一种高功率密度磁阻的混合励磁型永磁电机转子制造技术

本实用新型专利技术公开的混合励磁型永磁电机转子，包括与中心转轴同轴安装的转子，围绕所述中心转轴的轴线，在转子的磁性层上周向均匀排布设置有磁通组，每个磁通组具有多个空气腔体组；转子的每个磁极包括磁体布置，磁体布置在转子中提供单层对或多个磁性层叠加；外壳体具有开口面；在磁极下表面开设有配合外壳体的安装槽；在转子的磁极上表面也开设有用于配合外壳体的定位槽；外壳体的左右两个侧面外均涂覆有结构胶层；在外壳体内设有弹性插销；弹性插销穿过外壳体的底面并插入定位槽内的销孔中；弹性插销至少包括销杆以及套装在销杆端部的弹簧；在外壳体开口面边缘设置有耳板；外壳体的前壁面上还通过沉头螺钉分别固定至安装槽、定位槽的前壁面。

A Hybrid Excited Permanent Magnet Motor Rotor with High Power Density Reluctance

The utility model discloses a hybrid excitation type permanent magnet motor rotor, which includes a rotor installed coaxially with a central rotating shaft. Around the axis of the central rotating shaft, a flux group is evenly arranged in the magnetic layer of the rotor, each flux group has multiple air chambers; each magnetic pole of the rotor includes a magnet arrangement, and the magnet is arranged in the rotor to provide a single layer pair or multiple magnetic layers. Superposition; Shell body has an open surface; Installation groove for matching shell body is provided on the lower surface of magnetic pole; Location groove for matching shell body is also provided on the upper surface of magnetic pole of rotor; Structural adhesive layer is coated on both sides of the shell body; Elastic bolt is arranged in the outer shell; Elastic bolt passes through the bottom surface of the shell body and is inserted into the pin hole in the positioning groove; The utility model comprises at least a pin rod and a spring sleeved at the end of the pin rod; an ear plate is arranged at the edge of the opening surface of the outer shell; and the front wall of the outer shell body is fixed to the front wall of the installation groove and the positioning groove respectively by a countersunk head screw.

【技术实现步骤摘要】
一种高功率密度磁阻的混合励磁型永磁电机转子
本技术涉及一种高功率密度磁阻的混合励磁型永磁电机转子
技术介绍
通常情况下，在转子中表现出强烈的磁不对称性的永久励磁同步电动机被用作电驱动电机，例如，这种驱动电机用作机动车辆中的牵引传动装置，当驱动电机被适当地驱动时，来自驱动电机中由磁体的方向上的串联电感和横向电感Lq横向于极点的方向，产生了磁阻转矩，增加了除了由永磁磁通量额外的力矩，特别体现在低功率下，电机运行需要较少的磁场，在变频高功率运行，它更倾向于磁阻的力矩，允许在高速度阶段确保输出，现有的永磁电机存在磁阻转矩利用不充分，电磁转矩低的缺点。
技术实现思路
本技术目的是：提供一种高功率密度磁阻的混合励磁型永磁电机转子，解决了转子单元结构之间的层叠安装问题。本技术的技术方案是：包括与中心转轴同轴安装的转子，围绕所述中心转轴的轴线，在所述转子的磁性层上周向均匀排布设置有多个结构相同的磁通组，每个磁通组具有多个空气腔体组；转子的每个磁极包括至少一个埋入磁性层的磁体布置，所述磁体布置在转子中提供单层对或多个磁性层叠加，所述磁体布置包括外壳体；外壳体至少具有一个开口面；在转子的磁极下表面开设有配合所述外壳体的安装槽；在转子的磁极上表面也开设有用于配合外壳体的定位槽；在安装槽的顶壁上设有榫孔；在外壳体的顶面上设有榫头；在安装槽与定位槽的前壁面上均设有插孔；在外壳体的前表面上设有配合插孔的插接头；外壳体的左右两个侧面外均涂覆有结构胶层；在外壳体内设有弹性插销；所述弹性插销穿过外壳体的底面并插入定位槽内的销孔中；弹性插销至少包括销杆以及套装在销杆端部的弹簧；在外壳体开口面边缘设置有耳板；所述耳板则通过螺杆紧固在转子上中心轴孔的表面；所述外壳体的前壁面上还通过沉头螺钉分别固定至安装槽、定位槽的前壁面。优选的是，所述弹性插销的前端为半圆形端面；弹性插销至少设有两个；且弹性插销设置于外壳体的底面端角处；所述外客体内还设有用于加固支撑的加强筋。优选的是，所述磁通组包括垂直于所述转子轴线的截面上的“V“型对置的第一磁体和第二磁体；所述第一磁体和第二磁体沿所述磁性层截面的直径D对称设置，并放置在转子凹槽部中。优选的是，所述空气腔体组包括第一空气腔和第二空气腔，分别设置在“V“型对置的第一磁体和第二磁体的两侧翼底部；所述磁通组包括垂直于所述磁性层截面的直径D对称设置的第三磁体。本技术的优点是：1.其转子的结构更加的合理，排布方式牢固，单元磁性层之间能够快速的对接安装，而且结构的散热通风能力突出，能够提高电机的使用寿命。2.通过磁通组的设置，提高电机的转矩密度，当在弱磁范围内运行时具有较高的效率，同时在永磁电机技术上的应用及普及有着广泛的市场前景。附图说明下面结合附图及实施例对本技术作进一步描述：图1为混合励磁高功率密度磁阻永磁电机转子的结构图；图2为磁性层上磁体布置的剖视图；图3为磁体布置的俯视图；图4为混合励磁高功率密度磁阻永磁电机转子上磁通组的结构排布图；图5为混合励磁高功率密度磁阻永磁电机转子另一实施例的磁通组的结构排布图；其中：1、转子；2、磁性层；3、磁通组；31、空气腔体组；32、第一磁体；33、第二磁体；34、凹槽部；35、第三磁体；36、转子凹部；311、第一空气腔；312、第二空气腔；313、第三空气腔；314、第四空气腔；315、第五空气腔；316、六空气腔；4、磁体布置；41、外壳体；42、安装槽；43、定位槽；44、榫头；45、插接头；46、沉头螺钉；47、销孔；48、销杆；49、弹簧；50、耳板；51、螺杆。具体实施方式实施例：一种高功率密度磁阻的混合励磁型永磁电机转子，包括与中心转轴同中心轴安装的转子1，所述转子的每个磁极包括至少一个埋入磁性层2的磁体布置，所述磁体布置可以在所述转子1中提供单层对或多层磁体叠加，围绕所述中心转轴的轴线，在所述转子1的磁性层2上周向均匀排布设置有多个结构相同的磁通组3，所述每个磁通组3具有多个空气腔体组31，所述空气腔体组31选选择性分配给各自磁性层2的磁体，用于磁通的传导目的。磁体布置4包括外壳体41，外壳体41至少具有一个开口面。外壳体41为长方体结构，其中后侧端面上开口。在转子的磁极下表面开设有配合外壳体41的安装槽42，在转子的磁极上表面也开设有用于配合外壳体的定位槽43。当上下相邻的两个磁性层层叠在一起时，定位槽43与安装槽42对应配合呈一个安装位置，外壳体41就可以配合到安装位置上，同时外壳体41上设置了多种的定位与连接结构，其也可以将上下两个磁性层紧固到一起。在安装槽42的顶壁上设有榫孔，在外壳体41的顶面上设有榫头44，通过榫头44与榫孔的配合，外壳体41在安装过程中起到了基础定位，而且榫孔与榫头44均是采用了斜角方向开设，其定位锁定效果更加理想。在安装槽42与定位槽43的前壁面上均设有插孔，在外壳体的前表面上设有配合插孔的插接头45。外壳体41上设置了至少两个插接头45，两个插接头45分别对应安装槽42上的插孔和定位槽43上的插孔，两者起到了定位锁紧的作用，避免相邻的两个磁性层分离开。在外壳体41的左右两个侧面外均涂覆有结构胶层，其可以起到基础连接效果，通过加热即可分开。在外壳体的前壁面上还通过沉头螺钉46分别固定至安装槽42、定位槽43的前壁面，沉头螺钉46可以配合插接头45实现紧固连接。在外壳体41内设有弹性插销，弹性插销穿过外壳体41的底面并插入定位槽内的销孔47中。弹性插销设置在外壳体41中，外壳体内设置了安装弹性插销的座孔，销杆48端部套装了弹簧49并配合在作空中，销杆48的前端为半圆形端面并插入定位槽内的销孔47中。弹簧49可以提供锁紧力，当安装过程中因为弹簧49作用，销杆48可以内缩，因此其不会影响外壳体的插入安装。弹性插销至少设有两个，且弹性插销设置于外壳体41的底面端角处。弹性插销尽量靠近边缘处，这样外壳体41在安装过程中不会影响沉头螺钉46的安装。在外壳体开口面边缘设置有耳板50，耳板50则通过螺杆51紧固在转子上中心轴孔的表面。通过耳板50的连接，外壳体41可以整体对接，而且其拆卸也会比较方便。外客体内还设有用于加固支撑的加强筋，加强筋用结构支持，壁面外力作用下外壳体发生形变。图2示出了本专利技术的密度磁阻永磁电机转子中磁通组的细节的第一示例性实施例，所述磁通组3包括垂直于所述转子轴线的截面上的“V“型对置的第一磁体32和第二磁体33，所述第一磁体32和第二磁体33沿所述磁性层2截面的直径D对称设置，为节约成本在转子冲压过程中引入转子凹槽部34，将第一磁体32和第二磁体33放置在凹槽部34中，所述空气腔体组31包括第一空气腔311和第二空气腔312，分别设置在“V“型对置的第一磁体和第二磁体的两侧翼底部，在磁性层的“V“型永磁体的布置，在实际操作中，在磁性层的V下方的径向方向上，还可能存在与第一磁性层V型平行叠加N层的磁性层，原则上，更大数量的磁性层是可能的，但数量保持在生产和实施原因的限制之内。在实践中，很少有超过三个磁性层被实现。图3示出了本专利技术的密度磁阻永磁电机转子中磁通组的细节的第二示例性实施例，所述磁通组3具有附加空气腔的转子平行磁体布局，磁性层2包括垂直于所述磁性层2截面的直径D对称设置的第三磁本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高功率密度磁阻的混合励磁型永磁电机转子，包括与中心转轴同轴安装的转子，围绕所述中心转轴的轴线，在所述转子的磁性层上周向均匀排布设置有多个结构相同的磁通组，每个磁通组具有多个空气腔体组；其特征在于：转子的每个磁极包括至少一个埋入磁性层的磁体布置，所述磁体布置在转子中提供单层对或多个磁性层叠加，所述磁体布置包括外壳体；外壳体至少具有一个开口面；在转子的磁极下表面开设有配合所述外壳体的安装槽；在转子的磁极上表面也开设有用于配合外壳体的定位槽；在安装槽的顶壁上设有榫孔；在外壳体的顶面上设有榫头；在安装槽与定位槽的前壁面上均设有插孔；在外壳体的前表面上设有配合插孔的插接头；外壳体的左右两个侧面外均涂覆有结构胶层；在外壳体内设有弹性插销；所述弹性插销穿过外壳体的底面并插入定位槽内的销孔中；弹性插销至少包括销杆以及套装在销杆端部的弹簧；在外壳体开口面边缘设置有耳板；所述耳板则通过螺杆紧固在转子上中心轴孔的表面；所述外壳体的前壁面上还通过沉头螺钉分别固定至安装槽、定位槽的前壁面。

【技术特征摘要】
1.一种高功率密度磁阻的混合励磁型永磁电机转子，包括与中心转轴同轴安装的转子，围绕所述中心转轴的轴线，在所述转子的磁性层上周向均匀排布设置有多个结构相同的磁通组，每个磁通组具有多个空气腔体组；其特征在于：转子的每个磁极包括至少一个埋入磁性层的磁体布置，所述磁体布置在转子中提供单层对或多个磁性层叠加，所述磁体布置包括外壳体；外壳体至少具有一个开口面；在转子的磁极下表面开设有配合所述外壳体的安装槽；在转子的磁极上表面也开设有用于配合外壳体的定位槽；在安装槽的顶壁上设有榫孔；在外壳体的顶面上设有榫头；在安装槽与定位槽的前壁面上均设有插孔；在外壳体的前表面上设有配合插孔的插接头；外壳体的左右两个侧面外均涂覆有结构胶层；在外壳体内设有弹性插销；所述弹性插销穿过外壳体的底面并插入定位槽内的销孔中；弹性插销至少包括销杆以及套装在销杆端部的弹簧；在外壳体开口面边缘设置有耳板；所述耳板则通...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹宇宁，缪爱军，王明仁，
申请(专利权)人：德威苏州新能源有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32