永磁電機轉子及永磁同步電機的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及電機設備領域,特別是涉及一種切向式的永磁電機轉子,以及含有上述永磁電機轉子的永磁同步電機。
【背景技術】
[0002]含有永磁體切向磁化結構的電機由于具有“聚磁”效果,較永磁體徑向磁化電機,能夠產(chǎn)生更高的氣隙磁密,使得含有永磁體切向磁化結構的電機具有較大的轉矩/電流比和轉矩/體積比,進而含有永磁體切向磁化結構的電機越來越多地被應用于伺服系統(tǒng)、電力牽引、辦公自動化、家用電器等場合。
[0003]目前,切向永磁電機由于是單個永磁體的兩個面同時提供氣隙磁通,磁路為并聯(lián)結構,使得轉子永磁體的工作點較徑向永磁電機的工作點低,容易引起切向永磁電機的效率下降,并且在惡劣環(huán)境下切向永磁電機存在退磁的風險,使得切向永磁電機無法運轉。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]基于此,有必要針對現(xiàn)有的切向永磁電機中主極永磁體的工作點較低,易存在退磁風險的問題,提供一種能夠提高主極永磁體的工作點、提升抗退磁能力的永磁電機轉子,以及含有上述永磁電機轉子的永磁同步電機。
[0005]上述目的通過下述技術方案實現(xiàn):
[0006]—種永磁電機轉子,包括:
[0007]轉子鐵芯;以及
[0008]永磁體組,所述永磁體組沿所述轉子鐵芯的徑向方向設置;且所述永磁體組沿所述轉子鐵芯的周向方向均勻分布;
[0009]其中,所述永磁體組包括切向磁化的主極永磁體和切向磁化的輔助永磁體,所述主極永磁體沿所述轉子鐵芯的徑向方向設置,所有所述永磁體組中所述輔助永磁體均設置在所述主極永磁體的同一側;所述主極永磁體的數(shù)量總和與永磁同步電機的極數(shù)相等,且任意相鄰的兩個所述主極永磁體最接近的表面磁極相同。
[0010]在其中一個實施例中,所述輔助永磁體的矯頑力小于所述主極永磁體的矯頑力。
[0011]在其中一個實施例中,所述輔助永磁體沿所述轉子鐵芯周向方向上的寬度M小于所述主極永磁體沿所述轉子鐵芯周向方向上的寬度L。
[0012]在其中一個實施例中,所述輔助永磁體沿所述轉子鐵芯徑向方向上的長度B小于所述主極永磁體沿所述轉子鐵芯徑向方向上的長度G。
[0013]在其中一個實施例中,其特征在于,所述永磁體組的數(shù)量大于等于四個,且所述永磁體組的數(shù)量為偶數(shù)個。
[0014]在其中一個實施例中,所述永磁電機轉子還包括設置在所述轉子鐵芯的周向邊緣位置上隔磁橋組,所述隔磁橋組包括相對設置的兩個延伸部;
[0015]其中,所述轉子鐵芯在所述主極永磁體旋轉方向的前側的延伸部為第一延伸部,所述轉子鐵芯在所述主極永磁體旋轉方向的后側的延伸部為第二延伸部,所述第一延伸部和所述第二延伸部向相對的方向延伸,且所述第一延伸部和所述第二延伸部之間存在缺
□ O
[0016]在其中一個實施例中,所述第一延伸部沿所述轉子鐵芯周向方向的寬度D1小于所述第二延伸部沿所述轉子鐵芯周向方向的寬度d2。
[0017]在其中一個實施例中,所述第一延伸部沿所述轉子鐵芯徑向方向的長度H1大于所述第二延伸部沿所述轉子鐵芯徑向方向的長度h2。
[0018]在其中一個實施例中,所述隔磁橋組還包括隔磁部,所述隔磁部位于相鄰的兩個所述主極永磁體之間且靠近所述轉子鐵芯的內(nèi)側。
[0019]在其中一個實施例中,所述隔磁部的截面形狀為三角形或者梯形,且所述三角形或者所述梯形的斜邊所在的隔磁部的表面均與所述主極永磁體的表面相平行。
[0020]在其中一個實施例中,所述隔磁部的所述三角形或者所述梯形的斜邊與所述主極永磁體前側的表面之間的距離C1大于所述隔磁部的所述三角形或者所述梯形的斜邊與所述主極永磁體后側的表面之間的距離c2。
[0021 ] 在其中一個實施例中,每個所述永磁體組中所述輔助永磁體的數(shù)量為一個,且所述輔助永磁體位于所述主極永磁體旋轉方向的前側。
[0022]在其中一個實施例中,所述第一延伸部沿所述轉子鐵芯周向方向的寬度D1小于所述輔助永磁體沿所述轉子鐵芯周向方向上的寬度M ;
[0023]所述第二延伸部沿所述轉子鐵芯周向方向的寬度D2小于所述主極永磁體沿所述轉子鐵芯周向方向的寬度L。
[0024]在其中一個實施例中,每個所述永磁體組中所述輔助永磁體的數(shù)量為兩個,且兩個所述輔助永磁體分別位于所述主極永磁體的兩側。
[0025]在其中一個實施例中,所述第一延伸部沿所述轉子鐵芯周向方向的寬度D1小于所述主極永磁體旋轉方向前側的所述輔助永磁體的寬度M ;
[0026]所述第二延伸部沿所述轉子鐵芯周向方向的寬度D2大于所述主極永磁體旋轉方向后側的所述輔助永磁體的寬度M。
[0027]在其中一個實施例中,任意相鄰的所述主極永磁體與所述輔助永磁體平行設置。
[0028]在其中一個實施例中,任意相鄰的所述主極永磁體與所述輔助永磁體的磁極相異的表面相貼合。
[0029]在其中一個實施例中,任意相鄰的所述主極永磁體與所述輔助永磁體為一體。
[0030]還涉及一種永磁同步電機,包括定子和轉子,所述轉子為上述任一技術特征所述的永磁電機轉子。
[0031]本實用新型的有益效果是:
[0032]本實用新型的永磁電機轉子及永磁同步電機,結構設計簡單合理,在轉子鐵芯上安裝永磁體組,可以將永磁體組中主極永磁體的一部分磁力線與永磁體組中與主極永磁體平行設置的輔助永磁體串聯(lián)后再進入氣隙,這樣能夠顯著提高主極永磁體的工作點,提高永磁同步電機的轉矩。同時,由于主極永磁體的工作點的提高,使得主極永磁體的抗退磁能力得到了提高,減小退磁的風險,保證永磁同步電機正常運轉。
【附圖說明】
[0033]圖1為本實用新型一實施例的永磁電機轉子的主極永磁體的一側存在輔助永磁體的一實施方式的結構示意圖;
[0034]圖2圖1所示的永磁電機轉子的另一實施方式的結構示意圖;
[0035]圖3為圖1所示的永磁電機轉子內(nèi)側的隔磁橋組的截面形狀為三角形的結構示意圖;
[0036]圖4為圖1所示的永磁電機轉子內(nèi)側的隔磁橋組的截面形狀為梯形的結構示意圖;
[0037]圖5為本實用新型的永磁電機轉子的主極永磁體的兩側存在輔助永磁體的結構示意圖;
[0038]其中:
[0039]100-永磁電機轉子;
[0040]110-轉子鐵芯;
[0041]120-主極永磁體;
[0042]130-輔助永磁體;
[0043]140-隔磁橋組;141-第一延伸部;142_第二延伸部;143_隔磁部。
【具體實施方式】
[0044]為了使本實用新型的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下通過實施例,并結合附圖,對本實用新型的永磁電機轉子及永磁同步電機進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
[0045]參見圖1,本實用新型一實施例的永磁電機轉子100,包括轉子鐵芯110和永磁體組,永磁體組沿轉子鐵芯110的徑向方向設置;且永磁體組沿轉子鐵芯110的周向方向均勻分布。永磁體組的數(shù)量等于永磁同步電機的極數(shù),相應的,永磁同步電機的極數(shù)為偶數(shù)級,永磁體組的數(shù)量也為偶數(shù)個,偶數(shù)個永磁體組