本實(shí)用新型涉及一種永磁電機(jī)，特別是涉及一種低端部漏磁的高速無(wú)定子鐵心永磁電機(jī)，可應(yīng)用于高速、低功耗等場(chǎng)合。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的永磁電機(jī)本體中多含有定子鐵心，在電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，永磁體產(chǎn)生的磁場(chǎng)會(huì)在定子鐵心中產(chǎn)生磁滯損耗和渦流損耗，并且這些損耗隨著轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)頻率的增大而驟增。當(dāng)此永磁電機(jī)應(yīng)用于高速旋轉(zhuǎn)的場(chǎng)合時(shí)，電機(jī)損耗會(huì)比較大，因此效率非常低。另外，傳統(tǒng)的永磁電機(jī)，由于定子齒槽的存在，在轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生齒槽轉(zhuǎn)矩和齒諧波，從而會(huì)使得轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生一定的脈動(dòng)，造成一部分損耗。雖然普通的高速無(wú)定子鐵心永磁電機(jī)(如空心杯電機(jī))可以解決以上問(wèn)題。但是這一類(lèi)電機(jī)通常的氣隙比較大，端部漏磁嚴(yán)重，且高速電機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊，會(huì)在周邊結(jié)構(gòu)件中產(chǎn)生嚴(yán)重的渦流損耗，因此減小電機(jī)的端部漏磁也至關(guān)重要。所以，如何降低轉(zhuǎn)子在高速旋轉(zhuǎn)時(shí)在端部上產(chǎn)生的漏磁，是擴(kuò)展無(wú)定子鐵心永磁電機(jī)應(yīng)用場(chǎng)合的關(guān)鍵問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本實(shí)用新型的目的在于克服已有技術(shù)的缺陷，提供一種重量輕、功耗低且易加工的低端部漏磁的低端部漏磁的高速無(wú)定子鐵心永磁電機(jī)。
為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是：
本實(shí)用新型的一種低端部漏磁的高速無(wú)定子鐵心永磁電機(jī)，包括通過(guò)軸承轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在機(jī)殼上的轉(zhuǎn)軸，所述的轉(zhuǎn)軸包括空心套筒，在所述的空心套筒中間固定有直軸，在所述的直軸上固定有內(nèi)轉(zhuǎn)子鐵心，在所述的空心套筒內(nèi)壁上固定有外轉(zhuǎn)子鐵心，在所述的外轉(zhuǎn)子鐵心內(nèi)壁上固定有永磁體，在所述的永磁體和內(nèi)轉(zhuǎn)子鐵心之間安裝有空心杯電機(jī)定子并且所述的空心杯電機(jī)定子固定在機(jī)殼上，在所述的永磁體靠近機(jī)殼的端部固定有隔磁環(huán)，在所述的外轉(zhuǎn)子鐵心靠近機(jī)殼的端部以及隔磁環(huán)端部固定有導(dǎo)磁環(huán)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下有益效果：
與傳統(tǒng)永磁電機(jī)相比，本結(jié)構(gòu)沒(méi)有齒槽，因此可以消除傳統(tǒng)永磁電機(jī)的齒槽效應(yīng)，使得轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)矩平穩(wěn)，由于本結(jié)構(gòu)永磁電機(jī)的電樞反應(yīng)弱，有利于無(wú)傳感器等各種控制方法的實(shí)現(xiàn)。與傳統(tǒng)無(wú)齒槽電機(jī)相比，本結(jié)構(gòu)中取消了定子鐵心，使得空心杯繞組獨(dú)立于電機(jī)鐵心，并將轉(zhuǎn)子鐵心分為外轉(zhuǎn)子鐵心和內(nèi)轉(zhuǎn)子鐵心兩部分，從而使得不論轉(zhuǎn)子以多大的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)都不會(huì)在定子上產(chǎn)生鐵心損耗，從根本上解決了定子鐵心損耗問(wèn)題，且外轉(zhuǎn)子端部加上隔磁環(huán)和導(dǎo)磁環(huán)，大幅降低了端部漏磁在周邊固定金屬構(gòu)件中產(chǎn)生的渦流損耗。
附圖說(shuō)明
圖1是本實(shí)用新型的低端部漏磁的高速無(wú)定子鐵心永磁電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)描述。
為能進(jìn)一步了解本實(shí)用新型的內(nèi)容、特點(diǎn)及功效，以下結(jié)合實(shí)施方式并配合附圖詳予說(shuō)明。
如附圖所示的本實(shí)用新型的一種低端部漏磁的高速無(wú)定子鐵心永磁電機(jī)，包括通過(guò)軸承轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在機(jī)殼101上的轉(zhuǎn)軸108，所述的轉(zhuǎn)軸108包括空心套筒，在所述的空心套筒中間固定有直軸，在所述的直軸上固定有內(nèi)轉(zhuǎn)子鐵心107，在所述的空心套筒內(nèi)壁上固定有外轉(zhuǎn)子鐵心105，在所述的外轉(zhuǎn)子鐵心105內(nèi)壁上固定有永磁體106，在所述的永磁體106和內(nèi)轉(zhuǎn)子鐵心107之間安裝有空心杯電機(jī)定子102并且所述的空心杯電機(jī)定子105固定在機(jī)殼上，所述的空心杯電機(jī)定子102由繞組和骨架構(gòu)成。在所述的永磁體106靠近機(jī)殼的端部固定有隔磁環(huán)103，在所述的外轉(zhuǎn)子鐵心105靠近機(jī)殼的端部以及隔磁環(huán)106端部固定有導(dǎo)磁環(huán)104。
本結(jié)構(gòu)中外轉(zhuǎn)子鐵心105和內(nèi)轉(zhuǎn)子鐵心107同轉(zhuǎn)軸108旋轉(zhuǎn)，永磁體106產(chǎn)生的磁通經(jīng)過(guò)外轉(zhuǎn)子鐵心105和內(nèi)轉(zhuǎn)子鐵心107以及它們之間的氣隙構(gòu)成閉合的磁路，永磁體106端部漏磁經(jīng)氣隙、導(dǎo)磁環(huán)104、外轉(zhuǎn)子鐵心105返回永磁體106，避免了漏磁向外擴(kuò)散，隔磁環(huán)103則防止端部磁場(chǎng)短路。
所述的外轉(zhuǎn)子鐵心105和內(nèi)轉(zhuǎn)子鐵心107采用導(dǎo)磁性能良好的電工薄片鋼板沖壓迭制而成，轉(zhuǎn)軸108可采用非導(dǎo)磁材料的鋁、鈦合金等制成。永磁體106可采用磁性能良好的稀土永磁體或鐵氧體永磁體，永磁體為平行充磁。