CN218868000U - 一种增加扭矩的永磁辅助同步电机结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种增加扭矩的永磁辅助同步电机结构，包括机壳、安装在所述机壳内部的定子和安装在所述定子内部的转子，所述转子的外侧具有凸部和凹部；其中，所述转子与定子之间具有间隙，并在凸部处形成一最大间隙，在凹部处形成一最小间隙；所述凸部和凹部沿转子的中心点周向间隔分布，本实用新型涉及的永磁辅助同步电机结构，通过设置周向间隔分布的凸部和凹部，优化了电机的转子结构，增加磁场利用率，减少电机漏磁，增加了输出扭矩，效率更高。
Description
技术领域
本实用新型涉及电机技术领域，具体为一种增加扭矩的永磁辅助同步电机结构。
背景技术
永磁同步电动机以永磁体提供励磁，使电动机结构较为简单，降低了加工和装配费用，且省去了容易出问题的集电环和电刷，提高了电动机运行的可靠性；又因无需励磁电流，没有励磁损耗，提高了电动机的效率和功率密度。
永磁同步电动机由定子、转子和端盖等部件构成。
定子与普通感应电动机基本相同，采用叠片结构以减小电动机运行时的铁耗。转子可做成实心，也可用叠片叠压。
永磁同步电机具有独特的优势，慢慢变为市场主流，然而，现有的永磁同步电机还存在一些不足：
转子部分：传统永磁同步转子为圆形，无法很好的处理电机漏磁问题。
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增加扭矩的永磁辅助同步电机结构，化了电机的转子结构，增加磁场利用率，减少电机漏磁。
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增加扭矩的永磁辅助同步电机结构，包括：
机壳；
安装在所述机壳内部定子；
安装在所述定子内部的转子；
所述转子的外侧具有用于聚集磁场的凸部和减少电机漏磁的凹部；
其中，所述转子与定子之间具有间隙，并在凸部处形成一最大间隙，在凹部处形成一最小间隙；
所述凸部和凹部沿转子的中心点周向间隔分布；
所述转子上开设有多个磁极单元，所述磁极单元采用V形磁极单体构成，所述磁极单元的V型夹角中间位置对应凸部的中轴线。
优选地，所述转子上对称开设有四个用于降低转子自重的减重槽。
优选地，所述定子上开设有十二个绕线定子槽，所述定子上对称开设有多个用于定位的定位孔。
优选地，所述机壳的上表面通过螺丝固定连接有顶盖，所述机壳的底部通过螺丝固定连接有底座。
优选地，所述转子的上表面中心处开设有通孔，所述通孔内贯穿有中心轴。
优选地，所述磁极单元的V型夹角角度为64°-68°。
本实用新型的有益效果在于：
本实用新型涉及的永磁辅助同步电机结构，通过设置周向间隔分布的凸部和凹部，优化了电机的转子结构，增加磁场利用率，减少电机漏磁，增加了输出扭矩，效率更高。
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增加扭矩的永磁辅助同步电机结构的结构示意图；
图2为本实用新型机壳内部的结构示意图；
图3为本实用新型定子的结构示意图；
图4为本实用新型转子的结构示意图；
图5为本实用新型定子和转子的连接结构示意图；
图6为本实用新型图5中的A区放大结构示意图；
图7为本实用新型磁极单元的结构示意图；
图8为本实用新型永磁电机的磁场仿真示意图。
附图标记说明：
1-底座，2-机壳，3-顶盖，4-定子；41-绕线定子槽；42-定位孔；5-转子；51-凸部；52-凹部；53-磁极单元；54-减重槽；55-通孔；6、中心轴。
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1-8所示，本实用新型提供了一种增加扭矩的永磁辅助同步电机结构，包括：
机壳2；
安装在机壳2内部定子4；
安装在定子4内部的转子5；
转子5的外侧具有用于凸部51和凹部52，凸部41用于聚集磁场，凹部52用于减少电机漏磁；
其中，转子5与定子4之间具有间隙，并在凸部51处形成一最大间隙，在凹部52处形成一最小间隙；
凸部51和凹部52沿转子5的中心点周向间隔分布；
转子5上开设有多个磁极单元53，磁极单元53具有一V型夹角，磁极单元53的V型夹角中间位置对应凸部51的中轴线，如图4所示，N1为凸部51的中轴线，N2为磁极单元53的V型夹角中间位置的剖分线。
机壳2的上表面通过螺丝固定连接有顶盖3，机壳2的底部通过螺丝固定连接有底座1，转子5的上表面中心处开设有通孔55，通孔55内贯穿有中心轴6。
具体的，转子5上对称开设有四个用于降低转子5自重的减重槽54；
作为上述技术方案更进一步的设定：减重槽54的形状为弧形。
具体的，定子4上开设有十二个绕线定子槽41，定子4上对称开设有多个用于定位的定位孔42；
作为上述技术方案更进一步的设定：绕线定子槽41内绕线采用圆粗线，优选为镀锌线，线径分别为1.9mm、2mm和2.1mm三种方式，匝数为10-13匝，针对不同规格的电机，绕线线径以及匝数不同，例如表1所示，通过采用串联或并联的方式，减少电机线阻，增加电机输输入功率，转子本体可获取更多的磁场，增加槽满率，温度性能更好，减少电磁噪音；
作为上述技术方案更进一步的设定：底座1上设有与定位孔42数量一致的定位杆，定子4安装时，仅需定位孔42对准定位杆，即可将定子4安装。
具体的，如图7所示，磁极单元53的V型夹角H1角度为64°-68°之间。
更具体的：如图5-6所示，磁极单元53的V型夹角中间位置对应凸部51的中轴线，即D1处，转子5上磁极单体采用V形构成磁极单元53，V形夹角中间位置对应最大直径D1处，磁极单体靠近转子5边缘为D2处，转子5最大直径D1，转子5最小直径D2。
定子4与转子3本体最小距离为D1处，定子结构与转子本体最大距离为D2处，如图8和表1所示，通过磁场仿真结果以及绕线方式可以表明，采用本电机定子4与转子5结构，可以减少电机线阻，增加电机输出功率，减少电机漏磁，优化磁场设计，提高永磁同步电机输出扭矩；
表1定子上绕线定子槽的绕线方式示意
本实施例中：转子5由铁芯叠加组成，磁极单元53由两个永磁体槽组成，永磁体槽内部安装有永磁体。
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)
1.一种增加扭矩的永磁辅助同步电机结构，包括机壳(2)、安装在所述机壳(2)内部的定子(4)和安装在所述定子(4)内部的转子(5)，其特征在于：
所述转子(5)的外侧具有凸部(51)和凹部(52)；
其中，所述转子(5)与定子(4)之间具有间隙，并在凸部(51)处形成一最大间隙，在凹部(52)处形成一最小间隙；
所述凸部(51)和凹部(52)沿转子(5)的中心点周向间隔分布。
2.如权利要求1所述的一种增加扭矩的永磁辅助同步电机结构，其特征在于，所述转子(5)上开设有多个磁极单元(53)，所述磁极单元(53)具有一V型夹角，所述磁极单元(53)的V型夹角中间位置对应凸部(51)的中轴线。
3.如权利要求2所述的一种增加扭矩的永磁辅助同步电机结构，其特征在于，所述磁极单元(53)的V型夹角角度为64°-68°。
4.如权利要求1所述的一种增加扭矩的永磁辅助同步电机结构，其特征在于，所述转子(5)上对称开设有四个用于降低转子(5)自重的减重槽(54)。
5.如权利要求1所述的一种增加扭矩的永磁辅助同步电机结构，其特征在于，所述定子(4)上开设有十二个绕线定子槽(41)，所述定子(4)上对称开设有多个用于定位的定位孔(42)。
6.如权利要求1所述的一种增加扭矩的永磁辅助同步电机结构，其特征在于，所述机壳(2)的上表面通过螺丝固定连接有顶盖(3)，所述机壳(2)的底部通过螺丝固定连接有底座(1)。
7.如权利要求1所述的一种增加扭矩的永磁辅助同步电机结构，其特征在于，所述转子(5)的上表面中心处开设有通孔(55)，所述通孔(55)内贯穿有中心轴(6)。
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2022
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