本发明专利技术公开了一种电机转子结构及永磁同步电机，本发明专利技术能够根据转子的转速自动调节磁场屏蔽块，通过磁场屏蔽块的位置变化来改变磁通路径，达到随转速增大自动降低永磁磁通的目的，从而在电源电压不变的前提下提高了电机的最高运行速度；对于同一台电机，在低速时，有效励磁磁场强，保证了低速时的转矩输出能力；高速时，有效励磁磁场减弱，提高了永磁同步电机的最高运行速度，并且本发明专利技术的磁场屏蔽块通过自身的离心作用改变励磁大小，使得转子不会产生偏摆现象。
Rotor structure and permanent magnet synchronous motor
【技术实现步骤摘要】
一种电机转子结构及永磁同步电机
本专利技术涉及电机
，更具体地说，它涉及一种电机转子结构及永磁同步电机。
技术介绍
永磁同步电机是同步电机的一种，其励磁磁场由永磁体产生，消除了励磁损耗，具有高功率密度、高效率和调速范围宽等优点，广泛应用于高性能伺服和运动控制领域。与电励磁同步电动机不同，永磁同步电动机由永磁体产生励磁磁场，因而磁场强度一般恒定不变。根据永磁同步电动机基本电磁关系，电动机旋转反电势随转速增大而增大，当电动机高速运行时旋转反电势接近电源供电电压，电流调节器饱和，电机转矩输出性能急剧恶化，限制了电动机转速进一步提高。永磁同步电动机弱磁控制技术可以解决以上问题，即随着电机转速增大，控制电机气隙磁场强度相应降低，从而降低旋转反电势增大的速度，可以实现在电源电压不变的情况下提高了电机最高运行速。由于永磁同步电机自身的有效励磁磁通是恒定不变的，为实现提高电机最高运行速度的目的，目前一般使用外部的弱磁控制系统(例如PMSM弱磁控制系统)来实现对永磁同步电动机的弱磁控制。弱磁控制系统构成比较复杂，控制难度较大，势必增加永磁同步电动机运行的成本和控制难度，给实际的生产带来一定负面影响。因此，设计一种自带励磁磁通调节功能的永磁同步电机，对于降低电机运行成本，减小控制难度，具有一定的意义。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提供一种有效励磁磁通能够自动调节的永磁同步电机。为实现上述目的，本专利技术提供了如下技术方案：一种电机转子结构，包括转子铁芯、转轴，转子铁芯的前端设置有前固定盘，转子铁芯的后端设置有后固定盘，在转子铁芯的圆周面沿其周向等间距均匀地固定有多个磁极，在相邻两磁极之间均设置有可活动的磁屏蔽块，在相邻两磁极之间还设置有用于对磁屏蔽块导向使其沿转子的轴向前后移动的导向机构，所述磁屏蔽块的前方沿转子铁芯的轴向设置有第一拉绳，第一拉绳为可伸缩的弹力绳，所述第一拉绳的前端与前固定盘相对固定，所述第一拉绳的后端与磁屏蔽块的前部连接固定，所述磁屏蔽块的后方设置有第二拉绳，所述后固定盘上开设有多个贯穿盘体的过绳孔，所述后固定盘的后表面设置有多个滑槽，所述滑槽的长度方向为后固定盘的径向，所述穿绳孔与转轴轴心连线的反向延长线为滑槽的对称线，在各个滑槽内滑移连接有滑块，所述第二拉绳的前端与磁屏蔽块的后部连接固定，所述第二拉绳的后端从过绳孔穿过并与各个滑槽内的滑块连接固定。作为优选方案：所述导向结构包括设置在相邻的磁极之间的一对导向杆，所述导向杆沿转子的轴向设置，所述导向杆的前端与前固定盘连接固定，所述导向杆的后端与后固定盘连接固定，所述导向杆穿过磁屏蔽块，所述磁屏蔽块可沿导向杆自由滑动。作为优选方案：所述磁极的前方且位于前固定盘的后方还设置有可活动的调节环，所述调节环套在转子铁芯外部并与转子铁芯同心设置，所述调节环上设置有穿孔，所述导向杆从穿孔穿过，所述调节环上沿其周向还均匀设置有多个第一螺纹孔，所述前固定盘上对应于各个第一螺纹孔处设置有调节螺栓，所述调节螺栓的前端与前固定盘转动连接，所述调节螺栓的后端与第一螺纹孔螺纹连接，所述第一拉绳的前端与调节环连接固定。作为优选方案：所述滑块上沿其长度方向设置有多个等间距排布的插接槽，所述插接槽内设置有可拔插的插接块，所述第二拉绳的后端与插接块连接固定。作为优选方案：所述后固定盘的直径大于前固定盘的直径，在转子铁芯的后端且位于相邻两个磁极之间固定有“V”形的限位板，所述限位板的中部向转子铁芯的内侧凹陷，各个过绳孔与转轴的轴心连线的反向延长线将相邻两磁极之间的夹角平分，所述过绳孔距转轴轴心的距离小于磁屏蔽块距转轴轴心的距离，所述第二拉绳的中部与限位板的中部压紧。作为优选方案：所述限位板的表面以及过绳孔的内壁上均设有耐磨防刮层。作为优选方案：所述滑槽内涂抹有润滑脂。一种永磁同步电机，包括权利要求1-7中任意一项所述的电机转子结构，其特征是：还包括外壳和定子结构，所述转子结构安装在外壳的内部。作为优选方案：所述外壳的后端设置有用于容纳第二固定盘的容置部，所述容置部的后部为开口结构，并在容置部的后方设置有后端盖，所述容置部的后端面上沿其周向设置有多个第二螺纹孔，所述后端盖对应于各个第二螺纹孔处开设有孔位，并在该孔位处穿设有锁定螺栓，所述锁定螺栓与第二螺纹孔螺纹连接。作为优选方案：所述外壳的前端且位于前固定盘的前方沿外壳的周向还开设有多个开口，所述外壳的前端还设置有分体式的保护罩，所述保护罩用于罩住外壳前端的开口且保护罩呈碗状，所述保护罩的中心开设有供转轴穿过的通孔，所述保护罩的侧部开设有第三螺纹孔，所述第三螺纹孔内螺纹连接有压紧螺栓。与现有技术相比，本专利技术的优点是：本专利技术能够根据转子的转速自动调节磁场屏蔽块，通过磁场屏蔽块的位置变化来改变磁通路径，达到随转速增大自动降低永磁磁通的目的，从而在电源电压不变的前提下提高了电机的最高运行速度；对于同一台电机，在低速时，有效励磁磁场强，保证了低速时的转矩输出能力；高速时，有效励磁磁场减弱，提高了永磁同步电机的最高运行速度，并且本专利技术的磁场屏蔽块通过自身的离心作用改变励磁大小，使得转子不会产生偏摆现象。附图说明图1为实施例一中的转子结构的第一视图；图2为图1中的A部放大图；图3为图1中的B部放大图；图4为实施例一中的转子结构的第二视图；图5为图4中的C部放大图；图6为实施例二中的泳池同步电机的结构示意图；图7为实施例二中的保护罩的结构示意图。附图标记说明:1、转子铁芯；2、前固定盘；3、后固定盘；4、转轴；5、磁极；6、磁屏蔽块；7、导向杆；8、第一拉绳；9、调节环；10、穿孔；11、第一螺纹孔；12、调节螺栓；13、限位环；14、过绳孔；15、第二拉绳；16、限位板；17、滑槽；18、滑块；19、导轨；20、卡槽；21、插接槽；22、插接块；23、外壳；24、基座；25、容置部；26、后端盖；27、第二螺纹孔；28、锁定螺栓；29、开口；30、保护罩；31、通孔；32、第三螺纹孔；33、压紧螺栓。具体实施方式这里所称的“前”和“后”均是以转轴4的朝向为基准，转轴4与外界动力传导机构连接的一端即为转轴4的前端，转轴4不与外界动力传导机构连接的一端即为转轴4的后端。实施例一：参照图1，一种电机转子结构，包括转子铁芯1、转轴4，转子铁芯1的前端设置有前固定盘2，转子铁芯1的后端设置有后固定盘3，后固定盘3的直径大于前固定盘2的直径，在转子铁芯1的圆周面沿其周向等间距均匀地固定有多个磁极5，在相邻两磁极5之间均设置有可活动的磁屏蔽块6，磁屏蔽块6可沿转子的轴向前后移动，在磁屏蔽块6的前方沿转子铁芯1的轴向设置有第一拉绳8，第一拉绳8为可伸缩的弹力绳，第一拉绳8的前端与前固定盘2相对固定，第一拉绳8的后端与磁屏蔽块6的前部连接固定，在磁屏蔽块6的后方设置有第二拉绳15，在转子铁芯1的后端且位于相邻两个磁极5之间固本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种电机转子结构，包括转子铁芯、转轴，转子铁芯的前端设置有前固定盘，转子铁芯的后端设置有后固定盘，在转子铁芯的圆周面沿其周向等间距均匀地固定有多个磁极，其特征是：在相邻两磁极之间均设置有可活动的磁屏蔽块，在相邻两磁极之间还设置有用于对磁屏蔽块导向使其沿转子的轴向前后移动的导向机构，所述磁屏蔽块的前方沿转子铁芯的轴向设置有第一拉绳，第一拉绳为可伸缩的弹力绳，所述第一拉绳的前端与前固定盘相对固定，所述第一拉绳的后端与磁屏蔽块的前部连接固定，所述磁屏蔽块的后方设置有第二拉绳，所述后固定盘上开设有多个贯穿盘体的过绳孔，所述后固定盘的后表面设置有多个滑槽，所述滑槽的长度方向为后固定盘的径向，所述穿绳孔与转轴轴心连线的反向延长线为滑槽的对称线，在各个滑槽内滑移连接有滑块，所述第二拉绳的前端与磁屏蔽块的后部连接固定，所述第二拉绳的后端从过绳孔穿过并与各个滑槽内的滑块连接固定。/n
【技术特征摘要】
1.一种电机转子结构，包括转子铁芯、转轴，转子铁芯的前端设置有前固定盘，转子铁芯的后端设置有后固定盘，在转子铁芯的圆周面沿其周向等间距均匀地固定有多个磁极，其特征是：在相邻两磁极之间均设置有可活动的磁屏蔽块，在相邻两磁极之间还设置有用于对磁屏蔽块导向使其沿转子的轴向前后移动的导向机构，所述磁屏蔽块的前方沿转子铁芯的轴向设置有第一拉绳，第一拉绳为可伸缩的弹力绳，所述第一拉绳的前端与前固定盘相对固定，所述第一拉绳的后端与磁屏蔽块的前部连接固定，所述磁屏蔽块的后方设置有第二拉绳，所述后固定盘上开设有多个贯穿盘体的过绳孔，所述后固定盘的后表面设置有多个滑槽，所述滑槽的长度方向为后固定盘的径向，所述穿绳孔与转轴轴心连线的反向延长线为滑槽的对称线，在各个滑槽内滑移连接有滑块，所述第二拉绳的前端与磁屏蔽块的后部连接固定，所述第二拉绳的后端从过绳孔穿过并与各个滑槽内的滑块连接固定。
2.根据权利要求1所述的电机转子结构，其特征是：所述导向结构包括设置在相邻的磁极之间的一对导向杆，所述导向杆沿转子的轴向设置，所述导向杆的前端与前固定盘连接固定，所述导向杆的后端与后固定盘连接固定，所述导向杆穿过磁屏蔽块，所述磁屏蔽块可沿导向杆自由滑动。
3.根据权利要求2所述的电机转子结构，其特征是：所述磁极的前方且位于前固定盘的后方还设置有可活动的调节环，所述调节环套在转子铁芯外部并与转子铁芯同心设置，所述调节环上设置有穿孔，所述导向杆从穿孔穿过，所述调节环上沿其周向还均匀设置有多个第一螺纹孔，所述前固定盘上对应于各个第一螺纹孔处设置有调节螺栓，所述调节螺栓的前端与前固定盘转动连接，所述调节螺栓的后端与第一螺纹孔螺纹连接，所述第一拉绳的前端与调节环连接固定。
4.根据权利要求1所述的电机转子结...
【专利技术属性】
技术研发人员：李卓青，黄振雄，常俊国，余佳龙，
申请(专利权)人：福州万德电气有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35
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