[實用新型]一種表面插入式高速永磁電動機轉子

有效

• 申請號: 201420068829.0
• 申請日: 2014-02-18
• 公開（公告）號: CN203707911U
• 公開（公告）日: 2014-07-09
• 發明（設計）人: 歐金生;陳雷;魏建勛;王德柱;榮大剛
• 申請（專利權）人: 湘潭電機股份有限公司
• 主分類號: H02K1/27
• 分類號: H02K1/27
• 代理公司: 湘潭市匯智專利事務所(普通合伙) 43108
• 代理人: 顏昌偉

技術領域

本實用新型涉及電機技術領域，尤其涉及一種表面插入式高速永磁電動機轉子。

背景技術

高速永磁電動機具有功率密度大、材料利用率高、效率高等優點，有良好的應用前景。高速永磁電動機的轉子磁路結構有表面插入式，表面插入式高速永磁電動機轉速高，圓周速度可達220m/s以上，其磁路不對稱產生的磁阻轉矩可提高電機的功率密度。

表面插入式高速永磁電機轉子一般包括高強度護套、永磁體、轉子鐵心、端部擋板和轉軸，永磁體安裝在轉子鐵心上，高強度護套設置在永磁體的外圓上，高強度護套一般由不導磁高強度合金鋼材料或者碳纖維材料制造，用于保護永磁體并承受永磁體高速旋轉下所產生的離心力；轉子鐵心兩端面設置有端部擋板，用不導磁材料制造，對永磁體和高強度護套進行軸向限位；轉子鐵心和端部擋板與轉軸均采用過盈配合，轉子鐵心一般采用實心結構。

表面插入式高速永磁電動機氣隙磁場含有一定的高次諧波，當護套材料為高強度合金鋼時，高次諧波會在護套內產生大量的渦流損耗；當護套材料為碳纖維，雖然護套內渦流損耗很小，但高次諧波會穿透護套，在永磁體內部及永磁體極間的轉子鐵心部分形成渦流回路，產生渦流損耗，使轉子溫度過高，可能導致轉子永磁體產生不可逆失磁或轉子燒損，轉子的使用可靠性差。

實用新型內容

本實用新型的目的在于克服以上缺陷，提供一種渦流損耗小，溫升低，可靠性好的表面插入式高速永磁電動機轉子。

為實現上述目的，本實用新型采取以下設計方案：一種表面插入式高速永磁電動機轉子，其包括轉子鐵心，所述轉子鐵芯的極間部分設有兩個或兩個以上的凹槽。

所述凹槽為沿圓周方向設置。

所述凹槽為沿徑向方向設置。

所述凹槽為沿圓周方向和徑向方向均設置。

還包括永磁體，所述永磁體由兩塊或兩塊以上的永磁體單元組成，永磁體單元與永磁體單元之間設有絕緣膠。

所述永磁體由兩塊或兩塊以上的永磁體單元組成，永磁體單元與永磁體單元之間設有絕緣漆。

還包括端部擋板，所述端部端板的外側設有徑向均勻分布的散熱筋。

本實用新型的效果是：由于在轉子鐵芯的極間部分設有凹槽，使轉子鐵心極間部分分割成了多個小區域，減少了鐵芯內部渦流回路的路徑，降低了渦流損耗。由于每極永磁體由永磁體單元組成，且永磁體單元之間的拼合面因涂有絕緣膠或者絕緣漆，減少了永磁體內部渦流回路的路徑，降低了永磁體內部的渦流損耗。由于在端部擋板外側設有徑向均勻分布的散熱筋，從而增加了轉子的散熱面積，轉子冷卻效果好。相對于普通的表面插入式高速永磁電機轉子，本實用新型的損耗小，溫升低，可靠性高。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構圖；

圖2是本實用新型的徑向剖視圖；

圖3是圖2的Ⅰ處的局部放大圖。

具體實施方式

以下將結合附圖對本實用新型做進一步說明。

一種表面插入式高速永磁電動機轉子，其包括高強度護套1、永磁體2、轉子鐵心3、端部擋板4和轉軸6。在轉子鐵心3兩端設有端部擋板4，所述端部擋板4由不導磁材料制造，所述端部擋板4和轉子鐵心3采用熱套方式裝配在轉軸6上，端部擋板4和轉子鐵心3與轉軸6均采用過盈配合。端部擋板4的外側面加工出多條沿圓周方向均布的散熱筋5，轉子鐵心3的極間部分加工出多個窄而深的軸向凹槽7，使轉子鐵心3極間部分分割成了多個小區域。所述永磁體2安裝轉子鐵心3內，每極永磁體2的軸向和徑向方向均由小塊永磁體2-1拼成，每極的小塊永磁體2-1的充磁方向一致，安裝時小塊永磁體2-1除外圓面外均涂上絕緣膠或者絕緣漆，安裝好永磁體2后，轉子外圓用碳纖維進行綁扎，碳纖維固化后形成高強度護套1。

本實施方式的效果是：永磁體2和轉子鐵心3的渦流損耗回路大大減少，轉子渦流損耗小；轉子端部擋板4上的散熱筋5增加了轉子表面散熱面積，轉子冷卻效果好，因此，轉子溫升低，可靠性高。

以上只是本實用新型的一種實施方式，一個優選示范例。本實用新型申請請求保護的范圍并不只限于所述實施方式。凡與本實施例等效的技術方案，如轉子鐵心徑向方向設置凹槽7，轉子鐵心軸向及徑向均設置凹槽7，其均屬于本實用新型的保護范圍。