一种高转矩密度磁路串联型转子结构制造技术

本发明专利技术涉及永磁电机领域，具体的是一种高转矩密度磁路串联型转子结构，包括中心转轴、转子铁心、2P块径向充磁的永磁体和2P块切向充磁的永磁体，中心转轴采用非导磁材料制造，且通过键槽结构与转子铁心连接固定，两种永磁体的放置方式分别为表面嵌入式和内置式，表面嵌入式永磁体偏移角度为α，且两侧有不等宽空气磁障。本发明专利技术利用径向和切向永磁体构成串联磁路，通过表面嵌入式永磁体偏移、不等宽磁障和非导磁中心转轴设计，极大地减少了转子部分漏磁，充分利用了永磁转矩和磁阻转矩，使得电机拥有较大的转矩密度。拥有较大的转矩密度。拥有较大的转矩密度。

【技术实现步骤摘要】
一种高转矩密度磁路串联型转子结构


[0001]本专利技术涉及永磁电机领域，具体的是一种高转矩密度磁路串联型转子结构。

技术介绍

[0002]径向永磁同步电机的转子结构可分为表贴式、表面嵌入式和内置式。内置式转子结构由于交轴和直轴电感不等，总转矩中含有磁阻转矩分量，同时，SPOKE型转子结构还有显著的聚磁效果，能够提供较高的永磁转矩。内置式转子结构有利于提高电机过载能力和功率密度，易于弱磁调速，扩大恒功率运行范围，但这种结构转矩脉动大，漏磁也较大，尤其是在小功率电机中，为减小内置式永磁电机的漏磁，磁桥的宽度要设计的尽可能小，而由于制造工艺的约束，磁桥的宽度不能加工到设计的极小值，所以内置式小功率电机漏磁问题需要合理的结构设计来解决。
[0003]传统内置式永磁同步电机，转子结构为对称式，永磁转矩和磁阻转矩分量达到最大值的电流角相差约为45
°
，无法获得最大输出转矩。采用非对称转子结构的永磁电机，将永磁直轴和磁阻直轴靠近，使得永磁转矩和磁阻转矩能够取得最大值的电流角接近，提升总输出转矩。
专利技术内容
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高转矩密度磁路串联型转子结构，包括中心转轴(1)和设置在中心转轴(1)外的转子铁心(2)，其特征在于，所述转子铁心(2)的外侧设置有阵列分布的2P块径向充磁的永磁体一(3
‑
1)和阵列分布的2P块切向充磁的永磁体二(3
‑
2)，永磁体一(3
‑
1)和永磁体二(3
‑
2)的安装方式分别采用表面嵌入式和内置式；所述永磁体一(3
‑
1)的偏移角度为α，且永磁体一(3
‑
1)的两侧设置有不等宽的空气磁障(4)，两侧空气磁障(4)的对应角度分别为β1和β2，永磁体二(3
‑
2)的宽度的对应角度为θ，且满足如下关系：α+β1+β2+θ＜180
°
/P；所述转子铁心(2)的内外半径分别为r
i
和r
o
，永磁体一(3
‑
1)的厚度为h
m1
，永磁体二(3
‑
2)的高度为h
m2
，永磁体二(3
‑
2)靠近气隙侧设置宽度为h
b
的磁桥，且满足如下关系：h
m1
＝h
b
，h
m2
+h
b
...

【专利技术属性】
技术研发人员：林明耀，韩月龙，孔永，贾伦，王召珩，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：