電機轉子及具有其的電機的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及電機領域，尤其涉及一種電機轉子及具有其的電機。
【背景技術】
[0002]現(xiàn)有技術中，通常將電機轉子設計為U型結構或V型結構，以提高永磁電機的輸出轉矩能力。但是永磁鐵的兩端部附近磁阻小，在永磁鐵兩端部上容易集中定子的線圈作用的反磁場，而永磁鐵兩端部出現(xiàn)嚴重減磁，從而使得永磁電機的輸出轉矩降低，甚至使得電機不能夠正常工作。
[0003]并且在現(xiàn)有技術中，退磁磁場的磁勢垂直于磁鋼槽邊界作用于磁鋼，退磁磁勢就會正對磁鋼的磁化方向，因此退磁磁場將全部作用于磁鋼，導致強烈的退磁。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]基于此，有必要提供一種能夠提高抗退磁能力的電機轉子。
[0005]一種電機轉子，包括轉子鐵芯和多個永磁體組；在所述轉子鐵芯的內(nèi)部以所述轉子鐵芯的軸心為圓心的圓周方向上均勻設置有多個永磁體槽，且所述永磁體槽的數(shù)量與所述永磁體組的數(shù)量相同；
[0006]一個所述永磁體組設置在一個所述永磁體槽中，且每個所述永磁體組包括設置在對應的所述永磁體槽的兩端的方塊形結構的端部永磁體，且所述端部永磁體的磁化方向與所述端部永磁體的靠近所述轉子鐵芯上的磁通通道的側面的法線之間具有第一夾角α。
[0007]在其中一個實施例中，所述端部永磁體傾斜設置在所述永磁體槽中，所述端部永磁體靠近所述磁通通道的側面與所述永磁體槽靠近所述磁通通道的側壁之間具有第二夾角β。
[0008]在其中一個實施例中，所述第二夾角β的取值范圍為:3° < β < (120/6ρ)° ;
[0009]其中，ρ為所述電機轉子的極對數(shù)。
[0010]在其中一個實施例中，所述永磁體槽為U型結構，所述永磁體槽包括依次排布的第一分槽、第二分槽和第三分槽，所述第一分槽的結構和所述第三分槽的結構相同；
[0011]所述永磁體組包括設置在所述第一分槽中的第一永磁體、設置在所述第二分槽中的第二永磁體和設置在所述第三分槽中的第三永磁體；
[0012]所述第一永磁體和所述第三永磁體均為端部永磁體。
[0013]在其中一個實施例中，所述第一分槽和所述第三分槽均為D型結構，且所述第一分槽的第一圓弧結構部分與所述第二分槽的第二圓弧結構部分均朝向所述磁通通道。
[0014]在其中一個實施例中，所述第一分槽的第一圓弧結構部分的弧頂?shù)剿龅谝粓A弧結構部分的兩端點之間構成的連線的垂直距離為第一長度m，相鄰兩個所述永磁體槽之間的距離為第二長度η ;
[0015]所述第一長度m和所述第二長度η之間滿足如下關系:0.6<m/n<l.2。
[0016]在其中一個實施例中，所述第一分槽包括靠近所述轉子鐵芯的軸心的第一分段和與所述第一分段連接的第二分段；
[0017]所述第一分段為方形結構，所述第二分段的垂直于所述轉子鐵芯徑向的方向上的寬度沿所述轉子鐵芯的徑向朝向圓外的方向逐漸變大，且所述第一分段遠離所述磁通通道的側壁和所述第二分段遠離所述磁通通道的側壁位于同一平面上。
[0018]在其中一個實施例中，所述永磁體槽為V型結構，所述永磁體槽包括第四分槽和第五分槽，所述永磁體組包括設置在所述第四分槽中的第四永磁體和設置在所述第五分槽中的第五永磁體。
[0019]在其中一個實施例中，所述永磁體槽還包括第六分槽，所述第六分槽的兩端分別與所述第四分槽靠近所述轉子鐵芯軸心的一端和所述第五分槽靠近所述轉子鐵芯軸心的一端連接。
[0020]在其中一個實施例中，所述第一夾角α的取值范圍為:10° < α < (180/2ρ) ° ；
[0021]其中，ρ為所述電機轉子的極對數(shù)。
[0022]本實用新型還提出一種電機，包括上述的電機轉子。
[0023]上述電機轉子，包括轉子鐵芯和多個永磁體組，轉子鐵芯內(nèi)部以轉子鐵芯的軸心為圓心的圓周方向上均勻設置有用于放置永磁體組的永磁體槽，每個永磁體組的設置在永磁體槽的兩端的方塊形結構的端部永磁體的磁化方向與該端部永磁體的靠近磁通通道的側面的法線具有第一夾角α，從而使得引起該端部永磁體退磁的磁勢僅為退磁磁場磁勢的一個分量，從而提高了抗退磁能力。上述電機包括上述電機轉子，因此能夠提高抗退磁能力。
【附圖說明】
[0024]圖1為本實用新型電機轉子實施例一的結構示意圖；
[0025]圖2為本實用新型電機轉子在實施例一中的一個永磁體組裝配到永磁體槽中的示意圖；
[0026]圖3為現(xiàn)有技術電機轉子的退磁磁密分布圖；
[0027]圖4為本實用新型電機轉子的退磁磁密分布圖；
[0028]圖5為本實用新型電機轉子實施例二的結構示意圖；
[0029]圖6為本實用新型電機轉子實施例三的結構示意圖；
[0030]圖7為本實用新型電機轉子實施例四的結構示意圖；
[0031]圖8為本實用新型電機轉子實施例五的結構示意圖；
[0032]圖9為本實用新型電機轉子實施例六的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0033]為使本實用新型的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結合附圖對本實用新型電機轉子及具有其的電機的【具體實施方式】進行說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0034]參見圖1和圖2，一個實施例中，本實用新型電機轉子包括轉子鐵芯100和多個永磁體組200。在轉子鐵芯100的內(nèi)部以轉子鐵芯100的軸心為圓心的圓周方向上均勻設置有多個永磁體槽110。永磁體槽110的數(shù)量與永磁體組200的數(shù)量相同。一個永磁體組200設置在一個永磁體槽110中。每個永磁體組200包括設置在對應的永磁體槽110的兩端的方塊形結構的端部永磁體。且該端部永磁體的磁化方向與該端部永磁體的靠近磁通通道300的側面的法線具有第一夾角α。其中，圖1中的箭頭所示方向即為該端部永磁體的磁化方向。
[0035]可以理解的，當磁感應線由鐵磁質進入非鐵磁質，或由非鐵磁質進入鐵磁質時，無論磁感應線在鐵磁質中與分界面的法線成什么角度，它在緊挨著分界面的非鐵磁質中都可以認為是與分界面相垂直的。因此，本實用新型的電機轉子將退磁磁場的磁勢與該端部永磁體的磁化方向設置有第一夾角，從而使得引起該端部永磁體退磁的磁勢僅為退磁磁場磁勢的一個分量，相當于引起該端部永磁體退磁需要相對更大的退磁磁場，從而提高了電機轉子的抗退磁能力。
[0036]參見圖3和圖4，且以圖3和圖4所示方向為基準，該端部永磁體的左上角和右下角位置處的黑色區(qū)域為退磁程度較大的區(qū)域。采用本實用新型的電機轉子后，該端部永磁體的左上角和右下角的退磁程度較大的區(qū)域明顯減少。經(jīng)試驗測定，未采用本實用新型電機轉子的電機的退磁電流為25Α，采用本實用新型電機轉子的電機的退磁電流提高到32Α，退磁電流提尚了 28%。
[0037]參見圖1和圖2，實施例一中，永磁體槽110為U型結構，包括依次排布的第一分槽111、第二分槽112和第三分槽113。其中，第一分槽111的結構和第三分槽113的結構相同，均為方形結構；第二分槽112為弧狀結構。依次排布的第一分槽111、第二分槽112和第三分槽113構成一個U型結構。該U型結構的開口朝向轉子鐵芯100的外側。
[0038]對應的永磁體組200包括第一永磁體210、第二永磁體220和第三永磁體230。第一永磁體210設置在第一分槽111中，第二永磁體220設置在第二分槽112中，第三永磁體230設置在第三分槽113中。可以理解的，第一永磁體210的結構為與第一分槽111的結構相匹配的方塊形結構，第三永磁體230的結構為與第三分槽113的結構相匹配的方塊形結構，且第一永磁體210的結構和第三永磁體230的結構相同，均為端部永磁體。第二永磁體220的結構為與第二分槽112相匹配的方塊形結構。本實施例中，第一永磁體210、第二永磁體220和第三永磁體230相互獨立。上述永磁體槽110的結構和永磁體組200的結構，便于降低制作工藝的復雜度，且便于電機轉子的組裝。
[0039]第一永磁體210的磁化方向與第一永磁體210靠近磁通通道300的側面的法線之間具有第一夾角α。同理，第三永磁體230的磁化方向與第三永磁體230靠近磁通通道300的側面的法線之間具有第一夾角α。
[0040]參見圖5，實施例二中，第一永磁體210傾斜設置在第一分槽111中，且第一永磁體210靠近磁通通道300的側面與第一分槽111靠近磁通通道300的側壁之間具有第二夾角β。優(yōu)選的，第二夾角β的取值范圍可以為:3° < β < (120/6ρ) °，其中ρ為本實用新型電機轉子的極對數(shù)。第一分槽111中可以設置有臺階狀結構，通過將第一永磁體210的一端放置在該臺階狀結構上，使得第一永磁體210傾斜設置在第一分槽111中。
[0041]同理，第三永磁體230還可以傾斜設置在第三分槽113中，且第三永磁體230靠近磁通通道300的側面與第三分槽113靠近磁通通道300的側壁之間具有第二夾角β。優(yōu)選的，第二夾角β的取值范圍可以為:3° < β < (120/6ρ)°，其中ρ為本實用新型電機轉子的極對數(shù)。第三分槽113中可以設置有臺階狀結構，通過將第三永磁體230的一端放置在該臺階狀結構上，使得第三永磁體230傾斜設置在第三分槽113中。
[0042]將第一永磁體210傾斜設置在第一分槽111中，將第三永磁體230傾斜設置在第三分槽113中，這樣可以不改變現(xiàn)有技術中的磁化方向，即