[發(fā)明專利]旋轉(zhuǎn)電機(jī)

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210234705.0
• 申請(qǐng)日: 2012-07-06
• 公開（公告）號(hào): CN102868245A
• 公開（公告）日: 2013-01-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 渡邊賢司;山岸俊幸;野見山孝;吉澤尚剛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 株式會(huì)社安川電機(jī)
• 主分類號(hào): H02K1/27
• 分類號(hào): H02K1/27
• 代理公司: 北京三友知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 黨曉林;王小東

技術(shù)領(lǐng)域

本文所公開的實(shí)施方式涉及旋轉(zhuǎn)電機(jī)。

背景技術(shù)

日本實(shí)用新型公報(bào)No.H7-036459公開了一種轉(zhuǎn)子，所述轉(zhuǎn)子包括層壓鐵心以及多個(gè)矩形永磁體，所述層壓鐵心具有圍繞旋轉(zhuǎn)軸的環(huán)形連接部以及以在數(shù)量上與磁極數(shù)對(duì)應(yīng)的方式與連接部一體形成的多個(gè)扇形狀的磁極部，所述多個(gè)矩形永磁體設(shè)置在所述磁極部之間。在鐵心的磁極部和連接部上形成穿孔，每個(gè)穿孔在其相反兩端具有擴(kuò)孔部。非磁性加強(qiáng)構(gòu)件被填充并插入到穿孔中。

諸如釹磁體等的稀土磁體被廣泛地用作旋轉(zhuǎn)電機(jī)所用的轉(zhuǎn)子的永磁體。稀土磁體具有高的磁通密度，且因此能夠減小轉(zhuǎn)子的永磁體的尺寸。然而，稀土磁體具有高成本的缺陷。鑒于此，可想到使用諸如鐵磁體等的廉價(jià)磁體。然而，在這種情況下必需要增加永磁體的體積，這是因?yàn)殍F磁體的磁通密度小于稀土磁體的磁通密度。

上述的常規(guī)轉(zhuǎn)子配置有用于防止永磁體之間的磁通量泄漏的穿孔。這限制了永磁體沿徑向方向以及沿與徑向方向垂直的方向的尺寸。因此在不使轉(zhuǎn)子的直徑更大的情況下難以增加永磁體的體積。另一方面，如果省除穿孔以試圖增加永磁體的體積，那么泄漏的磁通量會(huì)變大。因此，存在減少泄漏的磁通量和增加永磁體的體積這兩者相矛盾的問題。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于上述情況，本文所公開的實(shí)施方式提供一種能夠增加永磁體的體積并且同時(shí)減少泄漏的磁通量的旋轉(zhuǎn)電機(jī)。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供一種旋轉(zhuǎn)電機(jī)，該旋轉(zhuǎn)電機(jī)包括：定子；以及轉(zhuǎn)子，所述轉(zhuǎn)子包括鐵心和多個(gè)永磁體，所述鐵心具有圍繞旋轉(zhuǎn)軸的管狀連接部以及與所述連接部一體形成的多個(gè)磁極部，這些磁極部在數(shù)量上與磁極數(shù)相對(duì)應(yīng)，所述多個(gè)永磁體設(shè)置在這些磁極部之間，其中，所述鐵心包括軸向貫穿的磁體收納氣隙，所述磁體收納氣隙在所述連接部的徑向外側(cè)處形成在這些磁極部之間，并且所述永磁體被安裝在相應(yīng)的磁體收納氣隙中，使得每個(gè)永磁體的徑向外表面均與每個(gè)磁體收納氣隙的內(nèi)表面緊密接觸，并且使得在每個(gè)永磁體的徑向內(nèi)表面與所述連接部之間存在特定間隙。

通過該方面的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，可以增加永磁體的體積并且同時(shí)減少泄漏的磁通量。

附圖說明

從結(jié)合附圖給出的實(shí)施方式的下述說明將清楚本發(fā)明的目的和特征，在附圖中：

圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的總體構(gòu)造的豎直剖視圖；

圖2是沿圖1中的線II-II截取的剖面圖；

圖3是圖2中標(biāo)記為“A”的部分的局部放大圖；以及

圖4是與沿圖1中的線II-II截取的剖面對(duì)應(yīng)的剖面圖，該圖示出了修改的示例，在該修改的示例中，磁體收納氣隙形成為不徑向向外打開的孔形狀。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)將參考附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施方式，附圖形成為實(shí)施方式的一部分。

如圖1所示，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)電機(jī)1包括定子2和轉(zhuǎn)子3，所述定子2和轉(zhuǎn)子3以徑向相對(duì)的關(guān)系設(shè)置。旋轉(zhuǎn)電機(jī)1是內(nèi)轉(zhuǎn)子式電機(jī)，其中轉(zhuǎn)子3設(shè)置在定子2的內(nèi)側(cè)。具體地，旋轉(zhuǎn)電機(jī)1是IPM（內(nèi)嵌式永磁體）馬達(dá)，其中永磁體設(shè)置在轉(zhuǎn)子3內(nèi)。

旋轉(zhuǎn)電機(jī)1包括：作為電樞的定子2；作為場(chǎng)磁體的轉(zhuǎn)子3；框架4，該框架設(shè)置在定子2的外周面上；負(fù)載側(cè)托架5，該負(fù)載側(cè)托架設(shè)置在框架4的負(fù)載側(cè)端部（圖1中的右端）處；負(fù)載側(cè)軸承6，該負(fù)載側(cè)軸承的外圈被裝配到負(fù)載側(cè)托架5上；反負(fù)載側(cè)托架7，該反負(fù)載側(cè)托架設(shè)置在框架4的反負(fù)載側(cè)端部（圖1中的左端）處；反負(fù)載側(cè)軸承8，該反負(fù)載側(cè)軸承的外圈被裝配到反負(fù)載側(cè)托架7上；以及軸（旋轉(zhuǎn)軸）9，該軸由負(fù)載側(cè)軸承6和反負(fù)載側(cè)軸承8以可旋轉(zhuǎn)的方式支承。

轉(zhuǎn)子3設(shè)置在軸9的外周面上。如圖2和圖3所示，轉(zhuǎn)子3包括層壓鐵心10以及多個(gè)（在本實(shí)施方式中為10個(gè)）永磁體11。

層壓鐵心10包括圍繞軸9的管狀連接部12以及多個(gè)（在本實(shí)施方式中為10個(gè)）磁極部13，這些磁極部以在數(shù)量上與磁極數(shù)對(duì)應(yīng)的方式作為單件徑向設(shè)置在連接部12的徑向外側(cè)。換句話說，層壓鐵心10具有這樣的結(jié)構(gòu)，在該結(jié)構(gòu)中，十個(gè)磁極部13以徑向模式從連接部12徑向向外突出。

此外，層壓鐵心10具有多個(gè)溝槽狀磁體收納氣隙14，這些磁體收納氣隙在連接部12的徑向外側(cè)處形成在磁極部13之間（即，在鄰接的磁極部13之間）。磁體收納氣隙14形成為沿軸向方向（沿圖2和圖3的附圖紙張的前后方向）貫穿磁極部13，并且徑向向外打開。永磁體11設(shè)置在相應(yīng)的磁體收納氣隙14內(nèi)（細(xì)節(jié)將在下文描述）。