单相启动型磁阻电机的转子制造技术

技术编号:3359671 阅读:188 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种单相启动型磁阻电机的转子,包括有:在结合转动轴的方向形成有轴结合口,并沿着周围形成有若干个磁棒插入口的铁心;插入于磁棒插入口的若干个磁棒;两端沿着铁心平面上的第1轴排列的若干个磁通屏蔽层构成。所述的磁通屏蔽层分别接近以第1轴为中心线而形成角度的相对的第1区域和第2区域内形成的插入口,而磁通屏蔽层的中央部的一部分隔有间距的围绕轴结合口,通过第1区域和第2区域之间的第3区域或者第4区域。所述的磁通屏蔽层相对于与第1轴垂直的铁心平面上的第2轴对称。本发明专利技术具有清除逆转矩,提供最大的功率以及效率的效果,防止了在铁心内部产生磁饱和现象,使磁通流动更加流畅。本发明专利技术由简单的结构构成,因此节省了制造转子的时间和经费。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电机。特别是涉及一种包含没有插入磁棒的磁棒插入口,由此防止逆转矩的单相启动型磁阻电机的转子
技术介绍
单相启动型磁阻电机是进行匀速运动的单相电源交流电机,是感应电机和磁阻电机的混合形态。单相启动型磁阻电机包括由提供到绕组的交流电源形成旋转磁场的定子;位于定子的内部,在定子产生的旋转磁场的作用下转动的转子构成。单相启动型磁阻电机利用定子磁通通过转子时,转子向着磁阻(电磁阻力)变小的方向移动时的旋转力。即,启动时与感应电机一样,由定子磁通的变化引起磁棒上的感应电流的变化,由此转子上产生启动扭力,开始旋转,而在启动后,利用定子的磁通只希望通过转子内部的铁心部分而产生的磁阻扭力,匀速转动。现有技术中,美国专利3,862,446提出了2磁极磁阻电机用转子,主要为了改善磁阻电机的初始启动特性,包括具有设置在相反位置上的磁极的铁心;形成主要磁极绕组,与周边部相邻的各个磁极部分中,与周围相隔一定的间隙连接,包围铁心中心的各个90度中心角的多数主要导体;具有与磁极绕组周围相隔一定间距的端部,并设置在铁心内部,向磁极绕组之间的铁心扩张的磁通屏蔽层以及在铁心的周围设置了位于相邻的磁通屏蔽层的各个端部和磁极的各个端部之间的空间上的第2导体,与磁极绕组的端部最接近的第2导体之间的空间大于任意两个相邻导体之间的空间,且导体相互连接构成笼形绕组。而且,美国专利6,064,134提出的同步磁阻电机用转子组件包括转动轴;设置在转动轴上,限定多个槽并包含若干个支撑部的铁心;固定在铁心的各个槽内部的若干个弓形转子片以及为了在铁心上固定转子片而设置在转子片周围的若干个带子构成。图1是现有技术的磁阻电机的转子平面结构示意图。是美国专利6,066,904提出的转子,转子采用具有最高的穿透率的方向性电磁材料,包括在轴方向上叠层的铁心2;在铁心的周围相隔一定的间距设置的若干个磁棒插入口4以及插入到内部的磁棒5;在铁心上具有至少一对的切缝6,切缝6至少向平行于平面的方向排列,而至少一对内部切缝与平面对称,而定子磁通通过切缝6之间的通道7流动。如上,磁阻电机在启动时以感应电机的原理运转,由此在磁棒5上产生感应电流,在启动时,起到感应电机的作用。然后,在达到同步速度(即,额定速度)后,内部的切缝6起到凸极的作用,由此产生磁场转矩,维持同步速度。达到同步速度后,d轴和定子磁通轴(图中没有表示)之间的负荷角内的磁棒2上产生感应电流。图2是图1的转子的速度一转矩特性曲线图。同步速度是3600RPM时,电机(即转子)1的运转速度达到3600RPM时,在理想的情况下转矩为‘0’,但是如图2所示,现有技术的电机的速度达到3600QPM时,由于磁棒5的感应电流,产生逆转矩,因为其速度达不到3600RPM,降低了效率。这种现有技术的转子由于包含了上述的复杂的组成部分,因此在转子制作上需要一些时间和费用。现有技术的转子要求包含具有特殊性质(例如磁性物质)的组成。现有技术中没有利用高穿透方向(例如d轴)的磁通密度和低穿透方向(例如q轴)的磁通密度之差,得到转子最大的功率和效率。而且,现有技术中,磁棒的布置形态影响了转子效率的发挥。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是,提供一种能够清除同步速度中产生的逆转矩,由此得到最大的功率和效率的单相启动型磁阻电机的转子。本专利技术所要解决的第二个技术问题是,提供一种由简单的结构构成,由此在制造转子时可以节省时间和费用的单相启动型磁阻电机的转子。本专利技术所要解决的第三个技术问题是,提供一种叠层一般的铁心使用的单相启动型磁阻电机的转子。本专利技术所要解决的第四个技术问题是,提供一种最大化高透射方向上的磁通密度与透射方向的磁通密度之差,由此使转子具有出色的功率和效率的单相启动型磁阻电机的转子。本专利技术所要解决的第五个技术问题是,提供一种采用与棒形结构对应的布置方法,使转子具有有效的启动特性的单相启动型磁阻电机的转子。本专利技术所采用的技术方案是一种单相启动型磁阻电机的转子,包括有在结合转动轴的方向形成有轴结合口,并沿着周围形成有若干个磁棒插入口的铁心;插入于磁棒插入口的若干个磁棒;两端沿着铁心平面上的第1轴排列的若干个磁通屏蔽层构成。所述的磁通屏蔽层分别接近以第1轴为中心线而形成角度的相对的第1区域和第2区域内形成的插入口,而磁通屏蔽层的中央部的一部分隔有间距的围绕轴结合口,通过第1区域和第2区域之间的第3区域或者第4区域。所述的磁通屏蔽层相对于与第1轴垂直的铁心平面上的第2轴对称。在第1和第2区域内的对称的第2角度内的磁棒插入口内不插入磁棒。所述的第2角度是指第1轴和定子磁通轴之间的负荷角。负荷角是以第1轴为基准。所述的第3和第4区域内的磁棒的面积小于第1和第2区域内的磁棒的面积。所述的第3和第4区域内部的磁棒的间距小于第1和第2区域内的磁棒的间距。所述的第3和第4区域内部的磁棒外周面的宽度大于第1和第2区域内的磁棒外周面的宽度。本专利技术所采用的另一技术方案是一种单相启动型磁阻电机的转子,包括有在结合转动轴的方向形成有轴结合口,沿着周围形成有若干个磁棒插入口的铁心;插入于磁棒插入口的若干个磁棒;为了使两端部分别接近磁棒,而向一个方向排列形成的磁通屏蔽层构成,向着铁心中心部的中心线与磁通屏蔽层的两端部的中心线朝着相同的方向。本专利技术所采用的再一技术方案是一种单相启动型磁阻电机的转子,包括有在结合转动轴的方向形成有轴结合口,沿着周围形成有若干个磁棒插入口的铁心;还包括有插入于磁棒插入口的若干个磁棒;两端向一个方向排列,且分别接近磁棒而形成的磁通屏蔽层构成,磁通屏蔽层的宽度小于等于磁通屏蔽层的两端部邻近的磁棒的宽度。本专利技术所采用的又技术方案是一种单相启动型磁阻电机的转子,包括有在结合转动轴的方向形成有轴结合口,沿着周围形成有若干个磁棒插入口的铁心;插入于磁棒插入口的若干个磁棒;向一个方向排列的若干个磁通屏蔽层构成,在磁通屏蔽层的排列方向上的磁棒的长度长于相对垂直于磁通屏蔽层排列方向的磁棒的长度。本专利技术具有清除逆转矩,提供最大的功率以及效率的效果,防止了在铁心内部产生磁饱和现象,使磁通流动更加流畅。本专利技术由简单的结构构成,因此节省了制造转子的时间和经费。本专利技术可以叠层一般的铁心使用。而且,本专利技术中使d轴方向与q轴方向的磁通密度之间的差最大,由此转子可以提供出色的功率和效率。本专利技术的d轴和q轴的磁棒具有不同的布置方式,由此转子具有出色的功率特性。而且,本专利技术中调整了铁心内部的磁通屏蔽层的面积/或者宽度,充分的确保了磁通在铁心内部流动的通道。附图说明图1是现有技术的磁阻电机转子的平面结构示意图;图2是现有技术的转子速度-扭力曲线图;图3是本专利技术的单相启动型磁阻电机转子的平面结构示意图;图4a至图4c是图3中的转子区域的平面结构示意图;图5是本专利技术单相启动型磁阻电机转子第2实施例的平面结构示意图;图6是图3中的转子的速度-转矩特性曲线图。其中10转子 11铁心12轴结合口 13磁棒插入口14磁棒 15、15a磁通屏蔽层16磁路具体实施方式下面,结合附图和实施例详细说明本专利技术的内容。图3是本专利技术的单相启动型磁阻电机转子的平面结构示意图。如图3所示,转子10包括在结合转动轴(图中没有表示)的方向形成的轴结合口12的铁心11,在铁心11的周围形本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种单相启动型磁阻电机的转子,包括有:在结合转动轴的方向形成有轴结合口(12),并沿着周围形成有若干个磁棒插入口(13)的铁心(11);其特征在于,还包括有插入于磁棒插入口(13)的若干个磁棒(14);两端沿着铁心平面上的第1轴排列的若干个磁通屏蔽层(15、15a)构成。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:郑泰旭严载富严相俊
申请(专利权)人:乐金电子天津电器有限公司
类型:发明
国别省市:12[中国|天津]

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