CN220527751U - 一种磁钢组件、转子及电机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种磁钢组件、转子及电机，其中，磁钢组件用于磁钢槽填充，包括与磁钢槽适配的磁钢本体，磁钢本体分段设置，磁钢本体的每一段为一个磁钢单元，且至少一个磁钢单元为替磁件，替磁件用于磁钢本体的磁通量调节。磁钢本体采用分段式结构设计，通过磁钢单元配合替磁件结构，在磁钢本体上分配适量规格的替磁件，实现了磁通量的调节，使得电机转子的磁通实现柔性可变，在不影响其他零部件的情况下，转子磁通可以任意调节，以满足同规格电机具备多性能的效果，从而提高电机设计的灵活性。
Description
技术领域
本实用新型属于电机制造的技术领域，尤其涉及一种磁钢组件、转子及电机。
背景技术
永磁同步电机，永磁同步电动机由定子、转子和端盖等部件构成，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。
现有技术中，申请号为CN201810394868.2的中国发明专利，公开了一种磁钢内置式转子及包含该磁钢内置式转子的永磁同步电机，其中磁钢内置式转子，包括一铁芯，所述铁芯的外周面为一圆柱面，所述铁芯内周向间隔开设有若干轴向贯通的磁钢槽，每一磁钢槽内设置有一磁钢，所述磁钢为S极磁钢或N极磁钢且S极磁钢与N极磁钢沿所述铁芯周向间隔交错排列。
结合上述现有技术，在永磁电机的设计、生产制造过程中，需要确定电机的几何尺寸，一旦尺寸确定后，更改某个部件的尺寸，会出现其他零部件不兼容的问题，特别是在磁钢结构确定后，对应磁钢结构很难进行调整，需重新设计磁钢结构来满足电机的不同性能，易造成生产材料浪费、成本增加等问题。
实用新型内容
本实用新型公开了一种磁钢组件、转子及电机，将具有磁性的磁钢本体采用分段式结构设计，并通过磁钢单元配合替磁件结构，在磁钢本体上分配适量规格的替磁件，实现了磁通量的调节，使得电机转子的磁通实现柔性可变，在不影响其他零部件的情况下，转子磁通可以任意调节，以满足同规格电机具备多性能的效果，从而提高电机设计的灵活性。
第一方面，本申请提供一种磁钢组件，用于磁钢槽填充，包括与所述磁钢槽适配的磁钢本体，所述磁钢本体分段设置，所述磁钢本体的每一段为一个磁钢单元，且至少一个所述磁钢单元为替磁件，所述替磁件用于所述磁钢本体的磁通量调节。
可选地，多个所述磁钢单元相互独立，且逐一连接。
可选地，不同所述磁钢单元的分段长度相同
可选地，不同所述磁钢单元的分段长度不同。
可选地，所述磁钢本体至少有三段，且所述磁钢本体端部的分段长度小于所述磁钢本体中部的分段长度。
可选地，所述磁钢单元表面设有绝缘层。
第二方面，本申请提供一种转子，包括设置在转子铁芯内的磁钢槽，上述内容的磁钢本体嵌装在所述磁钢槽内。
可选地，所述磁钢本体沿转子的径向分段。
可选地，所述磁钢槽为多个，多个所述磁钢槽环绕所述转子均匀分布。
第三方面，本申请提供一种电机，采用上述内容的转子，并设有与所述转子适配的定子。
需要说明的是，在本文中采用的“第一”、“第二”等类似的语汇，仅仅是为了描述技术方案中的各组成要素，并不构成对技术方案的限定，也不能理解为对相应要素重要性的指示或暗示；带有“第一”、“第二”等类似语汇的要素，表示在对应技术方案中，该要素至少包含一个。
结合上述内容，本申请一种磁钢组件、转子及电机至少存在以下有益效果：
(1)分段式的磁钢本体，将一个或多个磁钢单元通过替磁件进行相同尺寸的替换，从而实现磁通量的适应调节，以满足不同电机的性能要求。
(2)磁钢单元相互独立，便于磁钢本体在组装过程中，对替磁件个数的控制。
(3)径向分段的磁钢本体，减小多段式磁钢本体发生横向位移的几率，提高电机内磁钢的使用稳定性。
附图说明
为了更加清晰地说明本实用新型的技术方案，利于对本实用新型的技术效果、技术特征和目的进一步理解，下面结合附图对本实用新型进行详细的描述，附图构成说明书的必要组成部分，与本实用新型的实施例一并用于说明本实用新型的技术方案，但并不构成对本实用新型的限制。
附图中的同一标号代表相同的部件，具体地：
图1为磁钢本体的整体结构示意图；
图2为一示例永磁电机转子的八分之一截面的结构示意图；
图3为一示例V一型永磁电机转子的八分之一截面的结构示意图；
图4为一示例V型永磁电机转子的八分之一截面的结构示意图；
图5为一示例一字型永磁电机转子的八分之一截面的结构示意图；
图6为一示例三V型永磁电机转子的八分之一截面的结构示意图；
图7为一示例VC型永磁电机转子的八分之一截面的结构示意图；
图8为一示例U型永磁电机转子的八分之一截面的结构示意图；
图9为一示例U一型永磁电机转子的八分之一截面的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本实用新型作进一步的详细说明。当然，下列描述的具体实施例只是为了解释本实用新型的技术方案，而不是对本实用新型的限定。此外，实施例或附图中表述的部分，也仅仅是本实用新型相关部分的举例说明，而不是本实用新型的全部。
需要说明的是，在本文中提及的“多个”是指两个或两个以上。“和/或”描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
实施例1
如图1所示，本申请提供一种磁钢组件，用于磁钢槽填充，包括与磁钢槽适配的磁钢本体，磁钢本体分段设置，磁钢本体的每一段为一个磁钢单元，且至少一个磁钢单元为替磁件，替磁件用于磁钢本体的磁通量调节。
将具有磁性的磁钢本体采用分段式结构设计，并通过磁钢单元配合替磁件结构，分配适量规格的替磁件，实现了磁通量的调节，使得电机转子的磁通实现柔性可变，在不影响其他零部件的情况下，转子磁通可以任意调节，以满足同规格电机具备多性能的效果，从而提高电机设计的灵活性。
需要说明的是，对应型号的电机中，使用替磁件的磁钢本体尺寸与相关技术未使用替磁件的磁钢本体尺寸保持一致；其中，替磁件可以是橡胶、塑料等不导磁材料，也可以是铁氧体、粘接钕铁硼等导磁材料，还可以是铁、铝、铜等金属材料。
在一些实施例中，多个磁钢单元相互独立，且逐一连接，由于磁钢单元相互独立，使得替磁件的应用更加灵活。此外，本申请的磁钢单元至少为两个，且不限定磁钢单元的固定个数，从而提高了磁钢本体分段结构的组合灵活性。
在一些实施例中，磁钢本体可以等距均匀分成若干段，磁钢本体也可以不等距分段，满足不同磁钢单元的分段长度相同或不同。其中，相同长度的磁钢单元，可使得磁钢单元长度标准化，便于磁钢单元的实际管理；不同长度的磁钢单元，进一步提高磁钢本体使用灵活性，便于磁钢本体磁通量的把控和调节。
为了提高磁钢本体的使用效果，磁钢本体至少有三段，且磁钢本体端部的分段长度小于磁钢本体中部的分段长度。一方面可以保证磁钢本体可实现替磁件对磁通量的调节，另一方面，提高磁钢本体结构的整体结构强度，减小磁钢过于分散的几率。
在一些实施例中，所述磁钢单元表面设有绝缘层。其绝缘层可以是磷化、发蓝、环氧等处理方法生成的层结构，从而对磁钢本体起到一定的保护作用。
在本申请中，示例性地进行说明，将某段或者某几段的磁钢单元用相同尺寸的替磁件代替。其中，当使用多段替磁件时，可以是连续设置的，也可以是间隔设置的。如图1所示，将原有设计的磁钢分为独立的四段，可以将第1段磁钢用相同尺寸的替磁件替代，以保证原有磁钢本体的尺寸，然后将替磁件和第2段、第3段、第4段的磁钢单元粘接在一起，表面喷涂绝缘材料后，插入磁钢槽，以适应性调节磁钢本体的磁通量。
实施例2
本申请还提供一种转子，包括设置在转子铁芯内的磁钢槽，通过将实施例1中的磁钢本体嵌装在所述磁钢槽内。并将每个极的磁钢本体沿着转子的径向分段。需要说明的是，由于磁钢本体的分段形式是沿转子径向实现的，由于离心力的作用，磁钢本体的每一段相互受力，从而减小磁钢本体的分段结构出现位移的几率，提高转子的使用效果。
如图2所示，需要说明的是，图2所示部分为转子八分之一截面的结构图，其余部分与其相同，磁钢槽为多个，多个磁钢槽环绕所述转子均匀分布。均匀分布的磁钢槽可提高电机运行的稳定性。此外，在针对某些特殊电机时，另需说明的是，其磁钢槽也可采用非均匀设置的磁钢槽，以适应特殊电机的性能需求，以图2所示的八分之一截面的结构示意图为例，其余部分也可以不与之相同，以使得相邻磁钢本体的排布呈非对称结构。
实施例3
本实施例与其它实施例的不同之处在于，如图3所示，转子的磁钢槽为V一型磁钢排布设置，以适应对应性能的电机磁通量需求。
实施例4
本实施例与其它实施例的不同之处在于，如图4所示，转子的磁钢槽为V型磁钢排布设置，以适应对应性能的电机磁通量需求。
实施例5
本实施例与其它实施例的不同之处在于，如图5所示，转子的磁钢槽为一字型磁钢排布设置，以适应对应性能的电机磁通量需求。
实施例6
本实施例与其它实施例的不同之处在于，如图6所示，转子的磁钢槽为三V型磁钢排布设置，以适应对应性能的电机磁通量需求。
实施例7
本实施例与其它实施例的不同之处在于，如图7所示，转子的磁钢槽为VC型磁钢排布设置，以适应对应性能的电机磁通量需求。
实施例8
本实施例与其它实施例的不同之处在于，如图8所示，转子的磁钢槽为U型磁钢排布设置，以适应对应性能的电机磁通量需求。
实施例9
本实施例与其它实施例的不同之处在于，如图9所示，转子的磁钢槽为U一型磁钢排布设置，以适应对应性能的电机磁通量需求。
实施例10
本申请还提供一种电机，采用实施例1至9任一实施例中的转子结构，且该电机设有与所述转子适配的定子。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的实施方式后，将容易想到本申请的其它实施方案。本申请旨在涵盖本申请的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包括本申请未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。
应当理解的是，本申请并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，本申请的范围仅由所附的权利要求来限制。而上述实施例仅是为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，本领域技术人员可以理解，本实用新型的实施方式不限于以上内容，基于上述内容所进行的明显变化、替换或替代，均不超出本实用新型技术方案涵盖的范围；在不脱离本实用新型构思的情况下，其它实施方式也将落入本实用新型的范围。
Claims (10)
1.一种磁钢组件，用于磁钢槽填充，其特征在于，包括与所述磁钢槽适配的磁钢本体，所述磁钢本体分段设置，所述磁钢本体的每一段为一个磁钢单元，且至少一个所述磁钢单元为替磁件，所述替磁件用于所述磁钢本体的磁通量调节。
2.根据权利要求1所述的磁钢组件，其特征在于，多个所述磁钢单元相互独立，且逐一连接。
3.根据权利要求1所述的磁钢组件，其特征在于，不同所述磁钢单元的分段长度相同。
4.根据权利要求1所述的磁钢组件，其特征在于，不同所述磁钢单元的分段长度不同。
5.根据权利要求1-4任一项所述的磁钢组件，其特征在于，所述磁钢本体至少有三段，且所述磁钢本体端部的分段长度小于所述磁钢本体中部的分段长度。
6.根据权利要求5所述的磁钢组件，其特征在于，所述磁钢单元表面设有绝缘层。
7.一种转子，其特征在于，包括设置在转子铁芯内的磁钢槽，如权利要求1-6任一项所述的磁钢本体嵌装在所述磁钢槽内。
8.根据权利要求7所述的转子，其特征在于，所述磁钢本体沿转子的径向分段。
9.根据权利要求7所述的转子，其特征在于，所述磁钢槽为多个，多个所述磁钢槽环绕所述转子均匀分布。
10.一种电机，其特征在于，采用如权利要求7-9任一项所述的转子，并设有与所述转子适配的定子。
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