磁钢的固定更为牢固、方便，能够避免转子运行中由于磁钢脱落或被甩击而与定子发生碰撞，对转子铁芯的结构进行改进，使得转子的工作性能更为可靠，稳定。采用该永磁转子，大大提升了永磁电机的功效、抗退磁性，从而提高了电机运行的可靠性。永磁电机具有效率高、功率因素高、能力指标好、体积小、重量轻、升温低等优势，能提高电网的品质因素，充分发挥了现有电网的容量，节省了电网的投资，且较好地解决了用电设备中的“大马拉小车”现象。

本实用新型进一步设置：所述磁钢槽包括第一磁钢槽及第二磁钢槽，所述第一磁钢槽及第二磁钢槽以转子铁芯的半径线为对称轴呈“八”字型对称设置。

通过采用上述技术方案，第一磁钢槽及第二磁钢槽以转子铁芯的半径线为对称轴呈“八”字型对称设置，使得气隙磁密波形正弦化，优化了电机的波形质量，有效降低气隙磁场中的谐波含量，降低电机谐波耗损，提高电机效率，降低电机的齿槽转矩，降低振动和噪声。

本实用新型进一步设置：所述第一磁钢槽与第二磁钢槽之间的角度为110°~130°。

通过采用上述技术方案，优选第一磁钢槽与第二磁钢槽之间的角度为120°，使得磁钢的布局和极弧系数更为优化，使得电机空载气隙磁场的畸变率显著下降，提高定子铁芯、转子铁芯间气隙磁场的正弦度；

本实用新型进一步设置：所述转子铁芯上均匀设置有防漏磁的防漏通槽，所述防漏通槽设置于第一磁钢槽与第二磁钢槽之间并靠近转子铁芯的外圆周壁。

通过采用上述技术方案，防漏通槽的设置，改善了因内嵌磁钢引起的漏磁加大、磁通减少的缺陷，使得磁钢每极的磁通量不减少，还具有加大每极磁通量的作用，并使得磁通的分布形状更加合理，减少了空载电流，提高了磁钢利用率。

本实用新型进一步设置：所述磁钢包括第一磁钢及第二磁钢，所述第一磁钢及第二磁钢沿磁钢槽的深度方向上下堆叠设置。

通过采用上述技术方案，转子铁芯由多层转子铁片堆叠而成，将磁钢分为两块，避免磁钢过长导致在插入磁钢槽的过程中受到阻碍，更加磁钢便于装入磁钢槽内。

本实用新型进一步设置：所述第一磁钢及第二磁钢的长度为磁钢槽深度的1/2。

通过采用上述技术方案，第一磁钢及第二磁钢的长度为转子铁芯整体长度的一半，避免磁钢过长导致在插入磁钢槽的过程中受到阻碍，更加磁钢便于装入磁钢槽内。

本实用新型进一步设置：所述转子铁芯上还均匀设置有散热通孔。

通过采用上述技术方案，散热通孔的设置以便流体流过，带走铁芯上的热量，使得电机主体能更好地散热；具有良好冷却效果的电机主体，可允许电机主体具有更高的负载、更早的工作效率，保证电机永不退磁，延长电机实用寿命，并使得电机可运行在最佳的工作状态。

下面结合附图及具体实施方式对本实用新型做进一步说明。

附图说明

图1为本实用新型实施例的永磁转子结构图一；

图2为本实用新型实施例的永磁转子结构图二；

图3为本实用新型实施例的磁钢结构图；

图4为本实用新型实施例的永磁电机结构图；

图5为本实用新型实施例的局部结构图一；

图6为本实用新型实施例的局部结构图二；

图中标号含义：转子铁芯-4，插孔-40，磁钢槽-41，第一磁钢槽-411，第二磁钢槽-412，磁钢-42，第一磁钢-421，第二磁钢-422，防漏通槽-43，散热通孔-44，壳体-1，定子铁芯-2，传动轴-3。

具体实施方式

本具体实施例仅仅是对本实施例的解释，其并不是对本实施例的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实施例的权利要求范围内都受到专利法的保护。

参见附图1-6，本实施例公开了一种高效永磁电机，包括壳体1、定子铁芯2、转子铁芯4及传动轴3，所述定子铁芯2及转子铁芯4设置于壳体1内，所述转子铁芯4设置于定子铁芯2内并与定子铁芯2同轴设置，所述转子铁芯4的中心处设置有供传动轴3插入的插孔40，所述传动轴3插设于转子铁芯4内，所述转子铁芯4上设置有磁钢槽41，所述磁钢槽41以转子铁芯4的中心轴线为圆心均匀分布在转子铁芯4上，所述磁钢槽41内插设有磁钢42。通过采用上述技术方案，在转子铁芯4上开设有磁钢槽41，磁钢42插设在磁钢槽41内，采用内嵌的方式，使得磁钢42的固定更为牢固、方便，能够避免转子运行中由于磁钢42脱落或被甩击而与定子发生碰撞，对转子铁芯4的结构进行改进，使得转子的工作性能更为可靠，稳定。采用该永磁转子，大大提升了永磁电机的功效、抗退磁性，从而提高了电机运行的可靠性。永磁电机具有效率高、功率因素高、能力指标好、体积小、重量轻、升温低等优势，能提高电网的品质因素，充分发挥了现有电网的容量，节省了电网的投资，且较好地解决了用电设备中的“大马拉小车”现象。

本实用新型进一步设置：所述第一磁钢槽411与第二磁钢槽412之间的角度为110°~130°。通过采用上述技术方案，优选第一磁钢槽411与第二磁钢槽412之间的角度为120°，使得磁钢42的布局和极弧系数更为优化，使得电机空载气隙磁场的畸变率显著下降，提高定子铁芯2、转子铁芯4间气隙磁场的正弦度；

本实用新型进一步设置：所述转子铁芯4上均匀设置有防漏磁的防漏通槽43，所述防漏通槽43设置于第一磁钢槽411与第二磁钢槽412之间并靠近转子铁芯4的外圆周壁。通过采用上述技术方案，防漏通槽43的设置，改善了因内嵌磁钢42引起的漏磁加大、磁通减少的缺陷，使得磁钢42每极的磁通量不减少，还具有加大每极磁通量的作用，并使得磁通的分布形状更加合理，减少了空载电流，提高了磁钢42利用率。

本实用新型进一步设置：所述磁钢42包括第一磁钢421及第二磁钢422，所述第一磁钢421及第二磁钢422沿磁钢槽41的深度方向上下堆叠设置。通过采用上述技术方案，转子铁芯4由多层转子铁片堆叠而成，将磁钢42分为两块，避免磁钢42过长导致在插入磁钢槽41的过程中受到阻碍，更加磁钢42便于装入磁钢槽41内。

本实用新型进一步设置：所述第一磁钢421及第二磁钢422的长度为磁钢槽41深度的1/2。通过采用上述技术方案，第一磁钢421及第二磁钢422的长度为转子铁芯4整体长度的一半，避免磁钢42过长导致在插入磁钢槽41的过程中受到阻碍，更加磁钢42便于装入磁钢槽41内。

本实用新型进一步设置：所述转子铁芯4上还均匀设置有散热通孔44。通过采用上述技术方案，散热通孔44的设置以便流体流过，带走铁芯上的热量，使得电机主体能更好地散热；具有良好冷却效果的电机主体，可允许电机主体具有更高的负载、更早的工作效率，保证电机永不退磁，延长电机实用寿命，并使得电机可运行在最佳的工作状态。

尽管本文较多地使用了转子铁芯-4，插孔-40，磁钢槽-41，第一磁钢槽-411，第二磁钢槽-412，磁钢-42，第一磁钢-421，第二磁钢-422，防漏通槽-43，散热通孔-44，壳体-1，定子铁芯-2，传动轴-3，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实施例的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实施例精神相违背的。

Claims (7)

1.一种高效永磁电机，包括壳体、定子铁芯、转子铁芯及传动轴，所述定子铁芯及转子铁芯设置于壳体内，所述转子铁芯设置于定子铁芯内并与定子铁芯同轴设置，所述转子铁芯的中心处设置有供传动轴插入的插孔，所述传动轴插设于转子铁芯内，其特征在于：所述转子铁芯上设置有磁钢槽，所述磁钢槽以转子铁芯的中心轴线为圆心均匀分布在转子铁芯上，所述磁钢槽内插设有磁钢。

2.根据权利要求1所述的一种高效永磁电机，其特征在于：所述磁钢槽包括第一磁钢槽及第二磁钢槽，所述第一磁钢槽及第二磁钢槽以转子铁芯的半径线为对称轴呈“八”字型对称设置。

3.根据权利要求2所述的一种高效永磁电机，其特征在于：所述第一磁钢槽与第二磁钢槽之间的角度为110°~130°。

4.根据权利要求2所述的一种高效永磁电机，其特征在于：所述转子铁芯上均匀设置有防漏磁的防漏通槽，所述防漏通槽设置于第一磁钢槽与第二磁钢槽之间并靠近转子铁芯的外圆周壁。

5.根据权利要求1所述的一种高效永磁电机，其特征在于：所述磁钢包括第一磁钢及第二磁钢，所述第一磁钢及第二磁钢沿磁钢槽的深度方向上下堆叠设置。

6.根据权利要求5所述的一种高效永磁电机，其特征在于：所述第一磁钢及第二磁钢的长度为磁钢槽深度的1/2。

7.根据权利要求1所述的一种高效永磁电机，其特征在于：所述转子铁芯上还均匀设置有散热通孔。

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