内置式低速大转矩永磁轮毂电机制造技术

技术编号:8960904 阅读:127 留言:0更新日期:2013-07-25 20:05
本发明专利技术涉及一种内置式低速大转矩永磁轮毂电机,其包括外转子组件、定子铁芯组件和电机轴;所述外转子组件包括外转子壳体,并且具有至少4组永磁体单元;所述永磁体单元包括第一永磁体、可变磁体和第二永磁体,所述第一永磁体与可变磁体,可变磁体与第二永磁体之间设置有硅钢隔片;所述定子铁芯组件包括定子叠片,所述定子叠片至少为4组并且与所述永磁体单元一一对应设置,所述定子叠片的端部设置有定子绕组。本发明专利技术的内置式低速大转矩永磁轮毂电机为全封闭式结构,不仅体积小,重量轻,比功率大,具有可贵的低速大转矩特性,能够提供大的启动转矩,非常符合电动车辆的负载特性,尤其是能够满足加速要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于轮毂电机的
,更具体的说,本专利技术涉及一种内置式低速大转矩永磁轮毂电机
技术介绍
传统的直驱电机主要包括磁齿轮外转子、调磁环、磁齿轮内转子和电机定子,磁齿轮外转子、调磁环、磁齿轮内转子和电机定子之间均具有气隙;不仅结构简单,而且系统噪声高、机械磨损等问题。而且现有技术中常用的永磁电机,通常是将永磁体贴装在外壳上的外转子型轮毂电机,其结构特征为一组外转子永磁体和相对应的定子叠片铁芯组件。但是要求超大转矩低速的应用中,尤其是内置式永磁轮毂电机,由于尺寸大小受限,如上述只有一组外转子永磁体和一组对应的定子叠片铁芯组件,通常很难满足超大转矩和低速性能要求。公知技术中,为了满足超大转速和低速的要求,通常均需要采用液压马达和减速齿轮系的方式,存在结构复杂、故障多、成本高,而且维修不便。外转子永磁电机是当前出现的一种可以实现低速大转速功能的新型电机,其主要包括外转子、外转子永磁体、磁通调制极和内定子,其通过定子上磁通调制极的引入,省去了传统磁齿轮中的调磁环结构,省去了传统磁齿轮中的内转子以及独立的调磁环结构,解决了系统噪声高、机械磨损等问题。但是这种结构的永磁游标电机漏磁较大,铁心损耗较大,功率较低。
技术实现思路
为了解决现有技术中存在的上述技术问题,本专利技术的目的在于提供一种内置式低速大转矩永磁轮毂电机。本专利技术的低速大转矩永磁轮毂电机,在不扩大轮毂直径的前提下,实现了大转矩和低速的要求,可以作为内置式电机应用。为了解决上述技术问题并且实现上述目的,本专利技术提供了以下技术方案: 一种内置式低速大转矩永磁轮毂电机,其包括外转子组件、定子铁芯组件和电机轴;所述外转子组件包括外转子壳体,所述外转子壳体设置在定子铁芯组件的外侧,所述外转子壳体前后两端设置有与之紧固连接的前端盖和后端盖;所述外转子壳体的内壁上沿着电机轴方向开设有至少4组凹槽,并且每组凹槽内设置有一组永磁体单元;所述外转子通过轴承与所述电机轴可转动的连接;所述外转子壳体通过轴承与电机轴可转动地连接;所述永磁体单元包括第一永磁体、可变磁体和第二永磁体,所述第一永磁体与可变磁体,可变磁体与第二永磁体之间设置有硅钢隔片;所述定子铁芯组件包括定子叠片,所述定子叠片至少为4组并且与所述永磁体单元一一对应设置,所述定子叠片的端部设置有定子绕组。与现有技术相比,本专利技术具有以下有益效果:本专利技术的内置式低速大转矩永磁轮毂电机为全封闭式结构,能够防止尘土进入电机内部,可靠性高,而且电机体积小,重量轻,比功率大,可有效地减轻重量、节省空间。而且本专利技术的电机外特性好,非常符合电动车辆的负载特性,尤其是电机具有 可贵的低速大转矩特性,能够提供大的启动转矩,满足车辆的加速要求。附图说明图1为本专利技术所述内置式低速大转矩永磁轮毂电机的半剖视图。具体实施例方式如图1所示,本实施例涉及一种内置式低速大转矩永磁轮毂电机,其包括外转子组件、定子铁芯组件和电机轴;所述外转子组件包括外转子壳体10,所述外转子壳体10设置在定子铁芯组件的外侧,所述外转子壳体10前后两端设置有与之紧固连接的前端盖11和后端盖12 ;所述外转子壳体10的内壁上沿着电机轴方向开设有4组凹槽,并且每组凹槽内设置有一组永磁体单元13 ;所述外转子通过轴承20与所述电机轴30可转动的连接;所述永磁体单元包括第一永磁体、可变磁体和第二永磁体,所述第一永磁体与可变磁体,可变磁体与第二永磁体之间设置有硅钢隔片;所述定子铁芯组件包括定子叠片40,所述定子叠片为4组并且与所述永磁体单元一一对应设置,所述定子叠片的端部设置有定子绕组42。在本实施例中所述4组定子叠片统一绕制定子绕组;相对于相同直径的永磁电机而言,在电流值相等时电机的线圈匝数却增加了 4倍,从而可以使得该电机的转速成倍下降,而其转矩成倍提高,实现了低速和超大转矩的目的。所述永磁体可以选择钕铁硼永磁体,作为优选地,本专利技术所述的钕铁硼永磁体的组份包含:钕 22wt%、礼 1.5wt%、钦 1.2wt%、硼 1.5wt%、铜 0.05wt%、钴 0.68wt%和余量的铁。所述的钕铁硼永磁体可以采用常规的方法制备得到。所述可变磁体为现有技术中已知的Fe-Cr-Co类磁体;作为优选地,本专利技术中使用的可变磁体,具有用以下组成表示的组成:(Sma8Nda2) (Ala3Tiaci8Coa52Cuai)7.;^所述的可变磁体的矫顽力在250-280KA/h之间,并且具有较高的磁通密度。在电机中使用上述可变磁体后,可以显著降低各永磁体中涡流电流的扰动,降低了外转子永磁体中的涡流损耗,提高了电机的稳定性。本 专利技术所述的可变磁体可以通过以下方法制备得到:首先,在保护性气氛中,通过球磨机械合金法制备所述合金粉末;然后在金属模内填充上述合金粉末,一边施加磁场一边进行加压成形,从而制作出使晶轴取向固定的压粉体;之后,在1280°C、惰性气体气氛条件下,对所述压粉体进行3-5小时的烧结,从而获得致密的烧结体;然后在1120°C进行固溶化热处理,处理时间为1-2小时;最后,在780°C的条件下进行时效热处理,处理时间为2-3小时,并以0.5 2°C /分钟的冷却速度缓慢冷却至350°C的范围内的冷却结束温度,接着利用炉冷冷却至室温。本专利技术的内置式低速大转矩永磁轮毂电机为全封闭式结构,可靠性高,而且电机体积小,重量轻,比功率大,非常符合电动车辆的负载特性,尤其是电机具有可贵的低速大转矩特性,能够提供大的启动转矩。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种内置式低速大转矩永磁轮毂电机,其包括外转子组件、定子铁芯组件和电机轴;其特征在于:所述外转子组件包括外转子壳体,所述外转子壳体设置在定子铁芯组件的外侧,所述外转子壳体前后两端设置有与之紧固连接的前端盖和后端盖;所述外转子壳体的内壁上沿着电机轴方向开设有至少4组凹槽,并且每组凹槽内设置有一组永磁体单元;所述外转子通过轴承与所述电机轴可转动的连接;所述外转子壳体通过轴承与电机轴可转动地连接;所述永磁体单元包括第一永磁体、可变磁体和第二永磁体,所述第一永磁体与可变磁体,可变磁体与第二永磁体之间设置有硅钢隔片;所述定子铁芯组件包括定子叠片,所述定子叠片至少为4组并且与所述永磁体单元一一对应设置,所述定子叠片的端部设置有定子绕组。

【技术特征摘要】
1.一种内置式低速大转矩永磁轮毂电机,其包括外转子组件、定子铁芯组件和电机轴;其特征在于:所述外转子组件包括外转子壳体,所述外转子壳体设置在定子铁芯组件的外侧,所述外转子壳体前后两端设置有与之紧固连接的前端盖和后端盖;所述外转子壳体的内壁上沿着电机轴方向开设有至少4组凹槽,并且每组凹槽内设置有一组永磁体单元;所述外转子通过轴承与所述电机轴可转动的连接;所述外转子壳体通过轴承与电机轴可转动地连接;所述永磁体单元包括第一永磁体、可变磁体和第二永磁体,所述第一永磁体与可变磁体,可变磁体与第二永磁体之间设置有硅钢隔片;所述定子铁芯组件包括定子叠片,所述定子叠片至少为4组并且与所述永磁体单元一一对应设置,所述定子叠...

【专利技术属性】
技术研发人员:王加许
申请(专利权)人:台州市金宇机电有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1