永磁體轉子及電的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提出了一種永磁體轉子，包括中心軸、硅鋼片鐵芯、瓦形磁鋼和不銹鋼箍套，所述硅鋼片鐵芯的截面包括沖孔和圓弧沖口，該沖孔的數量為偶數且環(huán)向均布，兩兩之間設有分隔孔，該圓弧沖口的數量與所述沖孔數量相同且環(huán)向位于兩個沖孔之間。本發(fā)明將傳統(tǒng)電機的轉子繞組替換成更加優(yōu)化的永磁體轉子結構，即由永磁體激勵的方式，優(yōu)化的結構不僅提升了電機的負載能力和轉矩輸出能力，而且體積和重量得到優(yōu)化，節(jié)能效果明顯。
【專利說明】永磁體轉子及電機

【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于電機【技術領域】，具體涉及一種永磁體轉子及電機。

【背景技術】
[0002]目前，礦用電機一般是三相異步電動機，而普通三相異步電機由于其固有的工作特性，在面對復雜多變的煤礦工作條件時，電機的負載會有很大的變化。當負載過小，電機效率降低，浪費能源；當負載瞬間過大時，電機需恒轉矩輸出，電機轉子電流增大，產生熱量較多，長時間容易損壞電機。為此，經常配置大功率的驅動器，往往因為工況等諸多因素導致設備使用壽命不長。


【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明的目的是提出一種節(jié)能的永磁體轉子及電機，并可提升電機的負載能力和轉矩輸出能力。
[0004]本發(fā)明的技術方案是這樣實現的:一種永磁體轉子，包括中心軸、娃鋼片鐵芯、瓦形磁鋼和不銹鋼箍套，所述硅鋼片鐵芯的截面包括沖孔和圓弧沖口，該沖孔的數量為偶數且環(huán)向均布，兩兩之間設有分隔孔，該圓弧沖口的數量與所述沖孔數量相同且環(huán)向位于兩個沖孔之間。
[0005]如圖2所示，沖孔部位的磁阻比較大，從而使磁力線分布于沖孔之間區(qū)域，使得N/S極處的磁力線最密，磁場最強，而N和S極之間及沖孔處磁力線最稀疏，磁場最弱，從而優(yōu)化了內部磁密度分布。
[0006]如圖3所示，現有技術的轉子沒有圓弧沖口，由于沒有增加磁阻設計，磁力線的分布使磁場出現在中心軸區(qū)域，容易產生渦流，致使電機發(fā)熱，不僅浪費能量而且產生熱量影響電機正常運行。如圖4所示，本發(fā)明增加了圓弧沖口作為磁阻區(qū)域，磁力線分布在硅鋼片鐵芯上，避免磁場出現在中心軸區(qū)域。
[0007]本發(fā)明將傳統(tǒng)電機的轉子繞組替換成更加優(yōu)化的永磁體轉子結構，即由永磁體激勵的方式，優(yōu)化的結構不僅提升了電機的負載能力和轉矩輸出能力，而且體積和重量得到優(yōu)化，節(jié)能效果明顯。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1為本發(fā)明永磁體轉子的結構示意圖；
[0009]圖2為硅鋼片鐵芯作用示意圖；
[0010]圖3為現有技術轉子的磁力線分布示意圖；
[0011]圖4為本發(fā)明永磁體轉子的磁力線分布示意圖；
[0012]圖5為瓦形磁鋼的結構示意圖；
[0013]圖6為本發(fā)明永磁體轉子的工作原理不意圖；
[0014]圖7為本發(fā)明永磁體轉子的磁通量變化圖。

【具體實施方式】
[0015]下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0016]如圖1所示的永磁體轉子，包括中心軸1、硅鋼片鐵芯2、瓦形磁鋼3和不銹鋼箍套4，所述硅鋼片鐵芯2的截面包括8個沖孔5和8個圓弧沖口 6，該沖孔5環(huán)向均布，兩兩之間設有分隔孔7，該圓弧沖口 6環(huán)向位于兩個沖孔5之間。
[0017]如圖5所示，所述瓦形磁鋼3截面的內弧半徑Rl與外弧半徑R2相等，磁鋼采用了等半徑瓦片形磁極結構，既可以提高材料的利用率，又可以降低線切割的加工費用，永磁材料利用率可大幅提聞。
[0018]該永磁體轉子的工作原理如圖6所示，N/S的位置處的轉子切向截面磁力線密度很高，即磁通量多磁場最強，而N的位置處的磁力線方向向外，S的位置處的磁力線方向向內，以N處磁通量方向為正且N處磁通量值最大，則S處磁通量方向為負值且S處磁通量值最大，則故而在轉子圓周方向上其磁通量值按照余弦曲線圖發(fā)生變化，如圖7所示，由于磁通量Φ1隨著Θ的變換產生余弦波動變化，從而在轉子周圍產生有規(guī)律的變化磁場，按照這樣的曲線變化，在定子電勵磁產生的旋轉磁場旋轉作用下，轉子可以通過閉環(huán)控制系統(tǒng)按需要進行相應的轉動。
[0019]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種永磁體轉子，包括中心軸(I)、硅鋼片鐵芯(2)、瓦形磁鋼(3)和不銹鋼箍套(4)，其特征在于:所述硅鋼片鐵芯(2)的截面包括沖孔(5)和圓弧沖口(6)，該沖孔(5)的數量為偶數且環(huán)向均布，兩兩之間設有分隔孔(7)，該圓弧沖口(6)的數量與所述沖孔(5)數量相同且環(huán)向位于兩個沖孔(5)之間。
2.如權利要求1所述的永磁體轉子，其特征在于:所述沖孔(5)的數量為8個。
3.如權利要求1所述的永磁體轉子，其特征在于:所述瓦形磁鋼(3)截面的內弧半徑(Rl)與外弧半徑(R2)相等。
4.一種電機,其特征在于:包含有權利要求1?3任一項所述的永磁體轉子。
【文檔編號】H02K1/27GK104079093SQ201410299384
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2014年6月27日 優(yōu)先權日:2014年6月27日
【發(fā)明者】付杰 申請人:付杰