【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电机，具体而言，涉及一种转子结构和单相永磁电机。
技术介绍
1、随着永磁电机技术的飞速发展，永磁电机越来越受到人们的重视，与传统电励磁电机等其他电机相比，永磁电机具有出力密度高、效率高、维护方便、结构简单等优点。
2、其中，单相永磁电机为单相绕组，驱动主电路所需的开关器件较少，控制系统硬件成本低，具有体积小、重量轻，结构简单、便于大规模制造且制造成本低的特点，已广泛应用于风机、水泵、光盘驱动等对动态性能要求不高的小功率家用电器。
3、但是单相永磁电机内磁场为脉振磁场，电机的电磁转矩存在0点位置。如图1和图2所示，现有的转子铁芯1’一般采用偏心结构，该偏心结构为对称偏心结构，电机停靠位置(齿槽转矩为0的点)与电磁转矩为0的点是重合的，转子结构静止时，转子中心线仍会跟定子中心线重合，此时无论通入任何电流，电机都无法启动，因此存在起动死点的问题。
技术实现思路
1、本专利技术的主要目的在于提供一种转子结构和单相永磁电机，能够在转子结构静止时使得转子中心线相对于定子中心线产生偏移，有效实现自起动。
2、为了实现上述目的，根据本专利技术的一方面，提供了一种转子结构，包括转子铁芯和供磁永磁体，转子铁芯包括多个铁芯块，相邻的铁芯块之间形成安装槽，供磁永磁体安装在安装槽内，至少部分铁芯块上设置有增磁永磁体，增磁永磁体位于铁芯块的转子中心线的同一侧，铁芯块通过增磁永磁体形成非对称磁路。
3、进一步地，供磁永磁体以辐射状均布插设在转子铁芯内
4、进一步地，增磁永磁体切向充磁，增磁永磁体朝向供磁永磁体一侧的极性与供磁永磁体朝向增磁永磁体的极性相反。
5、进一步地，增磁永磁体径向充磁，增磁永磁体径向内侧的极性与供磁永磁体朝向增磁永磁体的极性相反。
6、进一步地，在垂直于转子铁芯的中心轴线的截面内，沿着转子铁芯的转动方向，增磁永磁体设置在位于转子中心线的后侧的铁芯块上。
7、进一步地，在垂直于转子铁芯的中心轴线的截面内，增磁永磁体关于其自身中心与转子铁芯的外圆圆心的连线对称。
8、进一步地，各铁芯块上均设置有增磁永磁体。
9、进一步地，一部分铁芯块上设置有增磁永磁体，另一部分铁芯块上不设置增磁永磁体，其中设置有增磁永磁体的铁芯块为第一铁芯块，不设置增磁永磁体的铁芯块为第二铁芯块，两个第一铁芯块和两个第二铁芯块沿转子铁芯的周向交替排布。
10、进一步地，一部分铁芯块上设置有增磁永磁体，另一部分铁芯块上不设置增磁永磁体，其中设置有增磁永磁体的铁芯块为第一铁芯块，不设置增磁永磁体的铁芯块为第二铁芯块，三个第一铁芯块和一个第二铁芯块沿转子铁芯的周向交替排布。
11、进一步地，一部分铁芯块上设置有增磁永磁体，另一部分铁芯块上不设置增磁永磁体，其中设置有增磁永磁体的铁芯块为第一铁芯块，不设置增磁永磁体的铁芯块为第二铁芯块，四个第一铁芯块和两个第二铁芯块沿转子铁芯的周向交替排布。
12、进一步地，增磁永磁体包括第一磁体和第二磁体，第一磁体和第二磁体位于铁芯块的转子中心线的同一侧，第一磁体朝向第二磁体一侧的磁性与第二磁体朝向第一磁体一侧的磁性相反。
13、进一步地，增磁永磁体径向充磁，在垂直于转子铁芯的中心轴线的截面内，第一磁体位于第二磁体的径向外侧，且第一磁体的中心与转子中心线的距离大于第二磁体与转子中心线的距离。
14、进一步地，第一磁体的分布圆直径为d3，转子铁芯的外圆直径为d1，第二磁体的分布圆直径为d4，d1＞d3＞d4＞0.5*d1；和/或，第一磁体的中心与转子铁芯的外圆圆心的连线和该第一磁体所在的铁芯块的转子中心线之间的夹角为b，第二磁体的中心与转子铁芯的外圆圆心的连线和该第二磁体所在的铁芯块的转子中心线之间的夹角为c，π/z2＞b＞c＞0，其中z2为供磁永磁体的个数。
15、根据本专利技术的另一方面，提供了一种单相永磁电机，包括定子结构和转子结构，该转子结构为上述的转子结构，转子结构位于定子结构的内周侧，转子结构与定子结构之间形成气隙。
16、进一步地，定子结构包括定子铁芯，定子铁芯的定子齿的数量与永磁体的数量相同，且均为偶数。
17、进一步地，定子结构包括定子铁芯，转子结构还包括转子轴，定子铁芯的轴向长度为l1，永磁体的轴向长度为l2，转子铁芯的轴向长度为l3，1.5*l1≥l3＞l1，1.5*l3≥l2＞l3。
18、应用本专利技术的技术方案，转子结构包括转子铁芯和供磁永磁体，转子铁芯包括多个铁芯块，相邻的铁芯块之间形成安装槽，供磁永磁体安装在安装槽内，至少部分铁芯块上设置有增磁永磁体，增磁永磁体位于铁芯块的转子中心线的同一侧，铁芯块通过增磁永磁体形成非对称磁路。该转子结构的至少部分铁芯块上设置有位于铁芯块的转子中心线的同一侧的增磁永磁体，能够利用增磁永磁体调整转子中心线两侧的磁路结构，使得铁芯块形成非对称磁路，利用该非对称磁路使得转子结构的凸极不对称，气隙不均匀，可以在不改变定子铁芯极靴形状的前提下，使得齿槽转矩为0的点与电磁转矩为0的点产生偏移，能够在无电状态下转子结构静止时，使得转子中心线相对于定子中心线产生偏移，在通电后可以有效实现自起动。
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1.一种转子结构，其特征在于，包括转子铁芯(1)和供磁永磁体(3)，所述转子铁芯(1)包括多个铁芯块(4)，相邻的所述铁芯块(4)之间形成安装槽(6)，所述供磁永磁体(3)安装在所述安装槽(6)内，至少部分所述铁芯块(4)上设置有增磁永磁体(5)，所述增磁永磁体(5)位于所述铁芯块(4)的转子中心线的同一侧，所述铁芯块(4)通过所述增磁永磁体(5)形成非对称磁路。
2.根据权利要求1所述的转子结构，其特征在于，所述供磁永磁体(3)以辐射状均布插设在所述转子铁芯(1)内，所述供磁永磁体(3)切向充磁。
3.根据权利要求2所述的转子结构，其特征在于，所述增磁永磁体(5)切向充磁，所述增磁永磁体(5)朝向所述供磁永磁体(3)一侧的极性与所述供磁永磁体(3)朝向所述增磁永磁体(5)的极性相反。
4.根据权利要求2所述的转子结构，其特征在于，所述增磁永磁体(5)径向充磁，所述增磁永磁体(5)径向内侧的极性与所述供磁永磁体(3)朝向所述增磁永磁体(5)的极性相反。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的转子结构，其特征在于，在垂直于所述转子铁芯(
6.根据权利要求5所述的转子结构，其特征在于，在垂直于所述转子铁芯(1)的中心轴线的截面内，所述增磁永磁体(5)关于其自身中心与所述转子铁芯(1)的外圆圆心的连线对称。
7.根据权利要求1所述的转子结构，其特征在于，各所述铁芯块(4)上均设置有所述增磁永磁体(5)。
8.根据权利要求1所述的转子结构，其特征在于，一部分所述铁芯块(4)上设置有所述增磁永磁体(5)，另一部分所述铁芯块(4)上不设置所述增磁永磁体(5)，其中设置有所述增磁永磁体(5)的铁芯块(4)为第一铁芯块(4a)，不设置所述增磁永磁体(5)的铁芯块(4)为第二铁芯块(4b)，两个所述第一铁芯块(4a)和两个所述第二铁芯块(4b)沿所述转子铁芯(1)的周向交替排布。
9.根据权利要求1所述的转子结构，其特征在于，一部分所述铁芯块(4)上设置有所述增磁永磁体(5)，另一部分所述铁芯块(4)上不设置所述增磁永磁体(5)，其中设置有所述增磁永磁体(5)的铁芯块(4)为第一铁芯块(4a)，不设置所述增磁永磁体(5)的铁芯块(4)为第二铁芯块(4b)，三个所述第一铁芯块(4a)和一个所述第二铁芯块(4b)沿所述转子铁芯(1)的周向交替排布。
10.根据权利要求1所述的转子结构，其特征在于，一部分所述铁芯块(4)上设置有所述增磁永磁体(5)，另一部分所述铁芯块(4)上不设置所述增磁永磁体(5)，其中设置有所述增磁永磁体(5)的铁芯块(4)为第一铁芯块(4a)，不设置所述增磁永磁体(5)的铁芯块(4)为第二铁芯块(4b)，四个所述第一铁芯块(4a)和两个所述第二铁芯块(4b)沿所述转子铁芯(1)的周向交替排布。
11.根据权利要求1所述的转子结构，其特征在于，所述增磁永磁体(5)包括第一磁体(10)和第二磁体(11)，所述第一磁体(10)和所述第二磁体(11)位于所述铁芯块(4)的转子中心线的同一侧，所述第一磁体(10)朝向所述第二磁体(11)一侧的磁性与所述第二磁体(11)朝向所述第一磁体(10)一侧的磁性相反。
12.根据权利要求11所述的转子结构，其特征在于，所述增磁永磁体(5)径向充磁，在垂直于所述转子铁芯(1)的中心轴线的截面内，所述第一磁体(10)位于所述第二磁体(11)的径向外侧，且所述第一磁体(10)的中心与所述转子中心线的距离大于所述第二磁体(11)与所述转子中心线的距离。
13.根据权利要求12所述的转子结构，其特征在于，所述第一磁体(10)的分布圆直径为D3，所述转子铁芯(1)的外圆直径为D1，所述第二磁体(11)的分布圆直径为D4，D1＞D3＞D4＞0.5*D1；和/或，所述第一磁体(10)的中心与所述转子铁芯(1)的外圆圆心的连线和该第一磁体(10)所在的所述铁芯块(4)的转子中心线之间的夹角为b，所述第二磁体(11)的中心与所述转子铁芯(1)的外圆圆心的连线和该第二磁体(11)所在的所述铁芯块(4)的转子中心线之间的夹角为c，π/Z2＞b＞c＞0，其中Z2为所述供磁永磁体(3)的个数。
14.一种单相永磁电机，包括定子结构和转子结构，其特征在于，所述转子结构为权利要求1至13中任一项所述的转子结构，所述转子结构位于所述定子结构的内周侧，所述转子结构与所述定子结构之间形成气隙。
...【技术特征摘要】
1.一种转子结构，其特征在于，包括转子铁芯(1)和供磁永磁体(3)，所述转子铁芯(1)包括多个铁芯块(4)，相邻的所述铁芯块(4)之间形成安装槽(6)，所述供磁永磁体(3)安装在所述安装槽(6)内，至少部分所述铁芯块(4)上设置有增磁永磁体(5)，所述增磁永磁体(5)位于所述铁芯块(4)的转子中心线的同一侧，所述铁芯块(4)通过所述增磁永磁体(5)形成非对称磁路。
2.根据权利要求1所述的转子结构，其特征在于，所述供磁永磁体(3)以辐射状均布插设在所述转子铁芯(1)内，所述供磁永磁体(3)切向充磁。
3.根据权利要求2所述的转子结构，其特征在于，所述增磁永磁体(5)切向充磁，所述增磁永磁体(5)朝向所述供磁永磁体(3)一侧的极性与所述供磁永磁体(3)朝向所述增磁永磁体(5)的极性相反。
4.根据权利要求2所述的转子结构，其特征在于，所述增磁永磁体(5)径向充磁，所述增磁永磁体(5)径向内侧的极性与所述供磁永磁体(3)朝向所述增磁永磁体(5)的极性相反。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的转子结构，其特征在于，在垂直于所述转子铁芯(1)的中心轴线的截面内，沿着所述转子铁芯(1)的转动方向，所述增磁永磁体(5)设置在位于所述转子中心线的后侧的所述铁芯块(4)上。
6.根据权利要求5所述的转子结构，其特征在于，在垂直于所述转子铁芯(1)的中心轴线的截面内，所述增磁永磁体(5)关于其自身中心与所述转子铁芯(1)的外圆圆心的连线对称。
7.根据权利要求1所述的转子结构，其特征在于，各所述铁芯块(4)上均设置有所述增磁永磁体(5)。
8.根据权利要求1所述的转子结构，其特征在于，一部分所述铁芯块(4)上设置有所述增磁永磁体(5)，另一部分所述铁芯块(4)上不设置所述增磁永磁体(5)，其中设置有所述增磁永磁体(5)的铁芯块(4)为第一铁芯块(4a)，不设置所述增磁永磁体(5)的铁芯块(4)为第二铁芯块(4b)，两个所述第一铁芯块(4a)和两个所述第二铁芯块(4b)沿所述转子铁芯(1)的周向交替排布。
9.根据权利要求1所述的转子结构，其特征在于，一部分所述铁芯块(4)上设置有所述增磁永磁体(5)，另一部分所述铁芯块(4)上不设置所述增磁永磁体(5)，其...
【专利技术属性】
技术研发人员：蔡易霖，肖胜宇，吴昊，张家旺，陈晓森，顾西平，
申请(专利权)人：珠海格力电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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