CN215870957U - 一种电机磁铁模块 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种电机磁铁模块，包括转子以及多个贴装于转子的外侧的磁铁体，各磁铁体分别沿圆周方向阵列并排设置，相邻两个磁铁体之间相互紧贴配合；相邻的三个磁铁体组合形成磁铁组装体，相邻的两个磁铁组装体的充磁方向呈内外相反设置，设充磁方向向外设置的磁铁组装体为第一磁铁组装体、充磁方向向内设置的磁铁组装体为第二磁铁组装体，第一磁铁组装体和第二磁铁组装体沿圆周方向交替阵列设置。与现有技术相比，通过交替设置的第一磁铁组装体和第二磁铁组装体组合形成磁极结构提高了整个电机永磁体磁极的一致性，降低了电机在运行过程中的推力波动、转矩波动和噪音。
Description
技术领域
本实用新型涉及直驱电机技术领域，尤其是涉及一种电机磁铁模块。
背景技术
永磁电机通过定子电流与转子永磁体的相互作用产生转矩，具有体积小、重量轻、扭矩大等优势。传统的电机一般采用表贴式永磁体，即永磁体贴装于转子的外周面，相邻两个永磁体的充磁方向相反设置。但是，这种表贴士永磁体存在以下问题：磁极磁通密度由于其生产原料和充磁工艺等限制无法做到较高的一致性，其差别主要在于永磁体作为磁极时，磁极的两侧磁通密度差值较大，宏观上表现为各个充磁方向不一致，从而使实际电机的推力波动，转矩波动和噪音等参数与理论设计的水平相差较大，因此有必要予以改进。
实用新型内容
针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的是提供一种电机磁铁模块，以解决现有的表面贴装永磁体的直驱电机存在的永磁体磁极磁通密度相差较大、一致性较差的问题，从而解决直驱电机推力波动，转矩波动和噪音较大等问题。
为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种电机磁铁模块，包括转子以及多个贴装于转子的外侧的磁铁体，各磁铁体分别沿圆周方向阵列并排设置，相邻两个磁铁体之间相互紧贴配合；相邻的三个磁铁体组合形成磁铁组装体，相邻的两个磁铁组装体的充磁方向呈内外相反设置，设充磁方向向外设置的磁铁组装体为第一磁铁组装体、充磁方向向内设置的磁铁组装体为第二磁铁组装体，第一磁铁组装体和第二磁铁组装体沿圆周方向交替阵列设置，其中，第一磁铁组装体包括充磁方向分别朝外设置的第一中间磁铁以及两个分别位于第一中间磁铁两侧的第一侧方磁铁，第一中间磁铁的充磁方向沿径向向外设置，以第一中间磁铁的充磁方向为对称轴两侧的第一侧方磁铁的充磁方向分别呈对称设置，第一中间磁铁的充磁方向分别与两侧的第一侧方磁铁的充磁方向形成大小相等的第一夹角a，第二磁铁组装体包括充磁方向分别朝内设置的第二中间磁铁以及两个分别位于第二中间磁铁两侧的第二侧方磁铁，第二中间磁铁的充磁方向沿径向向内设置，以第二中间磁铁的充磁方向为对称轴两侧的第二侧方磁铁的充磁方向分别呈对称设置，第二中间磁铁的充磁方向分别与两侧的第二侧方磁铁的充磁方向形成大小相等的第二夹角b，第二夹角b的大小与第一夹角a相等。
在进一步的技术方案中，磁铁体的横截面呈梯形设置，磁铁体的横截面的径宽从内向外逐渐变大。
在进一步的技术方案中，磁铁体的最大宽度与其高度比值范围为：1：9到1：15。
在进一步的技术方案中，磁铁体的长度与转子的直径比值范围为：1:10到1:20。
在进一步的技术方案中，转子的圆周侧面设有呈光滑设置的磁铁贴装部，磁铁体通过环氧树脂紧固粘接于磁铁贴装部。
在进一步的技术方案中，转子的边缘的顶部成型有向外凸出设置的包边，各磁铁体分别抵顶对齐于包边。
在进一步的技术方案中，磁铁贴装部与包边之间成型有一粘胶槽，环氧树脂紧填充于粘胶槽。
在进一步的技术方案中，第一夹角a与第二夹角b满足条件：第一夹角a＝第二夹角b，且15°＜第一夹角a＜75°。
在进一步的技术方案中，各磁铁体沿圆周方向整列并排设置并形成转子磁铁组合体，转子磁铁组合体的外表面涂覆有一石墨烯涂层。
采用上述结构后，本实用新型和现有技术相比所具有的优点是：通过交替设置的第一磁铁组装体和第二磁铁组装体组合形成磁极结构提高了整个电机永磁体磁极的一致性，降低了电机在运行过程中的推力波动、转矩波动和噪音；通过在磁极结构的外表面涂覆设置石墨烯涂层，避免电机运行过程中的所产生的高温导致磁铁的矫顽力下降所引起的退磁，延长磁铁以及电机的使用寿命。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型的结构示意图。
图2是本实用新型的转子的部分截面示意图。
图3是本实用新型的转子磁铁组合体的结构示意图。
具体实施方式
以下仅为本实用新型的较佳实施例，并不因此而限定本实用新型的保护范围。
如图1至图3所示，本实用新型提供了一种电机磁铁模块，包括转子1以及多个贴装于转子1的外侧的磁铁体，各磁铁体分别沿圆周方向阵列并排设置，相邻两个磁铁体之间相互紧贴配合；相邻的三个磁铁体组合形成磁铁组装体，相邻的两个磁铁组装体的充磁方向呈内外相反设置，设充磁方向向外设置的磁铁组装体为第一磁铁组装体21、充磁方向向内设置的磁铁组装体为第二磁铁组装体22，第一磁铁组装体21和第二磁铁组装体22沿圆周方向交替阵列设置，其中，第一磁铁组装体21包括充磁方向分别朝外设置的第一中间磁铁21a以及两个分别位于第一中间磁铁21a两侧的第一侧方磁铁21b，第一中间磁铁21a的充磁方向沿径向向外设置，以第一中间磁铁21a的充磁方向为对称轴两侧的第一侧方磁铁21b的充磁方向分别呈对称设置，第一中间磁铁21a的充磁方向分别与两侧的第一侧方磁铁21b的充磁方向形成大小相等的第一夹角a，第二磁铁组装体22包括充磁方向分别朝内设置的第二中间磁铁22a以及两个分别位于第二中间磁铁22a两侧的第二侧方磁铁22b，第二中间磁铁22a的充磁方向沿径向向内设置，以第二中间磁铁22a的充磁方向为对称轴两侧的第二侧方磁铁22b的充磁方向分别呈对称设置，第二中间磁铁22a的充磁方向分别与两侧的第二侧方磁铁22b的充磁方向形成大小相等的第二夹角b，第二夹角b的大小与第一夹角a相等。本实用新型通过交替设置的第一磁铁组装体和第二磁铁组装体组合形成磁极结构提高了整个电机永磁体磁极的一致性，降低了电机在运行过程中的推力波动、转矩波动和噪音。
具体地，磁铁体的横截面呈梯形设置，磁铁体的横截面的径宽从内向外逐渐变大。
具体地，磁铁体的最大宽度与其高度比值范围为：1：9到1：15。
具体地，磁铁体的长度与转子1的直径比值范围为：1:10到1:20。
具体地，转子1的中心位置设有一用于装配电机输出轴的轴接部11。
具体地，转子1的圆周侧面设有呈光滑设置的磁铁贴装部123，磁铁体通过环氧树脂紧固粘接于磁铁贴装部123。
具体地，转子1的边缘的顶部成型有向外凸出设置的包边121，各磁铁体分别抵顶对齐于包边121。
具体地，磁铁贴装部123与包边121之间成型有一粘胶槽122，环氧树脂紧填充于粘胶槽122。
具体地，第一夹角a与第二夹角b满足条件：第一夹角a＝第二夹角b，且15°＜第一夹角a＜75°。
具体地，各磁铁体沿圆周方向整列并排设置并形成转子磁铁组合体2，转子磁铁组合体2的外表面涂覆有一石墨烯涂层。通过在磁极结构的外表面涂覆设置石墨烯涂层，避免电机运行过程中的所产生的高温导致磁铁的矫顽力下降所引起的退磁，延长磁铁以及电机的使用寿命。
以上内容仅为本实用新型的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。
Claims (9)
1.一种电机磁铁模块，包括转子(1)以及多个贴装于转子(1)的外侧的磁铁体，其特征在于：各磁铁体分别沿圆周方向阵列并排设置，相邻两个磁铁体之间相互紧贴配合；相邻的三个磁铁体组合形成磁铁组装体，相邻的两个磁铁组装体的充磁方向呈内外相反设置，设充磁方向向外设置的磁铁组装体为第一磁铁组装体(21)、充磁方向向内设置的磁铁组装体为第二磁铁组装体(22)，第一磁铁组装体(21)和第二磁铁组装体(22)沿圆周方向交替阵列设置，
第一磁铁组装体(21)包括充磁方向分别朝外设置的第一中间磁铁(21a)以及两个分别位于第一中间磁铁(21a)两侧的第一侧方磁铁(21b)，第一中间磁铁(21a)的充磁方向沿径向向外设置，以第一中间磁铁(21a)的充磁方向为对称轴两侧的第一侧方磁铁(21b)的充磁方向分别呈对称设置，第一中间磁铁(21a)的充磁方向分别与两侧的第一侧方磁铁(21b)的充磁方向形成大小相等的第一夹角a，
第二磁铁组装体(22)包括充磁方向分别朝内设置的第二中间磁铁(22a)以及两个分别位于第二中间磁铁(22a)两侧的第二侧方磁铁(22b)，第二中间磁铁(22a)的充磁方向沿径向向内设置，以第二中间磁铁(22a)的充磁方向为对称轴两侧的第二侧方磁铁(22b)的充磁方向分别呈对称设置，第二中间磁铁(22a)的充磁方向分别与两侧的第二侧方磁铁(22b)的充磁方向形成大小相等的第二夹角b，第二夹角b的大小与第一夹角a相等。
2.根据权利要求1所述的一种电机磁铁模块，其特征在于：所述磁铁体的横截面呈梯形设置，磁铁体的横截面的径宽从内向外逐渐变大。
3.根据权利要求2所述的一种电机磁铁模块，其特征在于：所述磁铁体的最大宽度与其高度比值范围为：1：9到1：15。
4.根据权利要求3所述的一种电机磁铁模块，其特征在于：所述磁铁体的长度与所述转子(1)的直径比值范围为：1:10到1:20。
5.根据权利要求1至4任一项所述的一种电机磁铁模块，其特征在于：所述转子(1)的圆周侧面设有呈光滑设置的磁铁贴装部(123)，所述磁铁体通过环氧树脂紧固粘接于磁铁贴装部(123)。
6.根据权利要求5所述的一种电机磁铁模块，其特征在于：所述转子(1)的边缘的顶部成型有向外凸出设置的包边(121)，各所述磁铁体分别抵顶对齐于包边(121)。
7.根据权利要求6所述的一种电机磁铁模块，其特征在于：所述磁铁贴装部(123)与包边(121)之间成型有一粘胶槽(122)，所述环氧树脂紧填充于粘胶槽(122)。
8.根据权利要求1所述的一种电机磁铁模块，其特征在于：所述第一夹角a与所述第二夹角b满足条件：第一夹角a＝第二夹角b，且15°＜第一夹角a＜75°。
9.根据权利要求1所述的一种电机磁铁模块，其特征在于：各所述磁铁体沿圆周方向整列并排设置并形成转子磁铁组合体(2)，转子磁铁组合体(2)的外表面涂覆有一石墨烯涂层。
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2021
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