[發明專利]永磁電機轉子

在審

• 申請號: 201510046487.1
• 申請日: 2015-01-29
• 公開（公告）號: CN104578499A
• 公開（公告）日: 2015-04-29
• 發明（設計）人: 馮江華;朱嘉;李益豐;王健;何思源;楊金霞;李坤;李偉業;劉春秀;羅英露
• 申請（專利權）人: 南車株洲電力機車研究所有限公司
• 主分類號: H02K1/27
• 分類號: H02K1/27
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 羅滿

技術領域

本發明涉及電機設備技術領域，更具體地說，涉及一種永磁電機轉子。

背景技術

電機是指依據電磁感應定律實現電能轉換或傳遞的一種電磁裝置。它的主要作用是產生驅動轉矩，經常用于用電器或各種機械的動力源。永磁電機是電機中的常見種類，其使用永磁體作為電機中的磁性裝置。

發明人發現：針對永磁電機將永磁體設置于電機轉子的結構的情況，當永磁電機旋轉時，永磁體內部會產生渦流，導致永磁體發熱，產生能量損耗，嚴重時甚至由此導致永磁體失磁。

渦流產生的原理簡介如下：閉合電路中的磁通量在不斷發生改變，所以在導體的圓周方向會產生感應電動勢和感應電流，電流的方向沿導體的圓周方向轉圈，就像一圈圈的漩渦，所以這種在整塊導體內部發生電磁感應而產生感應電流的現象稱為渦流現象。而在本發明中的所說的永磁電機中所產生的渦流效果上等同于上述導體線圈中產生渦流的原理。而本案例中回路電流沒有作為能量向外輸出，而是損耗在自身的磁體之中，這就產生了不必要的發熱損耗。

而在現有技術的范疇內并沒有能夠有效減少永磁體內部產生渦流造成損耗的有效方案。而如何降低永磁電機渦流損耗就成為了研制高性能永磁電機的關鍵突破點。

綜上所述，如何有效地解決降低永磁電機渦流損耗的問題，是目前本領域技術人員亟待解決的問題。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種永磁電機轉子，該永磁電機轉子的結構設計可以有效地解決降低永磁電機渦流損耗的問題。

為了達到上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種永磁電機轉子，包括轉子主軸和設置于轉子主軸外周并均勻分布的永磁體磁極，每塊永磁體磁極在平行于轉子主軸的軸向和垂直于轉子主軸的軸向的方向均分割為數段磁體塊，每塊磁體塊與相鄰磁體塊之間均設有絕緣襯墊。

優選的，上述永磁電機轉子中，每塊永磁體磁極外表面均設置有外包絕緣層。

優選的，上述永磁電機轉子中，永磁體磁極設置于永磁電機轉子的外表面。

優選的，上述永磁電機轉子中，永磁體磁極嵌入設置于永磁電機轉子內部的磁極凹槽內。

優選的，上述永磁電機轉子中，磁極凹槽垂直于轉子主軸的徑向呈單排分布于永磁電機轉子內部。

優選的，上述永磁電機轉子中，磁極凹槽垂直于轉子主軸徑向呈多排疊置分布于永磁電機轉子內部。

優選的，上述永磁電機轉子中，磁極凹槽為一字型。

優選的，上述永磁電機轉子中，磁極凹槽為V字型。

優選的，上述永磁電機轉子中，磁極凹槽為U字型。

本發明提供的永磁電機轉子，包括轉子主軸和設置于轉子主軸外周并均勻分布的永磁體磁極，每塊永磁體磁極在平行于轉子主軸的軸向和垂直于轉子主軸的軸向的方向均分割為數段磁體塊，每塊磁體塊與相鄰磁體塊之間均設有絕緣襯墊。將永磁體在電機轉子的軸向和徑向上分成若干段，并在處理后的磁極塊之間隔以絕緣襯墊，將磁極分割相當于減小了每塊磁極的局部體積，將渦流限制在各段永磁體中的狹小回路內，因此有效減小了磁極塊內容納產生的渦流回路的長度，因此也就減弱了渦流感應電動勢。這樣就可以顯著的減少渦流，進而減少渦流損耗。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發明實施例提供的永磁體磁極分段總體結構示意圖；

圖2為本發明實施例提供的表面式永磁電機轉子的結構示意圖；

圖3為本發明實施例提供的內嵌式單排一字型永磁電機轉子的結構示意圖；

圖4為本發明實施例提供的內嵌式單排V字型永磁電機轉子的結構示意圖；

圖5為本發明實施例提供的內嵌式單排U字型永磁電機轉子的結構示意圖；

圖6為本發明實施例提供的內嵌式雙排一字型永磁電機轉子的結構示意圖；

圖7為本發明實施例提供的內嵌式雙排V字型永磁電機轉子的結構示意圖；

圖8為本發明實施例提供的內嵌式雙排U字型永磁電機轉子的結構示意圖；

圖9為本發明實施例提供的內嵌式雙排一字型和V字型混合排列型永磁電機轉子的結構示意圖；

圖10為本發明實施例提供的內嵌式雙排一字型和U字型混合排列型永磁電機轉子的結構示意圖。

附圖中標記如下：

1為磁體塊、2為外包絕緣層、3為絕緣襯墊。