[實用新型]一種永磁同步電動機

有效

• 申請號: 201520992820.3
• 申請日: 2015-12-04
• 公開（公告）號: CN205178811U
• 公開（公告）日: 2016-04-20
• 發明（設計）人: 高聯學
• 申請（專利權）人: 濱州學院
• 主分類號: H02K21/14
• 分類號: H02K21/14;H02K1/27
• 代理公司: 濟南泉城專利商標事務所 37218
• 代理人: 張貴賓

技術領域

本實用新型涉及電動機技術領域，具體涉及一種永磁同步電動機。

背景技術

在現有技術中，永磁同步電動機由定子和轉子組成，其轉子包括有轉子鐵芯和永磁體，該永磁體外表面到定子鐵芯內表面的距離值在電動機的技術參數中稱為空隙長度L。公開號為“101488694”的專利公開文獻中提到：在以往永磁電動機中，由于空隙長度L較大，因此確保去磁耐性(日文：減磁耐性)、轉矩特性所需的永磁體的厚度t[mm]變大，磁體使用量增大，電動機成本上升；為解決該問題，上述專利公開文獻要求了空隙長度L和永磁體中央部厚度t的保護范圍為“所述空隙長度L和所述厚度t被設定在L＝0.6～0.7mm、t/(t+L)＝0.77～0.85的范圍內，所述永磁體的兩端部的厚度e被設定在0.4≤e/t≤0.7的范圍內”。

上述專利文獻中的技術方案是通過設定合理的空隙長度尺寸和永磁體厚度尺寸來解決永磁體使用量大、電動機成本高的問題；但是，由于受技術的要求和生產工藝的限制，該氣隙長度L有時會設定的較大，此時，為確保去磁耐性和轉矩特性仍需厚度較大的永磁體，永磁體厚度的增加就要求在轉子鐵芯上開設更深的永磁體卡槽以確保牢靠的固定永磁體，而永磁體卡槽的加深勢必會削弱轉子鐵芯的結構強度。

發明內容

本實用新型提供了一種永磁同步電動機，目的是解決現有永磁同步電動機在氣隙長度較大時，需要增加較多的永磁體使用量并會減弱轉子鐵芯結構強度的問題。

本實用新型的技術方案如下：

一種永磁同步電動機，包括定子和轉子，所述定子包括有定子鐵芯和定子繞組，所述轉子包括有轉子鐵芯以及均勻布置在轉子鐵芯上的永磁體，其特征在于：所述永磁體固定于轉子鐵芯外周部的永磁體卡槽上，所述永磁體具有弧形外凸表面，所述永磁體的底部中間位置設有燕尾形的連接部，所述永磁體卡槽是與永磁體的連接部相適配的燕尾形卡槽。

將所述永磁體的外周部與所述定子鐵芯的內周部之間的空隙長度設為L，將所述永磁體在電動機旋轉方向上的中央部的厚度設為t時，所述空隙長度L和所述厚度t被設定在L=1.0～1.2mm、t/（t+L）=0.8～0.9的范圍內。

所述永磁體的兩端部設有角a，且15°≤a≤45°。

本實用新型的有益效果在于：

一、永磁體的燕尾形連接部與轉子鐵芯上燕尾形卡槽的結合方式，使得轉子鐵芯無需開設過深的永磁體卡槽便可保障永磁體的牢固度以防止永磁體飛脫，這減輕了對轉子鐵芯強度的削弱；

二、本實用新型對空隙長度L、永磁體厚度t和永磁體兩端部a角的范圍限定使其在滿足去磁耐性和轉矩特性的要求下最大化的減少了永磁體的使用量。

附圖說明

下面結合附圖對本實用新型作進一步的說明。

圖1為本實用新型的結構示意圖。

圖2為氣隙長度L與磁體中央部的厚度t之間關系的局部剖視圖。

圖3為永磁體的結構示意圖。

圖中，1定子鐵芯、2定子繞組、3轉子鐵芯、4永磁體、5永磁體卡槽、6外凸表面、7連接部。

具體實施方式

附圖為本實用新型的一種具體實施例。如圖1所示，該實施例包括定子和轉子，所述定子包括有定子鐵芯1和定子繞組2，所述轉子包括有轉子鐵芯3以及均勻布置在轉子鐵芯上的永磁體4，其特殊之處在于：所述永磁體固定于轉子鐵芯外周部的永磁體卡槽5上，所述永磁體具有弧形外凸表面6，所述永磁體的底部中間位置設有燕尾形的連接部7，所述永磁體卡槽是與永磁體的連接部相適配的燕尾形卡槽。

進一步，如圖2所示，將所述永磁體的外周部與所述定子鐵芯的內周部之間的空隙長度設為L，將所述永磁體在電動機旋轉方向上的中央部的厚度設為t時，所述空隙長度L和所述永磁體厚度t被設定在t/（t+L）=0.8～0.9的范圍內，在t/(t+L)較小時，即所述永磁體厚度變小，磁體使用量減少，但電動機的去磁耐性會相應的變差，轉矩也會下降，這無法確保電動機特性，因此，還需要規定空隙長度L的范圍，通過設定空隙長度L=1.0～1.2mm可同時實現電動機特性的確保和永磁體使用量的減少。

進一步，如圖3所示，所述永磁體的兩端部設有角a，當角a越小，永磁體使用量也越少，成本也越低，但去磁耐性也會相應的變差，為此，設定角a的范圍為15°≤a≤45°。

通過為所述空隙長度L、所述永磁體厚度t和所述角a設定較佳的數值范圍，可在現有生產工藝下既滿足電動機的特性，又減少磁體使用量。