一种永磁电机制造技术

本实用新型专利技术涉及一种永磁电机中，软磁极的第二圆弧面处的磁感应强度小于永磁极的第一圆弧面处的磁感应强度，但由于软磁极的第二圆弧面与转子容腔的容腔内壁之间的气隙小于永磁极的第一圆弧面与转子容腔的容腔内壁之间的气隙，所以，软磁极的第二圆弧面与转子容腔的容腔内壁之间的磁压降小于永磁极的第一圆弧面与转子容腔的容腔内壁之间的磁压降，这样，软磁极与永磁极所产生的磁场传导到定子铁芯的磁感应强度相差较小，所以，电机转矩的脉动就较小，电机所产生的振动和噪音就较小。

【技术实现步骤摘要】
一种永磁电机
本技术涉及一种永磁电机及其控制方法，属于电机制造

技术介绍
永磁电机是一种高效电机，之所以高效，是因为永磁电机转子采用稀土永磁材料制成的永磁体磁极(永磁极)来励磁，替换了传统励磁线圈励磁的方式，这样就较大的减少了电机的铜耗，提升了电机的效率。同时永磁电机具有较高的功率因数和易于控制的特点，在电动汽车、航空航天、工业设备等领域得到了广泛应用。由于永磁材料比较昂贵，如果电机转子的磁极全部使用永磁体磁极，则电机的成本就会极高，永磁极由永磁材料制成，软磁极是转子铁芯上的凸起部位，转子铁芯由铁磁材料制成，软磁磁极自身不能够产生磁场，永磁极产生的主磁场经过其对应的气隙传递至定子铁芯，再经过软磁极表面气隙进入软磁极，所以软磁极表面磁感应强度小于永磁极表面的磁感应强度，由于采用永磁极与软磁极间隔分布的永磁电机中，永磁极和软磁极处的磁场不等，这会导致电机内的磁感应强度不均衡，在电机运行的时候出现转矩脉动的现象，并引起电机产生振动和噪音；此外，一般情况下，软磁极处的磁感应强度小于永磁极所产生的磁感应强度，所以，采用永磁极与软磁极间隔分布的永磁电机相对于全部使用永磁极的永磁电机所能够产生的磁感应强度较小，电机的输出转矩也较小。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本技术的目的在于提供一种永磁电机及其控制方法，能够减小电机所产生的振动和噪音。为实现上述目的，本技术提供一种永磁电机，采用如下技术方案：一种永磁电机，包括定子铁芯和转子铁芯，所述定子铁芯具有圆柱形的的转子容腔，所述转子铁芯穿设于所述转子容腔中，所述转子铁芯的外周面上设有多个软磁极；相邻的两个软磁极之间设有一个永磁极，所述永磁极具有与转子容腔的容腔内壁相对的第一圆弧面，所述软磁极具有与转子容腔的容腔内壁相对的第二圆弧面；所述第二圆弧面与转子容腔的容腔内壁之间的气隙小于第一圆弧面与转子容腔的容腔内壁之间的气隙。优选地，所述第二圆弧面的中间部位与转子容腔的容腔内壁之间的气隙小于第一圆弧面的两边部位与转子容腔的容腔内壁之间的气隙。优选地，所述定子铁芯具有多个沿定子铁芯的圆周方向分布的电枢齿，相邻的两个电枢齿之间形成开口朝向转子铁芯的齿槽，所述电枢齿上还设有开口朝向转子铁芯的辅助槽。进一步地，所述辅助槽的开口宽度与齿槽的开口宽度相等。进一步地，所述辅助槽与齿槽沿转子容腔的圆周方向均匀分布。本技术还提供一种永磁电机的控制方法，采用如下技术方案：一种永磁电机的控制方法，用于控制上述技术方案或任一优选的技术方案所述的永磁电机，包括如下控制步骤：1)检测定子铁芯的励磁绕组所产生的感应电动势的相位角；2)检测电机的端电压的相位角；3)将若步骤1)中检测所得的感应电动势的相位角与步骤2)中检测所得的端电压的相位角进行比较，若感应电动势的相位角与端电压的相位角的差值小于45度，则改变端电压的相位角使端电压的相位角与感应电动势的相位角差值增大；4)重复步骤1)至3)，直至感应电动势的相位角与端电压的相位角的差值大于45度。如上所述，本技术涉及的一种永磁电机，具有以下有益效果：在本技术的一种永磁电机中，由于软磁磁极自身不能够产生磁场，软磁极的第二圆弧面处的磁感应强度小于永磁极的第一圆弧面处的磁感应强度，但通过调整软磁极与转子容腔的容腔内壁之间的气隙，使得软磁极的第二圆弧面与转子容腔的容腔内壁之间的气隙小于永磁极的第一圆弧面与转子容腔的容腔内壁之间的气隙，所以，软磁极的第二圆弧面与转子容腔的容腔内壁之间的磁压降小于永磁极的第一圆弧面与转子容腔的容腔内壁之间的磁压降，这样，软磁极与永磁极所产生的磁场传导到定子铁芯的磁感应强度相差较小，所以，电机内部磁场较对称，电机转矩的脉动就较小，电机所产生的振动和噪音就较小。与本技术的一种永磁电机相应地，本技术的一种永磁电机的控制方法当然也具有上述有益效果，此处不再赘述。附图说明图1显示为本技术的一种永磁电机的第一实施例的结构示意图。图2显示为图1中的局部结构的放大示意图。图3显示为本技术的一种永磁电机的第二实施例的结构示意图。图4显示为图3中的局部结构的放大示意图。元件标号说明1定子铁芯7第二圆弧面2转子铁芯8电枢齿3转子容腔9齿槽4软磁极10辅助槽5永磁极11容腔内壁6第一圆弧面12励磁绕组具体实施方式以下由特定的具体实施例说明本技术的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本技术的其他优点及功效。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本技术可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本技术所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本技术所揭示的
技术实现思路
得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本技术可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更
技术实现思路
下，当亦视为本技术可实施的范畴。第一实施例：如图1和图2所示，本技术提供一种永磁电机，包括定子铁芯1和转子铁芯2，所述定子铁芯1具有圆柱形的的转子容腔3，所述转子铁芯2穿设于所述转子容腔3中，所述转子铁芯2的外周面上设有多个软磁极4；相邻的两个软磁极4之间设有一个永磁极5，如图2所示，所述永磁极5具有与转子容腔3的容腔内壁11相对的第一圆弧面6，所述软磁极4具有与转子容腔3的容腔内壁11相对的第二圆弧面7；所述第二圆弧面7与转子容腔3的容腔内壁11之间的气隙小于第一圆弧面6与转子容腔3的容腔内壁11之间的气隙。永磁极的第一圆弧面为永磁极的极弧，软磁极的第二圆弧面为软磁极的极弧，“气隙”指的是第一圆弧面6或第二圆弧面7与转子容腔3的容腔内壁11之间沿转子铁芯径向的距离，在本技术的一种永磁电机中，由于软磁磁极自身不能够产生磁场，软磁极的第二圆弧面处的磁感应强度小于永磁极的第一圆弧面处的磁感应强度，但通过调整软磁极与转子容腔的容腔内壁之间的气隙，使得软磁极的第二圆弧面与转子容腔的容腔内壁之间的气隙小于永磁极的第一圆弧面与转子容腔的容腔内壁之间的气隙，所以，软磁极的第二圆弧面与转子容腔的容腔内壁之间的磁压降小于永磁极的第一圆弧面与转子容腔的容腔内壁之间的磁压降，这样，软磁极与永磁极所产生的磁场传导到定子铁芯的磁感应强度相差较小，所以，电机内部磁场较对称，电机转矩的脉动就较小，电机所产生的振动和噪音就较小。在本技术的一种永磁电机中，定子铁芯1中设有用以为定子铁芯1励磁的励磁绕组12，转子铁芯2上设有间隔分布的永磁极5和软磁极4，永磁极5和软磁极4的极性相反，软磁极4的第二圆弧面处的磁感应强度小于永磁极的第一圆弧面处的磁感应强度，为了减小电机输出转矩的脉动，软磁极4的第二圆弧面7与转子容腔3的容腔内壁11之间的气隙小于永磁极5的第一圆弧面6与转子容腔3的容腔内壁11之间的气隙。所述第二圆弧面7弧度与第一圆弧面6弧度不相等，软磁极4的第二圆弧面7比永磁极5的第一圆弧面6更靠近转子容腔3的容腔内壁11。在第二圆弧面7圆周方向上，第二圆弧面7的中间部本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种永磁电机，包括定子铁芯(1)和转子铁芯(2)，所述定子铁芯(1)具有圆柱形的转子容腔(3)，所述转子铁芯(2)穿设于所述转子容腔(3)中，其特征是：所述转子铁芯(2)的外周面上设有多个软磁极(4)；相邻的两个软磁极(4)之间设有一个永磁极(5)，所述永磁极(5)具有与转子容腔(3)的容腔内壁(11)相对的第一圆弧面(6)，所述软磁极(4)具有与转子容腔(3)的容腔内壁(11)相对的第二圆弧面(7)；所述第二圆弧面(7)与转子容腔(3)的容腔内壁(11)之间的气隙小于第一圆弧面(6)与转子容腔(3)的容腔内壁(11)之间的气隙。

【技术特征摘要】
1.一种永磁电机，包括定子铁芯(1)和转子铁芯(2)，所述定子铁芯(1)具有圆柱形的转子容腔(3)，所述转子铁芯(2)穿设于所述转子容腔(3)中，其特征是：所述转子铁芯(2)的外周面上设有多个软磁极(4)；相邻的两个软磁极(4)之间设有一个永磁极(5)，所述永磁极(5)具有与转子容腔(3)的容腔内壁(11)相对的第一圆弧面(6)，所述软磁极(4)具有与转子容腔(3)的容腔内壁(11)相对的第二圆弧面(7)；所述第二圆弧面(7)与转子容腔(3)的容腔内壁(11)之间的气隙小于第一圆弧面(6)与转子容腔(3)的容腔内壁(11)之间的气隙。2.根据权利要求1所述的永磁电机，其特征在于：所述第二圆弧...

【专利技术属性】
技术研发人员：荆汝宝，郝东旭，
申请(专利权)人：浙江众邦机电科技有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江,33