永磁电机制造技术

本发明专利技术公开了一种永磁电机，包括转子和定子，所述转子具有多个高磁永磁体和多个低磁永磁体，多个所述高磁永磁体和多个所述低磁永磁体沿所述转子的周向排列成多行且沿所述转子的轴向排列成多列，每行永磁体中的高磁永磁体和低磁永磁体沿所述转子的周向交替设置，每列永磁体包含至少一个高磁永磁体和至少一个低磁永磁体；所述转子可旋转地设在所述定子内且所述定子的齿数为所述转子的极对数的三倍。根据本发明专利技术的永磁电机，具有成本较低、齿槽转矩和转矩脉动小且轴伸端漏磁少的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电机制造
，尤其是涉及一种永磁电机。
技术介绍
相关技术中的永磁电机，为保证高效率、高功率密度和高可靠性，通常采用高磁性能永磁材料，成本较高。为此，出现了一些诸如斜极或斜槽技术、永磁体或转子铁心削弧技术、新型充磁技术、不等定子尺宽技术和虚拟齿技术等，以降低成本。例如，相关技术中，采用高磁性能永磁体和低磁性能永磁体混合使用的设计，以兼顾电机成本和安装空间的要求。然而，这种设计存在明显的低阶次齿槽转矩和转矩脉动，并且，电机的轴伸端具有显著的单向漏磁通，造成转子轴和轴承带有明显的磁性。
技术实现思路
本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术提出一种永磁电机，所述永磁电机具有成本较低、齿槽转矩和转矩脉动小且轴伸端漏磁少的优点。根据本专利技术实施例的永磁电机，包括：转子，所述转子具有多个高磁永磁体和多个低磁永磁体，多个所述高磁永磁体和多个所述低磁永磁体沿所述转子的周向排列成多行且沿所述转子的轴向排列成多列，每行永磁体中的高磁永磁体和低磁永磁体沿所述转子的周向交替设置，每列永磁体包含至少一个高磁永磁体和至少一个低磁永磁体；定子，所述转子可旋转地设在所述定子内且所述定子的齿数为所述转子的极对数的三倍。根据本专利技术实施例的永磁电机，通过对高磁永磁体和低磁永磁体进行优化组合排布，能够降低永磁电机的成本，减小齿槽转矩和转矩脉动，减少永磁电机的轴伸端的漏磁。另外，根据本专利技术实施例的永磁电机还具有如下附加的技术特征：根据本专利技术的一些实施例，每列永磁体的极性同向设置且相邻列永磁体的极性相反设置。根据本专利技术的一些实施例，每列永磁体中的高磁永磁体和低磁永磁体沿所述转子的轴向交替设置。根据本专利技术的一些实施例，每列永磁体中的在所述转子的周向上错开的相邻两个永磁体的错开角度为90与所述定子的齿数的比值。根据本专利技术的一些实施例，所述转子沿其轴向分为多段，多行永磁体分别位于所述转子的多段上。可选地，所述转子沿其轴向分为四段，每列永磁体包含两个高磁永磁体和两个低磁永磁体。在本专利技术的一些实施例中，在每列永磁体中，分别位于两端的两个永磁体在所述转子的周向上平齐设置且位于中间的两个永磁体在所述转子的周向上平齐设置，位于一端的两个永磁体在所述转子的周向上错开设置且位于另一端的两个永磁体在所述转子的周向上错开设置。在本专利技术的一些具体实施例中，在每列永磁体中，位于一端的两个永磁体在所述转子的周向上平齐设置且位于另一端的两个永磁体在所述转子的周向上平齐设置，位于中间的两个永磁体在所述转子的周向上错开设置。根据本专利技术的一些实施例，所述转子包括：转子铁芯，多个所述高磁永磁体和多个所述低磁永磁体设在所述转子铁芯上；转子轴，所述转子轴设在所述转子铁芯上。可选地，多个所述高磁永磁体和多个所述低磁永磁体贴附在所述转子铁芯的外周面上。可选地，多个所述高磁永磁体和多个所述低磁永磁体埋设在所述转子铁芯内。根据本专利技术的一些实施例，所述转子的极对数为四，所述定子的齿数为十二，每列永磁体中的在所述转子的周向上错开的相邻两个永磁体的错开角度为7.5°。本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明图1是根据本专利技术实施例的永磁电机的转子的结构示意图；图2是根据本专利技术实施例的永磁电机的永磁体的排布示意图；图3是根据本专利技术实施例的永磁电机的齿槽转矩与相关技术中的永磁电机的齿槽转矩的示意图；图4是根据本专利技术实施例的永磁电机的转矩脉动与相关技术中的永磁电机的转矩脉动的示意图；图5是根据本专利技术实施例的永磁电机的轴伸端的漏磁通与相关技术中的永磁电机的轴伸端的漏磁通的示意图；图6是根据本专利技术第一可选实施例的永磁电机的转子的结构示意图；图7是根据本专利技术第一可选实施例的永磁电机的永磁体的排布示意图；图8是根据本专利技术第二可选实施例的永磁电机的转子的结构示意图。附图标记：转子1，转子铁芯11，转子铁芯11的第一段111，转子铁芯11的第二段112，转子铁芯11的第三段113，转子铁芯11的第四段114，转子轴12，永磁体2，第一永磁体21，第二永磁体22，第三永磁体23，第四永磁体24。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“横向”、“上”、“下”、“内”、“外”、“轴向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本专利技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。下面参考图1-图8描述根据本专利技术实施例的永磁电机，该永磁电机具有成本较低、齿槽转矩和转矩脉动小且轴伸端漏磁少的优点。如图1-图8所示，根据本专利技术实施例的永磁电机，包括转子1和定子。具体而言，转子1可旋转地设在定子内，定子的齿数为转子1的极对数的三倍，例如，转子1的极对数为四，定子的齿数为十二。转子1具有多个高磁永磁体和多个低磁永磁体，多个高磁永磁体和多个低磁永磁体沿转子1的周向排列成多行且沿转子1的轴向排列成多列。这里，“高磁”和“低磁”均为相对概念，高磁永磁体指的是高磁性能的永磁体2且低磁永磁体指的是低磁性能的永磁体2，可以理解，高磁永磁体的磁性能高于低磁永磁体的磁性能。需要说明的是，这里的“行”与“列”也是相对概念，“行”用于表示转子1的横截面方向，“列”用于表示转子极面的方向，在转子1的横截面内多个高磁永磁体和多个低磁永磁体沿转子1的周向排列，在转子极面内多个高磁永磁体和多个低磁永磁体沿转子1的轴向排列。其中，每行永磁体2中的高磁永磁体和低磁永磁体沿转子1的周向交替设置，即在转子1的横截面内，每个低磁永磁体在转子1的周向上位于相邻两个高磁永磁体之间，每个高磁永磁体在转子1的周向上位于相邻两个低磁永磁体之间。每列永磁体2包含至少一个高磁永磁体和至少一个低磁永磁体，且每列永磁体2中的至少相邻两个永磁体2在转子1的周向上错开设置。这里，“至少一个”包括一个和多个两种情形，即每列永磁体2可以仅包含一个高磁永磁体和一个低磁永磁体，或者可以包含一个高磁永磁体和多个低磁永磁体，或者可以包含一个低磁永磁体和多个高磁永磁体，又或者每列永磁体2可以包含多个高磁永磁体和多个低磁永磁体。例如，每列永磁体2包含两个高磁永磁体和两个低磁永磁体。同理，每列永磁体2中的至少相邻两个永磁体2在转子1的周向上错开设置，可以是每列永磁体2中的仅相邻两个永磁体2在转子1的周向上错开设置，或者，每列永磁体2中的位于中间的两个永磁体2在转子1的周向上错开设置，每列永磁体2中的分别位于两侧的两个永磁体2在转子1的周向上错开设置，本专利技术对此不作特殊限定。如图3-图5所示，根据本专利技术实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种永磁电机，其特征在于，包括：转子，所述转子具有多个高磁永磁体和多个低磁永磁体，多个所述高磁永磁体和多个所述低磁永磁体沿所述转子的周向排列成多行且沿所述转子的轴向排列成多列，每行永磁体中的高磁永磁体和低磁永磁体沿所述转子的周向交替设置，每列永磁体包含至少一个高磁永磁体和至少一个低磁永磁体；定子，所述转子可旋转地设在所述定子内且所述定子的齿数为所述转子的极对数的三倍。

【技术特征摘要】
1.一种永磁电机，其特征在于，包括：转子，所述转子具有多个高磁永磁体和多个低磁永磁体，多个所述高磁永磁体和多个所述低磁永磁体沿所述转子的周向排列成多行且沿所述转子的轴向排列成多列，每行永磁体中的高磁永磁体和低磁永磁体沿所述转子的周向交替设置，每列永磁体包含至少一个高磁永磁体和至少一个低磁永磁体；定子，所述转子可旋转地设在所述定子内且所述定子的齿数为所述转子的极对数的三倍。2.根据权利要求1所述的永磁电机，其特征在于，每列永磁体的极性同向设置且相邻列永磁体的极性相反设置。3.根据权利要求1所述的永磁电机，其特征在于，每列永磁体中的高磁永磁体和低磁永磁体沿所述转子的轴向交替设置。4.根据权利要求1所述的永磁电机，其特征在于，每列永磁体中的在所述转子的周向上错开的相邻两个永磁体的错开角度为90与所述定子的齿数的比值。5.根据权利要求1所述的永磁电机，其特征在于，所述转子沿其轴向分为多段，多行永磁体分别位于所述转子的多段上。6.根据权利要求5所述的永磁电机，其特征在于，所述转子沿其轴向分为四段，每列永磁体包含两个高磁永磁体和两个低磁永磁体。7.根据权利要求6所述的永磁电机，其特征在于，在每...

【专利技术属性】
技术研发人员：葛笑，陈金涛，诸自强，
申请(专利权)人：广东威灵电机制造有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44