电机转子永磁结构和永磁同步电机制造技术

本发明专利技术公开了一种电机转子永磁结构，并公开了具有电机转子永磁结构的永磁同步电机，其中电机转子永磁结构包括：转子铁芯，在转子铁芯上设有n个绕其中轴均匀分布的极穴；永磁组件，每组永磁组件包括多个永磁单元，每组永磁单元之间呈M

【技术实现步骤摘要】
电机转子永磁结构和永磁同步电机


[0001]本专利技术涉及永磁电机，特别涉及一种电机转子永磁结构和永磁同步电机。

技术介绍

[0002]目前内嵌式永磁电机转子永磁体的安装结构，普遍的采用每个极穴对应安装一块永磁体；此种安装结构较为简单便捷，但在使用中发现，随着电机功率的增加，这种结构存在缺陷：1.随着电机功率的增加单块永磁体的体积也随之增减；而永磁体是一种硬度较大且易碎材质，在磁场作用在安装时极易与周围永磁体或导磁材料发生撞击导致损坏增加生产成本；2.永磁体体积增大，磁势能量也将水涨船高，安装过程中极易发生安全事故；3.永磁体的表面积增加，在电机运转时会生较大的涡流，致使电机效率降低及永磁体温升大于其他部位而退磁。

技术实现思路

[0003]本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的上述技术问题之一。为此，本专利技术提出一种电机转子永磁结构。
[0004]为实现上述目的，本专利技术的技术方案如下：
[0005]本专利技术还提出一种具有上述电机转子永磁结构的永磁同步电机。
[0006]根据本专利技术的第一方面实施例的电机转子永磁结构，包括：
[0007]转子铁芯，在所述转子铁芯上设有n个绕其中轴均匀分布的极穴，L为大于2的偶数；
[0008]永磁组件，每组所述永磁组件包括多个永磁单元，每组所述永磁单元之间呈M
×
L的宫格状纵向空间分布，M和L为大于0的整数，且M和L中的至少一者大于1，同组相邻的所述永磁单元之间为绝缘连接，同组的所述永磁单元的N极和S极分别朝向于同一面，若干所述永磁组件一一对应且依次以N极和S极朝向交错的形式安装在所述极穴内。
[0009]根据本专利技术实施例的电机转子永磁结构，至少具有如下有益效果：利用永磁组件自身形成较大的阻抗有效减小了永磁转子涡流功率。减小永磁转子涡流损耗，使电机更加高效、可靠；杜绝生产过程中对永磁材料不必要损耗，节约稀土资源；永磁单元的选用体积更小，生产过程更加安全。
[0010]根据本专利技术的一些实施例，所述永磁单元的N极或S极所在端上沿纵向设有导向槽，所述极穴内设有与所述导向槽配合的突筋。
[0011]根据本专利技术的一些实施例，同组的相邻所述永磁单元之间通过绝缘格架连接。
[0012]根据本专利技术的一些实施例，同组的相邻所述永磁单元之间通过绝缘材料粘接。
[0013]根据本专利技术的一些实施例，所述M和L为等值。
[0014]根据本专利技术的一些实施例，所述M和L取值3。
[0015]根据本专利技术的一些实施例，同组的所述永磁单元之间，满足C＝ε*S/d；其中，C为寄生电容，ε为永磁单元之间的填充介电常数，S为永磁单元之间的填充截面积，d为永磁单元
之间的填充厚度，填充厚度d取值1～2mm。
[0016]根据本专利技术的第二方面实施例的永磁同步电机，包括转子，所述转子应用上述电机转子永磁结构。
[0017]根据本专利技术实施例的永磁同步电机，至少具有如下有益效果：增加永磁组件阻抗，有效减小永磁组件涡流损耗和温升，及提升永磁组件生产或装配过程中的系统资源损耗，
[0018]根据本专利技术的一些实施例，所述永磁同步电机为永磁转子电动机或永磁转子发电机。
[0019]本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。
附图说明
[0020]本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
[0021]图1是本专利技术的结构示意图；
[0022]图2是本专利技术的永磁组件示意图；
[0023]图3是本专利技术的转子铁芯结构示意图；
[0024]图4是一组永磁组件结构示意图；
[0025]图5是一组永磁组件形成回路电流的示意图。
[0026]附图标记：转子铁芯100；极穴110；突筋111；永磁组件200；永磁单元210；导向槽211；绝缘格架201；绝缘材料202。
具体实施方式
[0027]下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。
[0028]本专利技术涉及一种电机转子永磁结构，包括转子铁芯100和多个永磁组件200。
[0029]如图1、图2和图3所示，转子铁芯100上设有多个极穴110，n个极穴110环绕转子铁芯100的中轴均匀的分布在转子铁芯100上。其中，L为大于2的偶数。本实施例中，8个极穴110呈圆形阵列设置。每个极穴110内安装一组永磁组件200。永磁组件200主要由多个永磁单元210组成。永磁单元210可呈如长方体、正方体等六面体型的永磁体。每组永磁单元210在纵向上呈M
×
L的宫格式空间分布，M可为每横排的永磁单元210数量，L可为每纵列的永磁单元210数量，其中M和L取值为大于0的整数，且M和L中的至少一者大于1，即可永磁单元210可呈1
×
2、2
×
1、2
×
4、3
×
2、3
×
3等不同数量宫格形式的分布。为了保证磁场均匀稳定，在同一个转子铁芯100上的各永磁组件200为相同宫格形式分布的永磁组件200。同组的相邻永磁单元210之间不直接接触，通过永磁单元210之间填充空气或其他绝缘材料202。每个永磁单元210均有N极和S极，同组的永磁单元210的N极和S极均分别朝向同一面，使得永磁组件200的一侧面为N极面，另一相对侧面为S极面。各永磁组件200沿纵向插入到极穴110内，且如图2和图3所示永磁组件200依次以N极和S极朝向交错的形式安装，即一个永磁组件200的安装方式为N极面朝向于转子铁芯100的中轴方向，则与该永磁组件200相邻的两个永磁
组件200的安装方式为S极面朝向与转子铁芯100的中轴方向。
[0030]在本专利技术的一些具体实施例中，为了避免在安装过程中出现同组的永磁单元210极性错装，以及避免安装到极穴110内永磁组件200的极性面装反，如图2和图3所示，在每个永磁单元210的N极或S极所在端上设置导向槽211，导向槽211沿纵向延伸。在极穴110内设置有与导向槽211配合的突筋111。比如当永磁单元210的导向槽211设置在S极所在端面上，永磁组件200上有3纵列，则各极穴110内所对应于永磁组件200的S极面的侧面上设置3条突筋111。永磁组件200安装到极穴110内，利用导向槽211和突筋111的配合，对永磁组件200的位置进行定位，且有效的达到错装防呆效果。
[0031]如图4所示，同组的永磁单元210之间为绝缘连接，具体的，永磁组件200可设置M
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L的宫格状绝缘格架201，格架的材质可以塑料等。永磁单元210安装在格架的各格子内。相邻的永磁单元210之本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电机转子永磁结构，其特征在于，包括：转子铁芯(100)，在所述转子铁芯(100)上设有n个绕其中轴均匀分布的极穴(110)，L为大于2的偶数；永磁组件(200)，每组所述永磁组件(200)包括多个永磁单元(210)，每组所述永磁单元(210)之间呈M
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L的宫格状纵向空间分布，M和L为大于0的整数，且M和L中的至少一者大于1，同组相邻的所述永磁单元(210)之间为绝缘连接，同组的所述永磁单元(210)的N极和S极分别朝向于同一面，若干所述永磁组件(200)一一对应且依次以N极和S极朝向交错的形式安装在所述极穴(110)内。2.根据权利要求1所述的电机转子永磁结构，其特征在于：所述永磁单元(210)的N极或S极所在端上沿纵向设有导向槽(211)，所述极穴(110)内设有与所述导向槽(211)配合的突筋(111)。3.根据权利要求1所述的电机转子永磁结构，其特征在于：同组的相...

【专利技术属性】
技术研发人员：张伟光，
申请(专利权)人：广东联塑机器制造有限公司，
类型：发明
国别省市：