一种双速永磁同步电机转子及电机制造技术

一种双速永磁同步电机转子及电机，包括转子本体和开设在本体内的多个磁钢槽组，磁钢槽组沿着转子本体的旋转轴圆周分布，磁钢槽组包括一个或多个第一磁钢槽、第二磁钢槽和第三磁钢槽，第一磁钢槽与第二磁钢槽呈V型排列且开口朝向电机定子一侧，第三磁钢槽设置在第一磁钢槽和第二磁钢槽的开口侧。采用多层倒三角圆弧型磁钢排列，增强了转子的磁积能，电机在低速运行下转矩输出大，高速恒功率输出转矩。

【技术实现步骤摘要】
一种双速永磁同步电机转子及电机
本技术涉及电机领域，更具体的说涉及一种双速永磁同步电机转子及电机。
技术介绍
永磁同步电机是一种由永磁体励磁产生同步旋转磁场的同步电机。按照永磁体的安装位置分类：表面永磁同步电机(SPMSM)和内置式永磁同步电机(IPMSM)。按照定子绕组反应电势波形分类：正弦波永磁同步电机、无刷永磁直流电机。永磁同步电机具有功率因数大、损耗低、形状和尺寸灵活、结构简单、和功率高等优势。现有技术上的电机在高、低速运行时不稳定，为了寻求一种在高速状态下能够恒功率输出、低速度状态下能够恒转矩输出的特殊设备上用电动机。
技术实现思路
针对现有技术的不足之处本技术提供一种双速永磁同步电机转子，包括转子本体和开设在所述本体内的多个磁钢槽组，所述磁钢槽组沿着所述转子本体的旋转轴圆周分布，所述磁钢槽组包括一个或多个第一磁钢槽、第二磁钢槽和第三磁钢槽，所述第一磁钢槽与所述第二磁钢槽呈V型排列且开口朝向电机定子一侧，所述第三磁钢槽设置在所述第一磁钢槽和所述第二磁钢槽的开口侧。其中，所述第一磁钢槽、第二磁钢槽和第三磁钢槽之间构成三角型的所述磁钢槽组，一个或多个的所述第一磁钢槽、第二磁钢槽和第三磁钢槽之间构成多层的三角型磁钢阵列，所述第一磁钢槽、第二磁钢槽和第三磁钢槽内设置有磁钢，增强了转子的磁积能，电机在低速运行下转矩输出大，能够高速恒功率输出转矩。本技术的所述第一磁钢槽和所述第二磁钢槽之间的夹角为60°≤α≤160°。本技术的所述第一磁钢槽和所述第二磁钢槽之间具有加强筋，所述加强筋的宽度为1-5mm。本技术的所述第一磁钢槽、第二磁钢槽和第三磁钢槽之间的区域设置有一个或多个辅助孔。其中，所述辅助孔具有隔磁的效果，能够降低转子铁心损耗和磁钢涡流损耗，减少高次谐波对于电机振动、噪声的影响，确保电机高速运行时的高效可靠。本技术的所述转子本体轴孔的圆周面上开设有多个圆周分布的辅助槽，所述辅助槽为弧形槽。其中，所述辅助槽能够使得转子与转轴之间的配合更加的稳定，改善电机反电动势谐波，使得电机运行时更加的可靠和高效。本技术的所述第三磁钢槽为弧线槽，包括第一长边和第二长边以及两条短边，所述第一长边靠近所述电机定子一侧，所述第二长边靠近所述第一磁钢槽、第二磁钢槽一侧，所述第二长边上至少设置有一个膨胀槽，所述膨胀槽为弧形槽。其中，所述第三磁钢槽向着转子转轴的方向弧形弯曲，由于电机转子在高速旋转过程中，转子与定子之间会产生热量，磁钢槽也会产生热量，热量使得转子发生一定的热变形，在磁钢槽位置最为明显和严重，所述膨胀槽的存在能够有效的防止磁钢槽变形严重或者发生热损坏。其次由于所述第三磁钢槽是弧线型，所述第二长边的所述膨胀槽遇热膨胀能够对磁钢进一步限位的作用，避免磁钢发生偏移，从而降低了振动的噪声，也降低了电机退磁的概率，增加了安全性能。本技术的所述第一磁钢槽和所述第二磁钢槽为弧形槽且向着所述第三磁钢槽方向弯曲，所述第一磁钢槽和所述第二磁钢槽上设置有膨胀槽，所述膨胀槽为弧形槽。其中，所述膨胀槽的存在能够有效的防止磁钢槽变形严重或者发生热损坏，避免磁钢发生偏移，从而降低了振动的噪声，也降低了电机退磁的概率，增加了安全性能本技术的所述磁钢槽组与电机转子轴孔之间区域内开设有多个减重孔，所述减重孔圆周分布，所述减重孔之前间隔设置有铆钉孔。本技术还提供了一种双速永磁同步电机，包括任一一种前面所述的永磁同步电机转子。电机外接有磁环，减小高速的弱磁电流。电机高速额定电压设计为300v，变频器的输入电压380，降低高速状态下变频器的母线电压，低速额定电压设计为380v。综上所述，本技术具有以下有益效果：本技术采用多层倒三角圆弧型磁钢排列，增强了转子的磁积能，电机在低速运行下转矩输出大，高速恒功率输出转矩，电机外接一个磁环增强Q、D轴电感减小高速的弱磁电流，使得电机在高速状态下能够恒功率输出、低速度状态下能够恒转矩输出。附图说明图1为本技术的电机内部立体示意图；图2为本技术的转子剖面示意图；图3为本技术磁钢槽示意图；图4为本技术的电机立体示意图；图中，1-转子本体、2-磁钢槽组、21-第一磁钢槽、22-第二磁钢槽、23-第三磁钢槽、231-第一长边、232-第二长边、3-电机定子、4-辅助孔、5-辅助槽、6-膨胀槽、7-减重孔、8-铆钉孔。具体实施方式下面将结合附图，通过具体实施例对本技术作进一步说明。如图1—3所示，一种双速永磁同步电机转子，包括转子本体1和开设在所述本体1内的多个磁钢槽组2，其特征在于：所述磁钢槽组2沿着所述转子本体1的旋转轴圆周分布，所述磁钢槽组2包括一个或多个第一磁钢槽21、第二磁钢槽22和第三磁钢槽23，所述第一磁钢槽21与所述第二磁钢槽22呈V型排列且开口朝向电机定子3一侧，所述第三磁钢槽23设置在所述第一磁钢槽21和所述第二磁钢槽22的开口侧，即所述第一磁钢槽21、第二磁钢槽22和第三磁钢槽23之间构成三角型的所述磁钢槽组21，一个或多个的所述第一磁钢槽21、第二磁钢槽22和第三磁钢槽23之间构成多层的三角型磁钢阵列，所述第一磁钢槽21、第二磁钢槽22和第三磁钢槽23内设置有磁钢，增强了转子的磁积能，电机在低速运行下转矩输出大，能够高速恒功率输出转矩。本技术的实施例中所述第一磁钢槽21和所述第二磁钢槽22之间的夹角为60°≤α≤160°。所述第一磁钢槽21和所述第二磁钢槽22之间具有加强筋，所述加强筋的宽度为1-5mm。所述第一磁钢槽21、第二磁钢槽22和第三磁钢槽23之间的区域设置有一个或多个辅助孔4，所述辅助孔4具有隔磁的效果，能够降低转子铁心损耗和磁钢涡流损耗，减少高次谐波对于电机振动、噪声的影响，确保电机高速运行时的高效可靠。所述转子本体1轴孔的圆周面上开设有多个圆周分布的辅助槽5，所述辅助槽5为弧形槽，所述辅助槽5能够使得转子与转轴之间的配合更加的稳定，改善电机反电动势谐波，使得电机运行时更加的可靠和高效。本技术的实施例中所述第三磁钢槽23为弧线槽，包括第一长边231和第二长边232以及两条短边，所述第一长边231靠近所述电机定子3一侧，所述第二长边232靠近所述第一磁钢槽21、第二磁钢槽22一侧，所述第二长边232上至少设置有一个膨胀槽6，所述膨胀槽6为弧形槽，所述第三磁钢槽23向着转子转轴的方向弧形弯曲，由于电机转子在高速旋转过程中，转子与定子之间会产生热量，磁钢槽也会产生热量，热量使得转子发生一定的热变形，在磁钢槽位置最为明显和严重，所述膨胀槽6的存在能够有效的防止磁钢槽变形严重或者发生热损坏，其次由于所述第三磁钢槽23是弧线型，所述第二长边232的所述膨胀槽6遇热膨胀能够对磁钢进一步限位的作用，避免磁钢发生偏移，从而降低了振动的噪声，也降低了电机退磁的概率，增加了安全性能。本技术的实施例中所述第一磁钢槽21和所述第二磁钢本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双速永磁同步电机转子，包括转子本体(1)和开设在所述本体(1)内的多个磁钢槽组(2)，其特征在于：所述磁钢槽组(2)沿着所述转子本体(1)的旋转轴圆周分布，所述磁钢槽组(2)包括一个或多个第一磁钢槽(21)、第二磁钢槽(22)和第三磁钢槽(23)，所述第一磁钢槽(21)与所述第二磁钢槽(22)呈V型排列且开口朝向电机定子(3)一侧，所述第三磁钢槽(23)设置在所述第一磁钢槽(21)和所述第二磁钢槽(22)的开口侧。/n

【技术特征摘要】
1.一种双速永磁同步电机转子，包括转子本体(1)和开设在所述本体(1)内的多个磁钢槽组(2)，其特征在于：所述磁钢槽组(2)沿着所述转子本体(1)的旋转轴圆周分布，所述磁钢槽组(2)包括一个或多个第一磁钢槽(21)、第二磁钢槽(22)和第三磁钢槽(23)，所述第一磁钢槽(21)与所述第二磁钢槽(22)呈V型排列且开口朝向电机定子(3)一侧，所述第三磁钢槽(23)设置在所述第一磁钢槽(21)和所述第二磁钢槽(22)的开口侧。


2.根据权利要求1所述的一种双速永磁同步电机转子，其特征在于：所述第一磁钢槽(21)和所述第二磁钢槽(22)之间的夹角为60°≤α≤160°。


3.根据权利要求1所述的一种双速永磁同步电机转子，其特征在于：所述第一磁钢槽(21)和所述第二磁钢槽(22)之间具有加强筋，所述加强筋的宽度为1-5mm。


4.根据权利要求1所述的一种双速永磁同步电机转子，其特征在于：所述第一磁钢槽(21)、第二磁钢槽(22)和第三磁钢槽(23)之间的区域设置有一个或多个辅助孔(4)。


5.根据权利要求1所述的一种双速永磁同步电机转子，其特征在于：所述转子本体(1)轴孔的圆周面上开设有多个圆周分布的辅助槽(5)，...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄海成，涂春节，舒仲撑，王成，鲁萍萍，
申请(专利权)人：浙江斯耐特动力股份有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33