同步磁阻电机外转子和采用该转子的同步磁阻电机制造技术

本实用新型专利技术提供了一种同步磁阻电机外转子，包括转子铁芯（22），在转子铁芯（22）上均匀分布设置有可选择数目的磁极（221），转子铁芯（22）套设在定子（1）上，每个磁极（221）设有至少2组磁阻槽（222），每组磁阻槽（222）结构为半圆形槽或U型的镂空槽，每组磁阻槽（222）在轴向上贯通转子铁芯（22）。与现有技术相比，本实用新型专利技术实施例的同步磁阻电机外转子上没有绕组和磁钢，加工简单，耐高温，寿命长；而且电机凸极比提高，大大增加了电机的磁阻转矩，改善电机气隙磁场波形，减小转矩脉动；而且，外转子结构实现直接抱转子使电机滞停，简化了电机其他零部件的结构。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

同步磁阻电机外转子和采用该转子的同步磁阻电机
本技术属于电机
，特别涉及一种同步磁阻电机外转子以及采用该转子的同步磁阻电机。
技术介绍
目前电梯中常用永磁同步电机作为曳弓I机，但稀土价格的浮动对曳弓I机生产成本有较大潜在威胁；而且永磁同步电机中的永磁体受温度影响容易退磁，对电机温升性能要求高，电机寿命短；另外永磁同步电机中的磁钢较脆，容易断裂，电机后续维护难度高。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种成本低、耐高温、寿命长、维护简单的同步磁阻电机外转子，以解决上述现有技术的不足。为了实现上述目的，本技术提供了一种同步磁阻电机外转子，包括转子铁芯， 在转子铁芯上均匀分布设置有可选择数目的磁极，所述转子铁芯套设在定子上，每个磁极设有至少2组磁阻槽，每组磁阻槽结构为半圆形槽或U型的镂空槽，每组磁阻槽在轴向上贯通转子铁芯。每个磁极设置有六组磁阻槽，磁阻槽的面积由内向外径向依次递增。在转子铁芯上均匀分布设置有六个磁极。本技术还提供了一种同步磁阻电机，包括机壳、以及安装于机壳内部的定子和外转子，外转子套在定子上，在定子和外转子之间留有气隙，所述外转子前述的任一同步磁阻电机外转子。本技术实施例的同步磁阻电机外转子与传统的永磁同步电机内转子相比，同步磁阻电机外转子上没有绕组和磁钢，加工简单，耐高温，寿命长；而且电机凸极比提高，大大增加了电机的磁阻转矩，改善电机气隙磁场波形，减小转矩脉动；与现有的同步磁阻电机内转子相比，本技术实现了同步磁阻电机外转子结构，增大了磁阻槽，大大增加了电机的磁阻转矩，也简化了其他同步使用时的设备结构。而且，外转子结构实现直接抱转子使电机滞停，简化了电机其他零部件的结构。本技术的同步磁阻电机外转子结构使同步磁阻电机具有高出力、高可靠性、低波动、快响应、低噪、小型轻量化和平稳运行的特点。附图说明以下结合附图和具体实施方式，对本技术的同步磁阻电机定转子的结构及其有益技术效果进行详细说明。图I是本技术第一实施例的定转子结构剖面示意图；图2是本技术实施例的定子铁芯结构剖面图；图3是本技术实施例的转子结构剖面图；图4是图I中A处的放大结构示意图；图5是本技术实施例的外转子结构同步磁阻电机与传统永磁电机及内转子结构同步磁阻电机转矩随时间变化的波形图；图中1、定子；11、定子铁芯；111、定子磁轭；112、定子齿；113、定子槽；12、轴；2、 外转子；22、转子铁芯；221、磁极；222、磁阻槽；3、气隙。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案和有益技术效果更加清晰明白，以下结合附图进一步详细描述本技术的
技术实现思路
和具体实施方式。应当理解的是，本说明书中描述的具体实施方式仅仅是为了解释本技术，并不是为了限定本技术。参照图I至图4所示，本技术实施例的同步磁阻电机包括机壳、以及安装于机壳内部的定子I和外转子2，外转子2套在定子I上，在定子I和外转子2之间留有很窄的气隙3。定子I包括轴12、以及固定在轴12上的定子铁芯11和定子绕组，所述定子铁芯11 包括定子磁轭111、定子齿112和定子槽113 ;外转子2包括套设在定子I上的转子铁芯22。 在转子铁芯22上均匀分布设置有可选择数目的磁极221，所述磁极221分布在转子铁芯22 的径向截面上，本技术实施例中设置了六个磁极221，这六个磁极221均匀分布在转子铁芯22的圆周上。每个磁极221设有至少2组磁阻槽222，每组磁阻槽222结构为半圆形或U型的镂空槽。在本技术实施例中每个磁极221设置有六组磁阻槽222，由内至外径向依次排列为1、11、111、1￥、乂、/1，每组磁阻槽222在轴向上贯通转子铁芯22，磁阻槽222 的面积由内向外径向依次递增。所述外转子2主磁极的方向为直轴方向，与直轴磁路方向不对称的方向为交轴方向，由于磁阻槽222的存在使得本技术实施例的电机比传统的永磁同步电机的磁阻增大，交、直轴电抗比值增大，凸极比增大，因此磁阻转矩相应的也比传统的同步磁阻电机内转子以及内置式永磁同步电机更大。本技术实施例可以通过磁阻转矩使同步磁阻电机运转，不需要在外转子上装设磁钢和绕组，与永磁同步电机相比，同步磁阻电机的生产成本大大降低·。与现有常见的内转子相比，本技术实施例采用外转子结构，外转子上磁阻槽相比内转子上磁阻槽更大，由于磁阻槽的增大使得磁阻转矩增大。另外同步磁阻电机外转子也简化了电机在工业运用中其他配套零部件的结构，例如在电梯曳引机使用中，电机滞停设计部分，内转子结构的电机中制动器采用滞停制动盘，通过制动盘卡住转轴来实现内转子滞停的目的；而使用外转子结构的电机中制动器直接“抱住”转子就可以滞停转子运转。参照图5所示为本技术实施例的同步磁阻电机外转子与传统的同步磁阻电机内转子以及内置式永磁同步电机内转子合成转矩随时间变化的波形图；图中曲线A为本技术实施例的同步磁阻电机外转子转矩随时间变化的波形图，图中曲线B为一般同步磁阻电机内转子转矩随时间变化的波形图，曲线C为传统内置式永磁同步电机内转子合成转矩随时间变化的波形图。根据实验数据，本技术实施例的采用外转子结构的同步磁阻电机与传统的同步磁阻电机以及内置式永磁同步电机相比，本技术实施例的同步磁阻电机转矩大而且转矩脉动明显较小。本技术仅就本技术的最佳实施例进行详细的描述，但不能理解为对本技术实施的其他方式的限制，凡是在本技术基础上进一步的改进和类似或雷同的方案，均视为是本技术请求保护的范围。根据上述说明书的揭示和教导，本技术所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行适当的变更和修改。因此，本技术并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本技术的一些修改和变更也应当落入本技术的权利要求的保护范围内。 此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本技术构成任何限制。权利要求1.同步磁阻电机外转子，包括转子铁芯(22)，在转子铁芯(22)上均匀分布设置有可选择数目的磁极(221)，其特征在于所述转子铁芯(22)套设在定子(I)上，每个磁极(221)设有至少2组磁阻槽(222)，每组磁阻槽(222)结构为半圆形槽或U型的镂空槽，每组磁阻槽 (222)在轴向上贯通转子铁芯(22)。2.根据权利要求I所述的同步磁阻电机外转子，其特征在于每个磁极(221)设置有六组磁阻槽(222)，磁阻槽(222)的面积由内向外径向依次递增。3.根据权利要求I所述的同步磁阻电机外转子，其特征在于在转子铁芯(22)上均匀分布设置有六个磁极(221)。4.同步磁阻电机，包括机壳、以及安装于机壳内部的定子(I)和外转子(2)，其特征在于外转子(2)套在定子(I)上，在定子(I)和外转子(2)之间留有气隙(3)，所述外转子(2) 为如权利要求I至3所述的任一同步磁阻电机外转子。专利摘要本技术提供了一种同步磁阻电机外转子，包括转子铁芯(22)，在转子铁芯(22)上均匀分布设置有可选择数目的磁极(221)，转子铁芯(22)套设在定子(1)上，每个磁极(221)设有至少2组磁阻槽(222)，每组磁阻槽(222)结构为半圆形槽或U型的镂空槽，每组磁阻槽(2本文档来自技高网...

【技术保护点】
同步磁阻电机外转子，包括转子铁芯（22），在转子铁芯（22）上均匀分布设置有可选择数目的磁极（221），其特征在于：所述转子铁芯（22）套设在定子（1）上，每个磁极（221）设有至少2组磁阻槽（222），每组磁阻槽（222）结构为半圆形槽或U型的镂空槽，每组磁阻槽（222）在轴向上贯通转子铁芯（22）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：罗昊，李创平，辛懋，
申请(专利权)人：浙江西子富沃德电机有限公司，
类型：实用新型
国别省市：