專利名稱：單植磁鋼的永磁同步電動機的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬電動機技術領域，特別涉及一種單植磁鋼的永磁同步電 動機。
背景技術：
永磁同步電動機具有輕型化、高性能化、高效節(jié)能等特點，有廣 泛的市場空間，但是實際運行的永磁同步電動機數量所占比例甚少。 現(xiàn)有永磁轉子結構須在每個磁極下植入與相鄰磁極極性相反的磁鋼， 從而使得磁鋼用量增加、成本增加，且轉子機械強度低、抗去磁能力 差，影響運行穩(wěn)定性和可靠性，直接限制了使用和推廣。

發(fā)明內容
本發(fā)明旨在克服現(xiàn)有技術的不足之處而提供一種成本低廉，轉子 機械強度高、運行穩(wěn)定、可靠，節(jié)能優(yōu)勢明顯的單植磁鋼的永磁同步 電動機。
為解決上述技術問題，本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的
單植磁鋼的永磁同步電動機，包括轉軸、與所述轉軸配接的軸承、 端蓋、定子鐵芯及與所述轉軸固定配接的轉子鐵芯；在所述轉子鐵芯 上開有槽空間；在所述槽空間內放置相同極性的永磁磁鋼；所述永磁 磁鋼的數量與電機的極對數相等。作為一種優(yōu)選方案，本發(fā)明所述槽空間之間的空間夾角為 = 360//;度，戶為電動機的極對數。
作為另一種優(yōu)選方案，本發(fā)明在所述轉子鐵芯上配有轉子槽13; 所述轉子槽13內鑄入與端環(huán)9相連的鋁和/或銅。
作為第三種優(yōu)選方案，本發(fā)明槽空間7與轉子槽13間留有磁橋 a;所述磁橋a在1.5 2.0mm之間。
本發(fā)明所述槽空間(7)為直形槽、弧形槽、V形槽、U形槽或W 形槽；其中所述永磁磁鋼的極弧系數在0. 95 1. 0之間較為合適。
作為第四種優(yōu)選方案，本發(fā)明在所述端蓋內可配有冷卻風扇。
本發(fā)明所使用永磁材料的工作溫度滿足運行溫度的要求，以免熱 退磁。在電機設計時，永磁體的最大去磁工作點應該在所用永磁材料 最大工作溫度和最大去磁磁勢時退磁曲線拐點以上，并留有一定余 量，否則永磁磁極可能退磁，影響性能指標，甚至導致電動機無法正 常工作。
本發(fā)明成本低廉，轉子機械強度高，運行穩(wěn)定、可靠，節(jié)能優(yōu)勢 明顯。樣機實驗表明，電機效率提高了 10%，功率因數提高了 29.6%。 轉子槽內鑄入與端環(huán)相連的鋁和/或銅，與端環(huán)相連構成回路，可產 生起動轉矩和阻尼轉矩，實現(xiàn)自起動及高穩(wěn)定性。


下面結合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進一步說明。本發(fā)明的 保護范圍將不僅局限于下列內容的表述。
圖1為本發(fā)明單植磁鋼的永磁同步電動機的轉子沖片圖；圖2為本發(fā)明單植磁鋼的永磁同步電動機局部結構示意圖； 圖3為本發(fā)明單植磁鋼的永磁同步電動機實施例磁力線圖。
具體實施例方式
單植磁鋼的永磁同步電動機，包括轉軸1、與所述轉軸1配接的 軸承2、端蓋3、定子鐵芯5及與所述轉軸1配接的轉子鐵芯6;其
特征在于在所述轉子鐵芯6上開有槽空間7;在所述槽空間7內放 置相同極性的永磁磁鋼；所述永磁磁鋼的數量與電機的極對數相等。 所述槽空間7之間的空間夾角為"=360/>度，p為電動機的極對數。 在所述轉子鐵芯6上配有轉子槽13;所述轉子槽13內鑄入與端環(huán)9 相連的鋁和/或銅。槽空間7與轉子槽13間留有磁橋a;所述磁橋a 在1.5 2.0mm之間；所述槽空間7為直形槽、弧形槽、V形槽、U 形槽或W形槽；所述永磁磁鋼的極弧系數在0. 95 1. 0之間。在所述 端蓋3內配有冷卻風扇10。
如圖l、 2所示，本發(fā)明的永磁同步電動機轉子鐵芯上留有磁鋼 槽7，植入永磁磁鋼后由磁鋼壓圈8壓緊固定，其余結構與鼠籠式異 步電動機相同。如圖2所示，本發(fā)明包括轉軸l、軸承2、端蓋3、 機座4、定子鐵芯5、轉子鐵芯6、磁鋼槽7、磁鋼和磁鋼壓圈8、端 環(huán)9和/或冷卻風扇10、風罩12以及鍵11。定子鐵芯5內嵌有定子 繞組與動力電源相連，產生旋轉磁場；轉子鐵芯6上開有轉子槽13， 轉子槽13內鑄入鋁和/或銅，與端環(huán)9相連構成回路，產生起動轉矩 和阻尼轉矩，實現(xiàn)自起動和高穩(wěn)定性。
轉子鐵芯沖片上開有放置永磁磁鋼的槽空間，該磁鋼槽7數量與電機的極對數相等，如圖1所示，該實施例為極數2/^6電動機轉子 沖片，故磁鋼槽7的數量為3(電動機的極對數/^3)。轉子鐵芯上磁 鋼槽沿轉子圓周相互之間空間上相差"=360/^度角設置，圖l所示的
六極電動機轉子沖片，其相鄰磁鋼槽相互之間空間上相差 = 360/^ = 360/3 = 120度。為了構成單植磁鋼式永磁轉子，永磁磁鋼按
照單一方向植入，即按照極性相同的原則植入，如磁化方向均沿徑向 向外或者向內。
為了保證轉子整體機械強度，轉子鐵芯上開有放置永磁磁鋼的槽 與轉子導體槽之間留有磁橋a，隔磁橋a在1. 5 2. 0咖之間。磁鋼 全部植入磁鋼槽7后，利用磁鋼壓圈8壓緊進行周向固定。
本發(fā)明的一個實例是三相六極800W永磁同步電動機，采用本發(fā) 明的結構形式對現(xiàn)有的三相六極800W異步電動機進行改造，在三個 V形磁鋼槽7內單植入釹鐵硼永磁磁鋼，所建立的磁場磁力線附圖3 所示，呈現(xiàn)出鮮明的六極特征。樣機實驗表明，電機效率提高了 10%， 功率因數提高了29.6%，節(jié)能效果顯著。
權利要求
1、單植磁鋼的永磁同步電動機，包括轉軸(1)、與所述轉軸(1)配接的軸承(2)、端蓋(3)、定子鐵芯(5)及與所述轉軸(1)固定配接的轉子鐵芯(6)；其特征在于在所述轉子鐵芯(6)上開有槽空間(7)；在所述槽空間(7)內放置相同極性的永磁磁鋼；所述永磁磁鋼的數量與電機的極對數相等。
2、 根據權利要求l所述的單植磁鋼的永磁同步電動機，其特征 在于所述槽空間(7)之間的空間夾角為"二360/p度，^為電動機 的極對數。
3、 根據權利要求1或2所述的單植磁鋼的永磁同步電動機，其 特征在于在所述轉子鐵芯(6)上配有轉子槽(13);所述轉子槽(13) 內鑄入與端環(huán)(9)相連的鋁和/或銅。
4、 根據權利要求3所述的單植磁鋼的永磁同步電動機，其特征 在于所述槽空間(7)與轉子槽(13)間留有磁橋a。
5、 根據權利要求4所述的單植磁鋼的永磁同步電動機，其特征 在于所述磁橋a在1.5 2.0mm之間。
6、 根據權利要求3所述的單植磁鋼的永磁同步電動機，其特征 在于所述槽空間(7)為直形槽、弧形槽、V形槽、U形槽或W形槽。
7、 根據權利要求6所述的單植磁鋼的永磁同步電動機，其特征 在于所述永磁磁鋼的極弧系數在0.95 1.0之間。
8、根據權利要求7所述的單植磁鋼的永磁同步電動機，其特征 在于在所述端蓋(3)內配有冷卻風扇(10)。
全文摘要
本發(fā)明屬電動機技術領域，特別涉及一種單植磁鋼的永磁同步電動機，包括轉軸(1)、與所述轉軸(1)配接的軸承(2)、端蓋(3)、定子鐵芯(5)及與所述轉軸(1)配接的轉子鐵芯(6)；其特征在于在所述轉子鐵芯(6)上開有槽空間(7)；在所述槽空間(7)內放置相同極性的永磁磁鋼；所述永磁磁鋼的數量與電機的極對數相等；所述槽空間(7)之間的空間夾角為360/p度，p為電動機的極對數。在所述轉子鐵芯(6)上配有轉子槽(13)；所述轉子槽(13)內鑄入與端環(huán)(9)相連的鋁和/或銅。本發(fā)明成本低廉，轉子機械強度高、運行穩(wěn)定、可靠，節(jié)能優(yōu)勢明顯。
文檔編號H02K1/27GK101420161SQ200710157598
公開日2009年4月29日 申請日期2007年10月22日 優(yōu)先權日2007年10月22日
發(fā)明者孫昌志, 安躍軍 申請人:沈陽工業(yè)大學