[發(fā)明專利]用于電機的永磁模塊

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200980151208.0
• 申請日: 2009-12-08
• 公開（公告）號: CN102439822A
• 公開（公告）日: 2012-05-02
• 發(fā)明（設計）人: 帕努·庫羅寧
• 申請（專利權(quán)）人: 斯維奇?zhèn)鲃酉到y(tǒng)有限公司
• 主分類號: H02K1/27
• 分類號: H02K1/27
• 代理公司: 中原信達知識產(chǎn)權(quán)代理有限責任公司 11219
• 代理人: 車文;張建濤

技術(shù)領域

本發(fā)明涉及一種用于永磁電機的轉(zhuǎn)子的永磁模塊。此外，本發(fā)明涉及一種永磁電機的轉(zhuǎn)子。此外，本發(fā)明涉及一種永磁電機。此外，本發(fā)明涉及一種用于組裝永磁電機的轉(zhuǎn)子的方法。此外，本發(fā)明涉及一種用于組裝永磁電機的方法。

背景技術(shù)

在設計永磁電機、即永磁馬達或發(fā)電機中的挑戰(zhàn)之一涉及永磁體到永磁電機的轉(zhuǎn)子的固定。通常轉(zhuǎn)子的構(gòu)造是關(guān)于幾個因素的折衷，這些因素例如有永磁體的冷卻、特別抵抗離心力的機械強度、防潮濕和其它環(huán)境因素的密封保護、在沒有經(jīng)由例如支撐結(jié)構(gòu)的過度漏磁通量的情況下利用永磁體的材料、永磁體形狀的簡單/復雜性、產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩的波動以及涉及安裝和制造的因素。

公開文獻EP1860755A2公開了一種包括具有外緣的轉(zhuǎn)子的永磁轉(zhuǎn)子布置。磁體載體的圓周排列被固定到外緣的表面。每個磁體載體具有面向徑向方向的表面。由例如不銹鋼或玻璃增強環(huán)氧樹脂的非磁性材料制成的倒U形保持器被固定到每個磁體載體，且被布置成與磁體載體一起形成軸向延伸通道。至少一個永磁材料塊位于軸向延伸通道中。磁體載體、倒U形保持器和至少一個永磁材料塊構(gòu)成永磁模塊，該永磁模塊在轉(zhuǎn)子的切線方向上延伸360/N度，其中N是大致沿切線方向設置的永磁體模塊的數(shù)目。上述類型的永磁模塊可被分開地生產(chǎn)且被用作永磁轉(zhuǎn)子的構(gòu)件塊。磁通量密度在永磁電機的氣隙中的空間分布必需充分地接近期望形式，以便將由永磁電機產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩的波動保持在足夠低的水平。與上述類型的永磁模塊結(jié)合，實現(xiàn)磁通量密度的期望空間分布需要對永磁體造型。例如，矩形棱柱形狀的永磁體不必然地提供足夠好的操作質(zhì)量。因此，在永磁體的形狀的復雜性和操作質(zhì)量之間要有平衡。對永磁體造型的需要使得永磁體更昂貴且制造更困難。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)本發(fā)明第一方面，提供一種新的用于永磁電機的轉(zhuǎn)子的永磁模塊。所述永磁模塊在轉(zhuǎn)子的切線方向上延伸至少180度，且所述永磁模塊包括：

-鐵磁鋼片堆疊，所述鐵磁鋼片堆疊包括在與所述鐵磁鋼片垂直的方向上的至少一個凹槽；

-至少一個永磁體，所述至少一個永磁體位于所述至少一個凹槽中，且被布置成產(chǎn)生穿透所述鐵磁鋼片堆疊的表面的磁通量，所述鐵磁鋼片堆疊的所述表面具有適于將預定磁通量密度分布形成到所述永磁電機的氣隙中的形狀；

-支撐結(jié)構(gòu)，所述支撐結(jié)構(gòu)被布置成以機械的方式支撐所述鐵磁鋼片堆疊；和

-由實心鐵磁鋼制成的至少一個基板，每個基板位于所述至少一個凹槽中的一個凹槽的開口處，且與所述至少一個凹槽一起構(gòu)成設置所述至少一個永磁體的孔隙。

由凹槽和基板形成的孔隙的形狀優(yōu)選是矩形棱柱，以便允許永磁體的形狀也是簡單的矩形棱柱。另一方面，通過利用具有適合形式的鋼片，上面提到的鐵磁鋼片堆疊的表面的形狀可被自由設計。因此，在不需要永磁體的復雜形狀的情況下，能夠?qū)崿F(xiàn)磁通量密度在永磁電機的氣隙中期望的空間分布。

根據(jù)本發(fā)明第二方面，提供一種永磁電機的新轉(zhuǎn)子。所述轉(zhuǎn)子包括具有軸的中央部和在所述中央部的表面上且在所述轉(zhuǎn)子的所述切線方向上接連設置的至少兩個根據(jù)本發(fā)明的永磁模塊。

根據(jù)本發(fā)明第三方面，提供一種新的永磁電機。所述永磁電機具有轉(zhuǎn)子，該轉(zhuǎn)子包括具有軸的中央部。所述轉(zhuǎn)子包括在所述中央部的表面上且在所述轉(zhuǎn)子的所述切線方向上接連設置的至少兩個根據(jù)本發(fā)明的永磁模塊。

根據(jù)本發(fā)明第四方面，提供一種用于組裝永磁電機的轉(zhuǎn)子的新方法。所述方法包括將根據(jù)本發(fā)明的永磁模塊安裝到所述轉(zhuǎn)子的中央部的表面上。

根據(jù)本發(fā)明第四方面，提供一種用于組裝永磁電機的新方法。所述方法包括將轉(zhuǎn)子安裝到所述永磁電機的定子孔中，其中所述轉(zhuǎn)子包括在所述轉(zhuǎn)子的中央部的表面上且在所述轉(zhuǎn)子的所述切線方向上接連設置的至少兩個根據(jù)本發(fā)明的永磁模塊。

本發(fā)明的多個示范性實施例被在所附從屬權(quán)利要求中描述。

當與附圖結(jié)合閱讀時，通過以下具體示范性實施例的描述中，將最好地理解本發(fā)明的關(guān)于構(gòu)造和操作方法的各示范性實施例以及其附加目的和優(yōu)勢。

動詞“包括”在本文獻中用作開放式限定，不排除存在未列舉的特征。除了明確說明外，從屬權(quán)利要求中列舉的特征可相互自由組合。

附圖說明

以下在示例意義上且參考附圖更詳細地說明本發(fā)明的示范性實施例和其優(yōu)勢，在附圖中：

圖1a示出根據(jù)本發(fā)明實施例的永磁模塊，圖1b示出該永磁模塊的截面圖；

圖2a示出根據(jù)本發(fā)明實施例的永磁模塊，圖2b示出該永磁模塊的截面圖；