永磁同步電機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域,具體而言,涉及一種永磁同步電機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002] 永磁自啟動電機(jī)已經(jīng)在家電行業(yè)上有較多的應(yīng)用,包括空調(diào)、冰箱、風(fēng)扇等,從而 在節(jié)能上有很突出的效果。受限于稀±材料的短缺和昂貴的價格,該機(jī)型并未大批量的推 廣應(yīng)用,也說明該技術(shù)的不成熟性。目前該類型電機(jī)的應(yīng)用還普遍存在啟動能力差、退磁裕 量小等問題,嚴(yán)重制約了電機(jī)的性能。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明實施例中提供一種永磁同步電機(jī),能夠解決現(xiàn)有技術(shù)中的永磁同步電機(jī)啟 動能力差、退磁裕量小的問題,改善永磁同步電機(jī)的性能。
[0004] 為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明實施例提供一種永磁同步電機(jī),包括轉(zhuǎn)子,轉(zhuǎn)子上設(shè) 置有鼠籠,鼠籠上開設(shè)有鼠籠槽,鼠籠內(nèi)側(cè)開設(shè)有磁鋼槽,磁鋼槽內(nèi)設(shè)置有磁鋼,磁鋼槽的 第一端設(shè)置有弧形的第一隔磁氣隙,第一隔磁氣隙與鼠籠之間形成第一隔磁橋,第一隔磁 氣隙所占的圓周角度為(0.9~1.2)X360/ni,其中a為相鄰的兩個鼠籠槽之間的圓周夾 角的0. 9至1. 2倍,叫為轉(zhuǎn)子導(dǎo)電條數(shù)量。
[0005] 作為優(yōu)選,磁鋼槽的第二端設(shè)置有第二隔磁氣隙,第二隔磁氣隙與磁鋼槽的連接 位置處設(shè)置有對磁鋼進(jìn)行限位的止擋結(jié)構(gòu)。
[0006] 作為優(yōu)選,磁鋼槽的個數(shù)為偶數(shù)個,相鄰的磁鋼之間相對設(shè)置,第一隔磁氣隙與第 一隔磁氣隙相對間隔設(shè)置,第二隔磁氣隙與第二隔磁氣隙相對間隔設(shè)置,相鄰的第二隔磁 氣隙之間形成第二隔磁橋。
[0007] 作為優(yōu)選,第二隔磁橋為矩形,第二隔磁氣隙包括沿磁鋼槽的延伸方向延伸的延 伸段和從延伸段的端部向轉(zhuǎn)子中必彎折的彎折段。
[0008] 作為優(yōu)選,第二隔磁橋的寬度與相鄰的兩個第二隔磁氣隙之間的最大間距滿足 2<〇4/〇5<4,其中〇4為相鄰的兩個第二隔磁氣隙之間的最大間距,Ds為第二隔磁橋的寬度。
[0009] 作為優(yōu)選,鼠籠槽內(nèi)的導(dǎo)電條的規(guī)格相同,鼠籠上設(shè)置有端環(huán),端環(huán)對應(yīng)第一隔磁 氣隙的位置設(shè)置有避讓槽,第一隔磁氣隙與避讓槽同必設(shè)置。
[0010] 作為優(yōu)選,端環(huán)的縱截面為等截面。
[0011] 作為優(yōu)選,磁鋼的總體積與轉(zhuǎn)子的體積比為Vi/V2<〇. 02,其中Vi為磁鋼的總體積, Vz為轉(zhuǎn)子的體積。
[0012] 作為優(yōu)選,鼠籠槽沿轉(zhuǎn)子的軸向方向為斜槽。
[0013] 作為優(yōu)選,電機(jī)的氣隙大小滿足0. 0125<O/〇7<0. 0185且0. 5<O/De<0. 75,其中O 為電機(jī)氣隙,為轉(zhuǎn)子外徑,De為磁鋼寬度。
[0014] 作為優(yōu)選,鼠籠的導(dǎo)電條末端與轉(zhuǎn)子的邊緣距離小于0. 1mm。
[0015] 作為優(yōu)選,磁鋼的擺放深度與轉(zhuǎn)子的外徑比值大于0. 2。
[0016] 作為優(yōu)選,磁鋼的擺放深度通過如下公式獲?。?br>[0019] 其中B。為磁鋼表面處的磁密;X為磁鋼內(nèi)某點與表面的距離;A為磁鋼的擺放深 度;y1為磁鋼磁導(dǎo)率;O1為磁鋼電導(dǎo)率。
[0020] 作為優(yōu)選,第一隔磁氣隙所占的圓周角度為a1>a= 1.IX360/ni度。
[0021] 應(yīng)用本發(fā)明的技術(shù)方案,永磁同步電機(jī)包括轉(zhuǎn)子,轉(zhuǎn)子上設(shè)置有鼠籠,鼠籠上開設(shè) 有鼠籠槽,鼠籠內(nèi)側(cè)開設(shè)有磁鋼槽,磁鋼槽內(nèi)設(shè)置有磁鋼,磁鋼槽的第一端設(shè)置有弧形的第 一隔磁氣隙,第一隔磁氣隙與鼠籠之間形成第一隔磁橋,第一隔磁氣隙所占的圓周角度為 (0. 9~1. 2)X360/ni度,其中a為相鄰的兩個鼠籠槽之間的圓周夾角的0. 9至1. 2倍,叫 為轉(zhuǎn)子導(dǎo)電條數(shù)量。通過在磁鋼槽的第一端設(shè)置弧形的第一隔磁氣隙,并使該隔磁氣隙所 占的圓周角度滿足(0. 9~1. 2)X360/ni度,能夠防止鼠籠導(dǎo)電條出現(xiàn)的隔磁漏磁不均勻 和局部漏磁增加的問題,提高永磁同步電機(jī)的啟動能力,增大永磁同步電機(jī)的退磁裕量,改 善永磁同步電機(jī)的性能。
【附圖說明】
[0022] 圖1是本發(fā)明的實施例的永磁同步電機(jī)的俯視結(jié)構(gòu)示意圖;
[0023] 圖2是圖1的永磁同步電機(jī)去除端環(huán)后的俯視結(jié)構(gòu)示意圖;
[0024] 圖3是本發(fā)明的實施例的永磁同步電機(jī)的主視結(jié)構(gòu)示意圖;
[0025] 圖4是本發(fā)明的實施例的永磁同步電機(jī)的第一隔磁氣隙的布置結(jié)構(gòu)圖;
[0026] 圖5是本發(fā)明的實施例的永磁同步電機(jī)的第二隔磁氣隙的布置結(jié)構(gòu)圖。
[0027] 附圖標(biāo)記說明:
[002引1、轉(zhuǎn)子;2、鼠籠;3、磁鋼;4、磁鋼槽;5、第一隔磁氣隙;6、第一隔磁橋;7、第二隔 磁氣隙;8、止擋結(jié)構(gòu);9、第二隔磁橋;10、端環(huán);11、避讓槽;12、延伸段;13、彎折段;14、鼠 籠槽;15、卡黃。
【具體實施方式】
[0029] 下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述,但不作為對本發(fā)明的限 定。
[0030] 參見圖1至圖5所示,根據(jù)本發(fā)明的實施例,永磁同步電機(jī)包括轉(zhuǎn)子1,轉(zhuǎn)子1上 設(shè)置有鼠籠2,鼠籠2上開設(shè)有鼠籠槽14,鼠籠2內(nèi)側(cè)開設(shè)有磁鋼槽4,磁鋼槽4內(nèi)設(shè)置有 磁鋼3,磁鋼槽4的第一端設(shè)置有弧形的第一隔磁氣隙5,優(yōu)選地,該第一隔磁氣隙5與轉(zhuǎn)子 1的轉(zhuǎn)動中必同必設(shè)置。第一隔磁氣隙5與鼠籠2之間形成第一隔磁橋6,第一隔磁氣隙5 的寬度為第一隔磁橋6的寬度為〇2,磁鋼槽4的寬度為Di,磁鋼的寬度為的。第一隔磁 氣隙5所占的圓周角度為(0.9~1.2) X360/ni度,其中a為相鄰的兩個鼠籠槽之間的圓 周夾角的0. 9至1. 2倍,ni為轉(zhuǎn)子導(dǎo)電條數(shù)量。優(yōu)選地,第一隔磁氣隙5所占的圓周角度 為Cti>a=1. lX360/ni度。本申請中鼠籠槽為28槽,兩個鼠籠槽14之間的圓周夾角 為14.14°,因此a=14.2。。優(yōu)選地,磁鋼3為稀±材料制成,并通過卡黃15固定設(shè)置 在磁鋼槽4內(nèi),從而在提高電機(jī)性能的同時防止磁鋼3滑出磁鋼槽4,提高永磁同步電機(jī)工 作時的可靠性。
[0031] 通過在磁鋼槽的第一端設(shè)置弧形的第一隔磁氣隙,并使該隔磁氣隙所占的圓周角 度滿足(0.9~1.2)X360/ni度,可W滿足兩個鼠籠槽14之間的間隔要求,能夠防止鼠籠槽 14內(nèi)的導(dǎo)電條在永磁同步電機(jī)工作時出現(xiàn)的隔磁漏磁不均勻和局部漏磁增加的問題,提高 永磁同步電機(jī)的啟動能力,增大永磁同步電機(jī)的退磁裕量,改善永磁同步電機(jī)的性能。在本 實施例中,鼠籠槽14相對于轉(zhuǎn)子1的軸向傾斜設(shè)置。優(yōu)選地,鼠籠槽14相對于轉(zhuǎn)子1的軸 向的傾斜角度為(0.9~1.2)X360/ni度,更優(yōu)選地,該角度為a= 1.lX360/ni度。
[0032] 在磁鋼槽4的第二端設(shè)置有第二隔磁氣隙7,第二隔磁氣隙7與磁鋼槽4的連接位 置處設(shè)置有對磁鋼3進(jìn)行限位的止擋結(jié)構(gòu)8。第二隔磁氣隙7可W減少磁鋼3的用量,降低 電機(jī)鐵損。在磁鋼3放置入磁鋼槽4內(nèi)后,第一端可W通過第一隔磁氣隙5的弧形結(jié)構(gòu)進(jìn) 行限位,第二端可W通過第二隔磁氣隙7與磁鋼槽4的連接位置處的止擋結(jié)構(gòu)8進(jìn)行限位, 使磁鋼3能夠牢固且穩(wěn)定地設(shè)置在磁鋼槽4內(nèi)。該止擋結(jié)構(gòu)8在本實施例中為設(shè)置在第二 隔磁氣隙7內(nèi)的止擋突起。
[0033] 優(yōu)選地,磁鋼槽4的個數(shù)為偶數(shù)個,相鄰的磁鋼3之間相對設(shè)置,第一隔磁氣隙5 與第一隔磁氣隙5相對間隔設(shè)置,第二隔磁氣隙7與第二隔磁氣隙7相對間隔設(shè)置,相鄰的 第二隔磁氣隙7之間形成第二隔磁橋9。在本實施例中,磁鋼槽4的個數(shù)為4個,第一隔磁 氣隙5和第二隔磁氣隙7的個數(shù)也均為4個,第一隔磁氣隙5分為兩組,且兩兩相對設(shè)置, 第二隔磁氣隙7也分為兩組,且兩兩相對設(shè)置,四個磁鋼3之間形成菱形結(jié)構(gòu)。此種布置方 式可W使得磁鋼分布均勻,能夠提高電機(jī)的啟動性能。
[0034] 在本實施例中,第二隔磁橋9為矩形,第二隔磁氣隙7包括沿磁鋼槽4的延伸方向 延伸的延伸段12和從延伸段12的端部向轉(zhuǎn)子1中必彎折的彎折段13。彎折段13向轉(zhuǎn)子 1的中必彎折并延伸,可W增加第二隔磁氣隙7的寬度,提高第二隔磁氣隙7的隔磁效果,從 而增加電機(jī)的退磁裕量。在本實施例中,第二隔磁橋9的寬度為咕,長度為Ls,兩個相對設(shè) 置的第二隔磁氣隙7之間的最大間距為〇4。
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