CN214674600U - 一种小功率永磁同步电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种小功率永磁同步电机，包括定子和转子，所述转子的周侧开设有若干个沿周向均匀分布永磁体安装槽，所述永磁体安装槽内设置有永磁体，所述永磁体安装槽具有对称设置的两个第一凸起和对称设置的两个第二凸起；当所述永磁体安装在所述永磁体安装槽内时，所述永磁体与所述永磁体安装槽在所述第一凸起处形成第一间隙，在所述第二凸起处形成第二间隙，且在所述永磁体安装后，所述第一间隙与所述第二间隙不相连通。本实用新型通过对转子的结构进行改进，永磁体的用量相比现有电机用量减少，同时电机的噪音也获得降低，解决了生产成本高、噪音高的问题。

Description

一种小功率永磁同步电机

技术领域

本实用新型涉及转子、定子技术领域，具体为一种小功率永磁同步电机。

背景技术

目前新能源车辆所用的永磁同步电机性能优异，使用广泛，但一直存在生产噪音高、成本高等缺点。其中定转子结构和转子内永磁体用量直接影响其噪音和成本。

实用新型内容

针对上述存在的技术不足，本实用新型的目的是提供一种小功率永磁同步电机，通过对转子的结构进行改进，提高了永磁体的使用率和磁场效果，也进一步的使得永磁体的用量相比现有电机用量减少，同时电机的噪音也获得降低，解决了生产成本高、噪音高的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

本实用新型提供一种小功率永磁同步电机，包括转子；

所述转子的周侧开设有若干个沿周向均匀分布永磁体安装槽，所述永磁体安装槽内设置有永磁体；

其中，所述永磁体安装槽具有对称设置的两个第一凸起和对称设置的两个第二凸起；当所述永磁体安装在所述永磁体安装槽内时，所述永磁体与所述永磁体安装槽在所述第一凸起处形成第一间隙，在所述第二凸起处形成第二间隙，且在所述永磁体安装后，所述第一间隙与所述第二间隙不相连通。

优选地，所述第一凸起与所述第二凸起均关于所述转子的径向对称设置，所述第一凸起位于所述永磁体安装槽的两端处，所述第二凸起位于所述永磁体安装槽一侧的两端处；

且所述第二凸起相较于所述第一凸起，所述第二凸起靠近所述转子的中心。

优选地，所述永磁体安装槽的截面为矩形，所述永磁体的截面为矩形结构。

优选地，所述转子的中心设置有轴孔，所述轴孔的周侧设置有若干个沿周向均匀分布的偷料孔，所述偷料孔的外形结构呈一端收口、另一端扩口的锥形结构。

优选地，所述永磁体安装槽的长度为16.7mm、宽度为4.2mm。

优选地，还包括定子；

所述定子与所述转子之间具有间隙，所述定子上设置有三个霍尔安装槽；

其中，相邻的两个所述霍尔安装槽的夹角为60度，位于中间霍尔安装槽反置。

优选地，所述定子与所述转子之间的间隙为0.5mm，所述定子的内径为 80mm，所述转子的外径为79mm。

本实用新型的有益效果在于：

通过在永磁体安装槽上设置凸起结构，当矩形结构的永磁体安装后，其能够在凸起处形成间隙，间隙的存在直接影响永磁体在转子内形成的磁场，第一凸起和第二凸起与永磁体形成的间隙，增加了此处的磁阻，减少了漏磁，另通过第一凸起和第二凸起的形状及尺寸设计，缩短了磁通的闭合回路，提升了永磁体的使用率，也是降低了永磁体的使用量，且间隙也具有散热的功能。

此外，该为转子内嵌式，并对转子的极弧系数进行优化，降低了齿槽转矩，转矩脉动低，相应的也降低了噪音。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的一种小功率永磁同步电机的转子结构示意图；

图2为永磁体安装槽与凸起的示意图；

图3为图2中永磁体安装后的示意图；

图4为转子的尺寸图；

图5为定子的结构示意图；

图6为中间的霍尔安装槽的局部图；

图7为图5中A处的局部放大图；

图8为本发明磁场分布情况；

图9为对比的磁场分布情况。

附图标记说明：

01-转子

1-永磁体安装槽、11-第一凸起、111-第一间隙、12-第二凸起、121-第二间隙、2-轴孔、3-偷料槽、4-永磁体；

02-定子。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例：

如图1所示，本实用新型提供了一种小功率永磁同步电机，包括转子01 和定子02，其中转子01和定子02之间具有间隙，其间隙值控制在0.5mm，具体的：

对于转子01：

如图1所示，转子01的周侧开设有若干个沿周向均匀分布永磁体安装槽1，永磁体安装槽1内设置有永磁体4；

其中，永磁体安装槽1具有对称设置的两个第一凸起11和对称设置的两个第二凸起12；当永磁体4安装在永磁体安装槽1内时，永磁体4与永磁体安装槽1在第一凸起11处形成第一间隙111，在第二凸起12处形成第二间隙121，且在永磁体4安装后，第一间隙111与第二间隙121不相连通，即在图3中所示，形成的是两个间隙；

即如图2所示，两个第一凸起11拼合在一起时类似扇形结构，两个第二凸起12拼合在一起时类似水滴结构，永磁体4与永磁体安装槽1是相互配合的，即二者的截面是相同的，例如均为矩形，因此当永磁体4插入永磁体安装槽1内时，第一凸起11与第二凸起12也相应的空余出来，并形成如图3中所示的第一间隙111和第二间隙121，间隙的存在直接影响永磁体4在转子01内形成的磁场，且间隙也具有散热的功能。

结合图1，第一凸起11与第二凸起12均关于转子01的径向对称设置(即关于其中一个半径线对称)，第一凸起11位于永磁体安装槽1的两端处，第二凸起12位于永磁体安装槽1一侧的两端处；且第二凸起12相较于第一凸起11，第二凸起12靠近转子01的中心。

进一步的，结合图1，转子01的中心设置有轴孔2，轴孔2的周侧设置有若干个沿周向均匀分布的偷料孔3，偷料孔3的数量与永磁体安装槽1一一对应，偷料孔3的外形结构呈一端收口、另一端扩口的锥形结构，具体如图1所示呈类似橘子的形状，结合图8，在保证机械强度的情况下，降低重量，散热，减少电机转动惯量，减少漏磁，提升效率。

对于定子02：

如图5所示，定子02上设置有三个霍尔安装槽，相邻的两个霍尔安装槽的夹角为60度，位于中间霍尔安装槽反置，即如图6所示，其与另外两个的方向相反，相当于将霍尔安装槽自身旋转了180度。

在本实施例中，我们还给出了一组数据，其中：

所述定子的内径为80mm，转子的外径为79mm；

其中图5中所示的延伸交点的描述与图7所示的内容，是为了确定定子上的槽的斜度，其只是其中一个参考数据。

根据图8所示，我们对本申请的磁场情况进行了展示，另外为了清楚对比，我们做了一个对比例，如图9所示，其与本申请的区别在于永磁体安装槽没有凸起，同时偷料槽不是橘子形状，可以看出本发明的磁场情况要明显优于图9 的磁场。

此外，本申请对转子和定子的槽数进行优化，定子有12槽，转子有10个永磁体安装槽，优化了极弧系数；降低了齿槽转矩，转矩脉动低，有利用降低噪音。同时本申请的转子相对于在现有的V型永磁体来说，由于磁场较优，在获得相近的效果情况下，可以降低永磁体的数量，例如现有的采用20片永磁体，本申请可采用10片永磁体。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (7)

1.一种小功率永磁同步电机，其特征在于，包括转子；

所述转子的周侧开设有若干个沿周向均匀分布永磁体安装槽，所述永磁体安装槽内设置有永磁体；

其中，所述永磁体安装槽具有对称设置的两个第一凸起和对称设置的两个第二凸起；当所述永磁体安装在所述永磁体安装槽内时，所述永磁体与所述永磁体安装槽在所述第一凸起处形成第一间隙，在所述第二凸起处形成第二间隙，且在所述永磁体安装后，所述第一间隙与所述第二间隙不相连通。

2.如权利要求1所述的一种小功率永磁同步电机，其特征在于，所述第一凸起与所述第二凸起均关于所述转子的径向对称设置，所述第一凸起位于所述永磁体安装槽的两端处，所述第二凸起位于所述永磁体安装槽一侧的两端处；

且所述第二凸起相较于所述第一凸起，所述第二凸起靠近所述转子的中心。

3.如权利要求1所述的一种小功率永磁同步电机，其特征在于，所述永磁体安装槽的截面为矩形，所述永磁体的截面为矩形结构。

4.如权利要求1所述的一种小功率永磁同步电机，其特征在于，所述转子的中心设置有轴孔，所述轴孔的周侧设置有若干个沿周向均匀分布的偷料孔；

所述偷料孔的外形结构呈一端收口、另一端扩口的锥形结构。

5.如权利要求1所述的一种小功率永磁同步电机，其特征在于，所述永磁体安装槽的长度为16.7mm、宽度为4.2mm。

6.如权利要求1所述的一种小功率永磁同步电机，其特征在于，还包括定子；

所述定子与所述转子之间具有间隙，所述定子上设置有三个霍尔安装槽；

其中，相邻的两个所述霍尔安装槽的夹角为60度，位于中间霍尔安装槽反置。

7.如权利要求6所述的一种小功率永磁同步电机，其特征在于，所述定子与所述转子之间的间隙为0.5mm，所述定子的内径为80mm，所述转子的外径为79mm。

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