一种磁体组件制造技术

本实用新型专利技术公开了一种磁体组件，包括聚磁壳和磁体，聚磁壳为单面开口的壳体，且聚磁壳与磁体的形状相适配，磁体设于聚磁壳中，且磁体的其中一个磁极暴露于聚磁壳的开口当中，聚磁壳的壁厚为磁体组件高度的10％至50％。本实用新型专利技术利用聚磁壳封闭磁体，仅保留一极在外，被封闭的磁极所产生的磁通经过聚磁壳的折射，转向聚磁壳的开口，经过折射的磁通会进行延伸并回到另一磁极，由此增加磁体的磁场强度，提高电机的扭矩与转速；与此同时，在维持磁体磁强不变或提高的基础上，磁体组件与原磁体相比体积相同，但因其中部分磁体由聚磁壳替代，使得磁体体积减小了20％至65％，可节省大量成本，并提高稀土资源的利用率，具有极高的经济价值。价值。价值。

【技术实现步骤摘要】
一种磁体组件


[0001]本技术涉及永磁体
，具体为一种磁体组件。

技术介绍

[0002]电机通常包括固定于外壳的定子以及相对于该定子可移动的转子。例如，可以支撑转子使得转子相对于定子可旋转或者使得转子相对于定子可线性移动，电机被归类于电动机械能量转换器的范畴，可以用作为电动机或发电机。
[0003]随着现代工业技术的发展，大量工作场合需要电机低速运行并提供较高的转矩。为了实现电机低速运行，采用更低工作频率的电源为异步电机供电或增加异步电机极对数，而低频供电需要逆变器等昂贵的电力电子设备，且影响不利于电机的稳定运行，一味增加电机极对数则会导致漏感过大，使得电机的功率因数降低，永磁电机虽无需采用电励磁方式，但永磁极对数过多亦会导致漏磁通过多，损失电机出力；根据电机设计理论，电机的转矩近似于电机体积成正比，这意味大转矩电机体积较大，占用空间较大，电机所用材料较多，成本较高。因此传统工业大多采用齿轮箱等机械传动机构使得电机与负载的转速转矩匹配。但其固有的缺点如振动、噪声、金属疲劳等大大降低了电机工作系统的稳定性，提高了电机系统的维护成本和维护难度。
[0004]与此同时，作为现今的主流驱动电机之一的永磁同步电机最重要、最独特的组成部分就是其内部的永磁体，而制造永磁体最重要的材料来源便是稀土。稀土是元素周期表中的镧系元素和钪、钇共十七种金属元素的总称，其中与永磁体密切相关的便是钕元素和钐元素，是现今最常用的汝铁硼磁铁和钐钴磁铁的重要组成部分。但随着近些年国内的稀土存量减少和市场上稀土价格的大幅波动，进而导致汝铁硼磁铁和钐钴磁铁的价格上涨和供给不足，严重阻碍了社会生产力的进步。因此有必要针对以上问题进行改良。

技术实现思路

[0005]本技术的目的在于提供一种磁体组件，具备提高电机性能、降低生产成本、提高稀土资源利用率的优点，解决了以上
技术介绍
中提出的问题。
[0006]为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种磁体组件，包括聚磁壳和磁体，所述聚磁壳为单面开口的壳体，且所述聚磁壳与所述磁体的形状相适配，所述磁体设于所述聚磁壳中，且所述磁体的其中一个磁极暴露于所述聚磁壳的开口当中，所述聚磁壳的壁厚为磁体组件高度的10％至50％。
[0007]优选地，所述聚磁壳的外壁开设有若干凹槽。
[0008]优选地，所述聚磁壳由软磁性材料制成。
[0009]与现有技术相比，本技术的有益效果如下：
[0010]一、本技术中，利用由软磁性材料制成的聚磁壳封闭磁体，仅保留一极在外，被封闭的磁极所产生的磁通经过聚磁壳的折射，转向聚磁壳的开口，同时因磁感线为闭合曲线，经过折射的磁通会进行延伸并回到另一磁极，由此增加磁体功能面的磁场强度，同时
还可屏蔽临近磁体的磁场干扰，提高电机的扭矩与转速，避免了
技术介绍
中所提到齿轮箱的种种弊端。
[0011]二、本技术在维持磁体磁强不变或提高的基础上，磁体组件与原磁体相比体积相同，但因其中部分磁体由聚磁壳替代，使得磁体体积减小了20％至65％，可节省大量成本，并提高稀土资源的利用率，具有极高的经济价值。
附图说明
[0012]图1为本技术中磁体组件的结构示意图；
[0013]图2为本技术中磁体组件的剖视结构示意图；
[0014]图3为本技术中磁体组件的分解结构示意图；
[0015]图4为常规永磁体的磁感线示意图；
[0016]图5为常规永磁体的磁通量检测图；
[0017]图6为本技术中磁体组件的磁感线示意图；
[0018]图7为本技术中磁体组件的磁通量检测图；
[0019]图8为本技术中磁体组件的检测数据表；
[0020]图9为本技术第二种实施例的结构示意图；
[0021]图10为本技术第三种实施例的结构示意图；
[0022]图11为本技术第三种实施例中磁体组件的结构示意图；
[0023]图12为本技术第四种实施例的结构示意图；
[0024]图13为本技术第四种实施例中磁体组件的结构示意图；
[0025]图14为本技术第五种实施例的结构示意图；
[0026]图15为本技术第五种实施例中磁体组件的结构示意图；
[0027]图16为本技术第六种实施例的结构示意图；
[0028]图17为本技术第六种实施例中磁体组件的结构示意图；
[0029]图18为本技术第七种实施例的结构示意图；
[0030]图19为本技术第七种实施例中磁体组件的结构示意图。
[0031]图中的附图标记及名称如下：
[0032]1、聚磁壳；11、凹槽；2、磁体、21、磁感线；22、中心磁；23、边磁；3、电机铁芯；4、磁环外壳；5、支架。
具体实施方式
[0033]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0034]请参阅图1至图3，本技术提供的第一种实施例：一种磁体组件，包括聚磁壳1和磁体2，所述聚磁壳1为单面开口的壳体，且所述聚磁壳1与所述磁体2的形状相适配，所述磁体2设于所述聚磁壳1中，且所述磁体2的其中一个磁极暴露于所述聚磁壳1的开口当中，即为功能面，所述聚磁壳1的壁厚为磁体组件高度的10％至50％。根据磁感线的折射定律，
即“磁通从一种媒质进入另一种媒质时，如果两种媒质的磁导率不同，此感应强度会和声波、光波一样，发生折射现象，磁感应强度会改变方向”，利用聚磁壳1封闭磁体2，仅保留一极在外，被封闭的磁极所产生的磁通经过聚磁壳1的折射，转向聚磁壳1的开口，同时因磁感线为闭合曲线，经过折射的磁通会进行延伸并回到另一磁极，由此增加磁体2功能面的磁场强度，同时还可屏蔽临近磁体的磁场干扰，提高电机的扭矩与转速，避免了
技术介绍
中所提到齿轮箱的种种弊端。
[0035]更具体地，所述聚磁壳1由软磁性材料制成。
[0036]请参阅图4至图7，图4为常规永磁体的磁感线示意图，其磁感线由一极出发进入另一极，在无干扰的情况下呈现波浪形，波谷被称为中心磁22，波峰被称为边磁23，结合图5便可得知，边磁23的磁性最强，中心磁22稍弱；再对比图6和图7，便可发现在经过聚磁壳1屏蔽和折射后，被屏蔽面磁性减弱，磁通量减少，功能面磁性增强，磁通量增加，由此便可在保留恒定磁力的情况下减小永磁体2体积，提高稀土资源利用率，或是保持永磁体2体积不变增加其磁性，以提高性能。
[0037]请参阅图8，本申请磁体组件的检测数据表，对比第一、三项数据后可发现，其总体积不变，但因部分由聚磁壳1替代，磁体体积缩小了30％，最小与最大磁通量亦随之减小，但装配至电机后其最大扭力本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种磁体组件，其特征在于：包括聚磁壳(1)和磁体(2)，所述聚磁壳(1)为单面开口的壳体，且所述聚磁壳(1)与所述磁体(2)的形状相适配，所述磁体(2)设于所述聚磁壳(1)中，且所述磁体(2)的其中一个磁极暴露于所述聚磁壳(1)的开口当中，所述聚...

【专利技术属性】
技术研发人员：童卫星，李美霞，
申请(专利权)人：深圳市童亿达磁业有限公司，
类型：新型
国别省市：