一种永磁同步电机转子结构制造技术

技术编号:16131780 阅读:50 留言:0更新日期:2017-09-01 22:16
本发明专利技术公开一种永磁同步电机转子结构,属于电机本体设计技术领域。该转子结构包括两个爪极式铁芯,分别为上铁芯和下铁芯、钕铁硼磁体、轴向磁化的圆柱形铁氧体磁体和辅助铁氧体磁体;上铁芯和下铁芯之间形成位置偏差,相互交错组装而成,中间嵌有钕铁硼磁体和辅助铁氧体磁体,轴向磁化的圆柱形铁氧体磁体置于上铁芯和下铁芯中间,轴向磁化的圆柱形铁氧体磁体四周分布有辅助铁氧体磁体,相邻的辅助铁氧体磁体之间嵌有钕铁硼磁体,所述的钕铁硼磁体在轴向磁化的圆柱形铁氧体磁体四周上下交替。本发明专利技术可以减小永磁体用量、降低成本、提高电机性能。

【技术实现步骤摘要】
一种永磁同步电机转子结构
本专利技术涉及一种永磁同步电机转子结构,属于电机本体设计

技术介绍
电机是工业化社会中必不可少的动力元件,永磁同步电机技术成熟,可靠性高,是一个高效率高能量密度的环保低碳电机。转子上无绕组,结构简单,运行可靠,适合高速运行和恶劣的工作环境。因此得到了各种应用,如航空航天,汽车工业和风力发电等。近几年,由于转子速度调节范围宽,转矩密度高以及结构简单等,使得永磁同步电机的优势日益突出。传统的永磁电机,由于永磁体的作用,电机效率和功率密度都相对较高,但永磁体需要永磁体材料多,稀土永磁资源紧张,其成本限制了其进一步的发展。
技术实现思路
本专利技术提出一种永磁同步电机转子结构,可以减小永磁体用量、降低成本、提高电机性能。本专利技术为解决其技术问题采用如下技术方案:一种永磁同步电机转子结构,其特征在于:包括两个爪极式铁芯,分别为上铁芯和下铁芯、钕铁硼磁体、轴向磁化的圆柱形铁氧体磁体和辅助铁氧体磁体;上铁芯和下铁芯之间形成位置偏差,相互交错组装而成,中间嵌有钕铁硼磁体和辅助铁氧体磁体,轴向磁化的圆柱形铁氧体磁体置于上铁芯和下铁芯中间,轴向磁化的圆柱形铁氧体磁体四周分布有辅助铁氧体磁体,相邻的辅助铁氧体磁体之间嵌有钕铁硼磁体,所述的钕铁硼磁体在轴向磁化的圆柱形铁氧体磁体四周上下交替。所述钕铁硼磁体和辅助铁氧体磁体形成两条磁通路径,两条路径彼此平行形成共同磁路。所述钕铁硼磁体的转子磁极的开角a与转子凸极的开角a’的比率设置为1.18。所述辅助铁氧体磁体嵌于上铁芯和下铁芯凸极之间,形成辅助磁路。所述的轴向磁化的圆柱形铁氧体磁体位于上铁芯和下铁芯之间,与辅助铁氧体磁体连成一体,并轴向磁化。本专利技术的有益效果如下:1、具有转子凸极齿槽结构,转子上无绕组,结构简单、运行可靠。2、由于采用上下爪极式铁芯结构,所用永磁材料可以大大减小,这样可以最大限度地减少材料浪费和制造成本。3、钕铁硼磁体和辅助铁氧体磁体形成两条磁通回路,减小漏磁,提高电机出力。4、转子磁极的开角a与转子凸极的开角a’的比率设置为1.18,铁芯上下侧之间形成位置偏差,转矩脉动减小。附图说明图1为本专利技术的新型永磁同步电机转子结构展开图,其中:1、上铁芯;2、下铁芯;3、钕铁硼磁体;4、轴向磁化的圆柱形铁氧体磁体;5、辅助铁氧体磁体。图2为本专利技术的新型永磁同步电机转子的磁路示意图。图3(a)为本专利技术的永磁同步电机转子开角截面图,图3(b)为本专利技术的永磁同步电机的轴向示意图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术创造做进一步详细说明。所示实施例的示例为8极永磁同步电机转子。如图1,本专利技术的永磁同步电机转子结构,包括:两个爪极式铁芯,分别为上铁芯1和下铁芯2、钕铁硼磁体3、轴向磁化的圆柱形铁氧体磁体4和辅助铁氧体磁体5。上铁芯1和下铁芯2为爪极式,分别为四齿四槽,相互加错放置。一个轴向磁化的圆柱形铁氧体磁体4置于上铁芯1和下铁芯2中间,同时有8个钕铁硼磁体3和辅助铁氧体磁体5置于其四周,钕铁硼磁体3上下交错,辅助铁氧体磁体5在空间上位于上铁芯1和下铁芯2凸极之间。有4个N极和4个S极,相互交替。图2所示的是永磁同步电机转子的磁路示意图,可以看出,永磁同步电机转子运行时存在两条磁通回路,钕铁硼磁体3和辅助铁氧体磁体5分别与转子凸极形成两条磁通路径彼此平行形成共同磁路,永磁材料用量减小的同时更大限度的利用材料,减小漏磁提升电机出力。图3所示的是专利技术的永磁同步电机转子开角截面图和轴向示意图,可以看出,钕铁硼磁体的转子磁极的开角a与转子凸极的开角a’的比率设置为1.18,铁芯上下侧之间可以形成位置偏差,从结构上降低了永磁同步电机的转矩脉动。本文档来自技高网...
一种永磁同步电机转子结构

【技术保护点】
一种永磁同步电机转子结构,其特征在于:包括两个爪极式铁芯,分别为上铁芯(1)和下铁芯(2)、钕铁硼磁体(3)、轴向磁化的圆柱形铁氧体磁体(4)和辅助铁氧体磁体(5);上铁芯(1)和下铁芯(2)之间形成位置偏差,相互交错组装而成,中间嵌有钕铁硼磁体(3)和辅助铁氧体磁体(5),轴向磁化的圆柱形铁氧体磁体(4)置于上铁芯(1)和下铁芯(2)中间,轴向磁化的圆柱形铁氧体磁体(4)四周分布有辅助铁氧体磁体(5),相邻的辅助铁氧体磁体(5)之间嵌有钕铁硼磁体(3),所述的钕铁硼磁体(3)在轴向磁化的圆柱形铁氧体磁体(4)四周上下交替。

【技术特征摘要】
1.一种永磁同步电机转子结构,其特征在于:包括两个爪极式铁芯,分别为上铁芯(1)和下铁芯(2)、钕铁硼磁体(3)、轴向磁化的圆柱形铁氧体磁体(4)和辅助铁氧体磁体(5);上铁芯(1)和下铁芯(2)之间形成位置偏差,相互交错组装而成,中间嵌有钕铁硼磁体(3)和辅助铁氧体磁体(5),轴向磁化的圆柱形铁氧体磁体(4)置于上铁芯(1)和下铁芯(2)中间,轴向磁化的圆柱形铁氧体磁体(4)四周分布有辅助铁氧体磁体(5),相邻的辅助铁氧体磁体(5)之间嵌有钕铁硼磁体(3),所述的钕铁硼磁体(3)在轴向磁化的圆柱形铁氧体磁体(4)四周上下交替。2.根据权利要求1所述的一种永磁同...

【专利技术属性】
技术研发人员:杜幼芝孟小利丁立伟侯丽钢
申请(专利权)人:南京航空航天大学
类型:发明
国别省市:江苏,32

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