專利名稱:一種永磁電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及永磁電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu),具體涉及一種永磁電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
永磁電動(dòng)機(jī)廣泛應(yīng)用在高科技領(lǐng)域和人們的日常生活中,人們根據(jù)永磁電動(dòng)機(jī)使用場(chǎng)合的不同,對(duì)永磁電動(dòng)機(jī)性能以及永磁電動(dòng)機(jī)的制造工藝也在不斷進(jìn)行改進(jìn)和提高。在傳統(tǒng)的永磁電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子制造工藝中,受制于傳統(tǒng)設(shè)計(jì)理論和傳統(tǒng)制造工藝以及材料的因素,采用的機(jī)械幾何外形和一些重要的機(jī)械尺寸的比例不是很合理,當(dāng)釹鐵硼永磁體插入轉(zhuǎn)子鐵芯中,由于永磁體的磁導(dǎo)率接近于空氣的磁導(dǎo)率,因此造成轉(zhuǎn)子的交直軸磁路磁阻差異較大(即電機(jī)凸極比較大),造成電機(jī)轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)較大,噪音也較大;另外,這種結(jié)構(gòu)的永磁體漏磁較多,使永磁體的利用率下降。
實(shí)用新型內(nèi)容為了克服上述的現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實(shí)用新型旨在提供一種永磁電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),它能減少轉(zhuǎn)子交直軸磁路的磁阻差異,且能有效的降低了轉(zhuǎn)子的漏磁情況。實(shí)現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案是一種永磁電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),包括轉(zhuǎn)軸和轉(zhuǎn)子鐵芯, 所述轉(zhuǎn)子鐵芯的外周面上均布地設(shè)有若干對(duì)磁極,所述轉(zhuǎn)子鐵芯上對(duì)應(yīng)每個(gè)磁極的內(nèi)側(cè)方均以垂直該磁極中心線的方式開設(shè)一長(zhǎng)條狀的磁鐵槽,每個(gè)磁鐵槽內(nèi)分別插置一永磁體, 每個(gè)磁鐵槽的兩端分別開設(shè)一與其連通的隔磁氣隙,并且每個(gè)磁鐵槽和相應(yīng)的所述磁極的外端面之間以與相應(yīng)的磁鐵槽垂直或成銳角的方式開設(shè)有若干個(gè)條狀磁束整理槽;所述轉(zhuǎn)子鐵芯的外周面上在兩相鄰的磁極之間分別設(shè)有一凹槽。上述的永磁電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),其中每個(gè)所述凹槽的兩端分別與相近的所述隔磁氣隙之間設(shè)有隔磁橋。上述的永磁電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),其中所述隔磁橋的寬度D與所述磁鐵槽的寬度B 之比,即D/B為0. 1 0.5。上述的永磁電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),其中兩個(gè)相對(duì)的所述磁鐵槽之間的距離Hl與所述轉(zhuǎn)子鐵芯的外經(jīng)Φ 3之比,即Hl/ Φ 3為0. 78 0. 82。上述的永磁電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),其特征在于所述磁束整理槽的寬度A和所述磁鐵槽的寬度B之比,即Α/Β為0.6 0.7。上述的永磁電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),其中所述凹槽的深度C與所述磁鐵槽的寬度B之比,即C/B為0. 8 1. 2。上述的永磁電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),其中所述凹槽的弧度E= (40 80)/Ρ機(jī)械角度,P為所述磁極的對(duì)數(shù)。上述的永磁電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),其中所述永磁鐵為釹鐵硼材料。采用了本實(shí)用新型的永磁電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的技術(shù)方案,通過改進(jìn)轉(zhuǎn)子鐵芯的形狀,減小了轉(zhuǎn)子中交直軸磁路的磁阻差異,即降低了凸極比,使轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)降低,從而降低了噪音;又使永磁鐵的漏磁減少,使永磁鐵的磁通得到有效利用,提升了永磁電動(dòng)機(jī)的效率。
圖1是本實(shí)用新型的永磁電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的截面圖;圖2是本實(shí)用新型的永磁電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的局部截面圖。
具體實(shí)施方式
為了能更好地對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行理解,下面通過具體的實(shí)施例并結(jié)合附圖進(jìn)行詳細(xì)的說明。請(qǐng)參閱圖1和圖2,本實(shí)用新型的一種永磁電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),包括轉(zhuǎn)軸5和套裝在轉(zhuǎn)軸5上的轉(zhuǎn)子鐵芯6,其中,轉(zhuǎn)子鐵芯6的端面上均布若干個(gè)固定孔7 ;轉(zhuǎn)子鐵芯6的外周面上均布地設(shè)有若干對(duì)磁極10,相鄰的磁極IOA和IOB的極性相反;轉(zhuǎn)子鐵芯6上對(duì)應(yīng)每個(gè)磁極10的內(nèi)側(cè)方均以垂直該磁極10中心線的方式開設(shè)一長(zhǎng)條狀的磁鐵槽11,兩個(gè)相對(duì)的磁鐵槽11之間的距離Hl與轉(zhuǎn)子鐵芯6的外經(jīng)Φ3之比, 即Hl/ Φ 3的最佳設(shè)定為0. 78 0. 82 ;每個(gè)磁鐵槽11內(nèi)分別插置一永磁體4,相鄰兩塊永磁體4的極性相反,該永磁鐵4為釹鐵硼材料;Hl即為兩塊相對(duì)的磁鐵4之間的間距,通過合理的放置永磁體4可使永磁體4的磁通得到有效利用;每個(gè)磁鐵槽11的兩端分別開設(shè)一與其連通的隔磁氣隙8 ;由于空氣的磁導(dǎo)率很小,因此設(shè)置隔磁氣隙8可使永磁體4的漏磁減少;每個(gè)磁鐵槽11和相應(yīng)的磁極10的外端面之間以與相應(yīng)的磁鐵槽11垂直或成銳角的方式開設(shè)有若干個(gè)條狀磁束整理槽13,磁束整理槽13的寬度A和磁鐵槽11的寬度B 之比,即Α/Β的最佳設(shè)定為0. 6 0. 7 ;采用磁束整理槽13后,可以使永磁體4產(chǎn)生的磁通有效利用,進(jìn)一步減小漏磁,均衡永磁鐵4的磁通分布,減少永磁電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)和發(fā)熱不均;轉(zhuǎn)子鐵芯6的外周面上在兩相鄰的磁極IOA和IOB之間分別設(shè)有一凹槽9,凹槽9 的弧度E = (40 80)/P機(jī)械角度,P為磁極10的對(duì)數(shù),凹槽9的深度C與磁鐵槽11的寬度B之比,即C/B的最佳設(shè)定為0. 8 1. 2,該比值也為凹槽9的深度與永磁體4的厚度之比,這樣使交直軸磁路的磁阻比較接近。每個(gè)凹槽9的兩端分別與相近的隔磁氣隙8之間設(shè)有隔磁橋12,該隔磁橋12的寬度D與磁鐵槽11的寬度B之比,即D/B的最佳設(shè)定為0. 1 0. 5。本技術(shù)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到,以上的實(shí)施例僅是用來說明本實(shí)用新型,而并非用作為對(duì)本實(shí)用新型的限定,只要在本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)精神范圍內(nèi),對(duì)以上所述實(shí)施例的變化、變型都將落在本實(shí)用新型的權(quán)利要求書范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種永磁電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),包括轉(zhuǎn)軸和轉(zhuǎn)子鐵芯,所述轉(zhuǎn)子鐵芯的外周面上均布地設(shè)有若干對(duì)磁極,其特征在于所述轉(zhuǎn)子鐵芯上對(duì)應(yīng)每個(gè)磁極的內(nèi)側(cè)方均以垂直該磁極中心線的方式開設(shè)一長(zhǎng)條狀的磁鐵槽,每個(gè)磁鐵槽內(nèi)分別插置一永磁體,每個(gè)磁鐵槽的兩端分別開設(shè)一與其連通的隔磁氣隙,并且每個(gè)磁鐵槽和相應(yīng)的所述磁極的外端面之間以與相應(yīng)的磁鐵槽垂直或成銳角的方式開設(shè)有若干個(gè)條狀磁束整理槽;所述轉(zhuǎn)子鐵芯的外周面上在兩相鄰的磁極之間分別設(shè)有一凹槽。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的永磁電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),其特征在于每個(gè)所述凹槽的兩端分別與相近的所述隔磁氣隙之間設(shè)有隔磁橋。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種永磁電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),其特征在于所述隔磁橋的寬度D與所述磁鐵槽的寬度B之比,即D/B為0. 1 0. 5。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的永磁電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),其特征在于兩個(gè)相對(duì)的所述磁鐵槽之間的距離Hl與所述轉(zhuǎn)子鐵芯的外經(jīng)Φ3之比,即Η1/Φ3為0. 78 0. 82。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的永磁電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),其特征在于所述磁束整理槽的寬度A和所述磁鐵槽的寬度B之比,即A/B為0. 6 0. 7。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種永磁電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),其特征在于所述凹槽的深度C 與所述磁鐵槽的寬度B之比,即C/B為0. 8 1. 2。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的永磁電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),其特征在于所述凹槽的弧度E= (40 80)/P機(jī)械角度,P為所述磁極的對(duì)數(shù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的永磁電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),其特征在于所述永磁鐵為釹鐵硼材料。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種能使交直軸磁路的磁阻相差變小及漏磁減少的永磁電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),包括轉(zhuǎn)軸和轉(zhuǎn)子鐵芯,所述轉(zhuǎn)子鐵芯的外周面上均布地設(shè)有若干對(duì)磁極,所述轉(zhuǎn)子鐵芯上對(duì)應(yīng)每個(gè)磁極的內(nèi)側(cè)方均以垂直該磁極中心線的方式開設(shè)一長(zhǎng)條狀的磁鐵槽,每個(gè)磁鐵槽內(nèi)分別插置一永磁體,每個(gè)磁鐵槽的兩端分別開設(shè)一與其連通的隔磁氣隙,并且每個(gè)磁鐵槽和相應(yīng)的所述磁極的外端面之間以與相應(yīng)的磁鐵槽垂直或成銳角的方式開設(shè)有若干個(gè)條狀磁束整理槽;所述轉(zhuǎn)子鐵芯的外周面上在兩相鄰的磁極之間分別設(shè)有一凹槽。
文檔編號(hào)H02K1/27GK201994743SQ20102067202
公開日2011年9月28日 申請(qǐng)日期2010年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月6日
發(fā)明者周冬艷, 王魯 申請(qǐng)人:上海海立(集團(tuán))股份有限公司