一種外轉(zhuǎn)子同步磁阻電機轉(zhuǎn)子的制作方法
【專利摘要】一種外轉(zhuǎn)子同步磁阻電機轉(zhuǎn)子，包括一轉(zhuǎn)子軛，所述轉(zhuǎn)子軛上安裝有沿圓周均勻分布的偶數(shù)個磁極單元，所述磁極單元包括安裝架，所述安裝架內(nèi)安裝有數(shù)個沿徑向方向依次排列的磁道，相鄰的所述磁道之間設(shè)有間隙。本實用新型的優(yōu)點：本實用新型是一無磁橋結(jié)構(gòu)，各磁道之間無相互聯(lián)接的導磁部分，易于提高交直軸電感差異性，從而提高了磁阻轉(zhuǎn)矩，適用于需要大功率密度的應(yīng)用場合；本實用新型無應(yīng)力集中的薄弱環(huán)節(jié)，作為承載主體的各磁道的剛度和強度都能得到保障，適合在大轉(zhuǎn)矩或大離心力的場合應(yīng)用；加工制造方便，單個磁極單元單獨加工完成后，再若干個拼裝，每個磁極單元結(jié)構(gòu)簡單、無復(fù)雜曲面，單個零件加工方便，無需復(fù)雜工藝手段，適合工程應(yīng)用。
【專利說明】一種外轉(zhuǎn)子同步磁阻電機轉(zhuǎn)子
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實用新型涉及一種電機轉(zhuǎn)子，尤其涉及一種外轉(zhuǎn)子同步磁阻電機轉(zhuǎn)子。
【背景技術(shù)】
[0002]同步磁阻電機是一種依靠磁阻轉(zhuǎn)矩運行的電機，磁阻轉(zhuǎn)矩根源于交直軸磁阻不等的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，交直軸磁阻差異越大則磁阻轉(zhuǎn)矩越大。相較于感應(yīng)電機該類電機無轉(zhuǎn)子側(cè)繞組，可獲得更高的效率，并且還有更好的調(diào)速特性。相交于永磁電機，該電機無永磁體，成本更低，并且無永磁體退磁的風險。因此該類電機在電梯、家電、車輛驅(qū)動等行業(yè)種嶄露頭角。
[0003]專利號為CN103098346A、CN1881757B、CN101443982A、CN101039059A 等專利皆提供了一種磁阻電機轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)和實施方法，但它們都是內(nèi)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，不適用于外轉(zhuǎn)子電機。實用新型專利CN202798407U，介紹了一種外轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)。其轉(zhuǎn)子由導磁材料及其上的鏤空槽組成。雖能實 現(xiàn)基本功能，但具有如下缺陷。1.該結(jié)構(gòu)具備磁橋，即在轉(zhuǎn)子靠近氣隙側(cè)，有導磁材料將各導磁通道互相連接，這種結(jié)構(gòu)將弱化交直軸磁阻差異，從而降低磁阻轉(zhuǎn)矩，不適用需要大功率密度的應(yīng)用場合；2.該轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)靠近氣隙側(cè)的兩個鏤空槽之間靠細薄結(jié)構(gòu)連接存在力學上的薄弱環(huán)節(jié)，其強度和剛度較差，不適合在大轉(zhuǎn)矩或大離心力的場合應(yīng)用。
3.該申請未闡明各導磁通道和不導磁通道厚度、寬度、分布方式的內(nèi)在規(guī)律，不利于實際設(shè)計應(yīng)用。這些缺陷構(gòu)成了其工程應(yīng)用的局限性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型提供了一種提高了磁阻轉(zhuǎn)矩、適用于大功率密度場合和大轉(zhuǎn)矩場合、加工制造方便的外轉(zhuǎn)子同步磁阻電機轉(zhuǎn)子。
[0005]為達到發(fā)明目的本實用新型采用的技術(shù)方案是:
[0006]一種外轉(zhuǎn)子同步磁阻電機轉(zhuǎn)子，其特征在于:包括一轉(zhuǎn)子軛，所述轉(zhuǎn)子軛上安裝有沿圓周均勻分布的偶數(shù)個磁極單元，所述磁極單元包括安裝架，所述安裝架內(nèi)安裝有數(shù)個沿徑向方向依次排列的磁道，相鄰的所述磁道之間設(shè)有間隙。這樣設(shè)置保證了沿交軸方向的磁場必須通過間隙，從而獲得很大的磁阻，直軸電感?。谎刂陛S方向的磁路，平行的通過磁道，導磁性良好，直軸電感小。
[0007]進一步，所述磁道的寬度沿徑向方向從離轉(zhuǎn)子軛距離近的到離轉(zhuǎn)子軛距離遠的依
次減小，所有磁道的寬度和為
【權(quán)利要求】
1.一種外轉(zhuǎn)子同步磁阻電機轉(zhuǎn)子，其特征在于:包括一轉(zhuǎn)子軛，所述轉(zhuǎn)子軛上安裝有沿圓周均勻分布的偶數(shù)個磁極單元，所述磁極單元包括安裝架，所述安裝架內(nèi)安裝有數(shù)個沿徑向方向依次排列的磁道，相鄰的所述磁道之間設(shè)有間隙。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種外轉(zhuǎn)子同步磁阻電機轉(zhuǎn)子，其特征在于:所述磁道的寬度沿徑向方向從離轉(zhuǎn)子軛距離近的到離轉(zhuǎn)子軛距離遠的依次減小，所有磁道的寬度和為K*aPtj^，其中ts為電機定子的平均齒寬，α P為計算極弧系數(shù)，在0.637至0.8之間，K為調(diào)整系數(shù)，在0.7^1.3之間，P為電機的極對數(shù)，Z1為電機定子的槽數(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種外轉(zhuǎn)子同步磁阻電機轉(zhuǎn)子，其特征在于:所述磁道的最末端均處于同一圓的圓周上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種外轉(zhuǎn)子同步磁阻電機轉(zhuǎn)子，其特征在于:相鄰的所述磁道之間的間隙寬度沿徑向方向從離轉(zhuǎn)子軛距離近的到離轉(zhuǎn)子軛距離遠的依次減小或依次增加。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種外轉(zhuǎn)子同步磁阻電機轉(zhuǎn)子，其特征在于:相鄰的所述磁道之間的間隙內(nèi)填充有空氣或不導磁材料。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種外轉(zhuǎn)子同步磁阻電機轉(zhuǎn)子，其特征在于:所述磁道在電機工作時的磁密小于2.0特斯拉。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種外轉(zhuǎn)子同步磁阻電機轉(zhuǎn)子，其特征在于:所述磁道和安裝架沿其對稱中線對稱設(shè)置，其橫截面形狀為U型或半圓型。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種外轉(zhuǎn)子同步磁阻電機轉(zhuǎn)子，其特征在于:所述磁道通過壓板壓裝在安裝架上，相鄰的所述磁道之間通過不導磁的隔板連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種外轉(zhuǎn)子同步磁阻電機轉(zhuǎn)子，其特征在于:所述磁道沿安裝架軸向分段設(shè)置。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種外轉(zhuǎn)子同步磁阻電機轉(zhuǎn)子，其特征在于:所述轉(zhuǎn)子軛是一沿軸向具有厚度的轉(zhuǎn)子軛，其內(nèi)表面為圓柱面或平面。
【文檔編號】H02K1/24GK203747526SQ201320848291
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2013年12月20日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月20日
【發(fā)明者】洪濤, 方衛(wèi)中, 朱彤華, 晉兆海 申請人:杭州易泰達科技有限公司