[發明專利]一種異步起動永磁電機氣隙結構

在審

• 申請號: 201710801207.2
• 申請日: 2017-09-07
• 公開（公告）號: CN107579611A
• 公開（公告）日: 2018-01-12
• 發明（設計）人: 李劍雄
• 申請（專利權）人: 佛山特博科技有限公司
• 主分類號: H02K1/26
• 分類號: H02K1/26
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司44205
• 代理人: 左恒峰

技術領域

本發明涉及永磁電機技術領域，特別是一種異步起動永磁電機氣隙結構。

背景技術

隨著電機技術的不斷發展進步，對于電機的可靠性及結構強度的要求也越來越高，電機一般包括轉子以及定子，在轉子與定子之間設有氣隙，在工作是會產生諧波含量，導致附加損耗。

參考公開號為CN106160386A的專利，一種自起動式永磁同步電動機的轉子結構，屬于自起動式永磁電機技術領域，包括轉子，設置在轉子中心的轉軸，在轉子內部由多對磁極組成的磁鋼、設置在磁鋼與磁鋼間的隔磁橋以及設置在轉子外表面的起動籠條；轉子內部的每一極磁鋼均延伸至接近轉子的外表面，轉子外表面的其他起動籠條均對稱分布在每一極磁鋼的上方并在轉子外表面形成鼠籠結構。

CN105990972A公開了一種新型自起動式低速永磁同步電機，屬于電動機技術領域，包括定子、轉子，轉子包括轉軸、永磁體以及永磁體外側的起動籠條，所述永磁體為鐵氧體，所述鐵氧體永磁體的對數為5對或者5對以上，所述鐵氧體永磁體形狀為扁平狀，鐵氧體永磁體徑向均勻分布在所述轉軸外側，相鄰鐵氧體永磁體之間具有間隙，相鄰永磁體對應端的磁極相反；所述起動籠數的數量是所述永磁體數量的整倍數。

發明內容

為了克服現有技術的不足，本發明提供一種異步起動永磁電機氣隙結構。本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種異步起動永磁電機氣隙結構，包括偏心轉子、非偏心轉子、轉子軸、轉子槽，所述轉子槽為凸形槽，所述轉子槽包括有槽口、轉子槽上半部和轉子槽下半部，所述轉子軸到轉子槽槽口中點距離為L`，所述偏心轉子外徑半徑為r，所述非偏心轉子外徑半徑為R，所述非偏心轉子外徑圓心O1，所述偏心轉子外徑圓心O2，所述轉子槽底等徑圓半徑為R`，所述槽口深度為H2，所述轉子槽上半部深度H3，所述轉子槽下半部深度H4，其中 L`＝R-R`，H3＝L`-H1-H2-H4，所述H1＝R-L，

當每極下轉子槽數為奇數時，

當每極下轉子槽數為偶數時，

所述Q為轉子槽數，q_n為所計算獨立轉子槽距離磁極中心線的槽間隙個數。本發明的有益效果是：這種氣隙結構針對電機轉子的工作特點，其中轉子槽深的變化相對于整個轉子槽深影響不大，因此對永磁電機的起動性能影響不大，其次，不均勻氣隙可以減少氣隙磁密波形諧波含量，減少附加損耗、鐵耗。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。

圖1是本發明的結構示意圖；

圖2是本發明的局部放大圖。

具體實施方式

為了使本申請的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。為透徹的理解本發明，在接下來的描述中會涉及一些特定細節。而在沒有這些特定細節時，本發明創造仍可實現，即所屬領域內的技術人員使用此處的這些描述和陳述向所屬領域內的其他技術人員可更有效的介紹他們的工作本質。

參照圖1、圖2，包括偏心轉子、非偏心轉子、轉子軸、轉子槽，所述轉子槽為凸形槽，所述轉子槽包括有槽口、轉子槽上半部和轉子槽下半部，所述轉子軸到轉子槽槽口中點距離為L`，所述偏心轉子外徑半徑為r，所述非偏心轉子外徑半徑為R，所述非偏心轉子外徑圓心O1，所述偏心轉子外徑圓心O2，所述轉子槽底等徑圓半徑為R`，所述槽口深度為H2，所述轉子槽上半部深度H3，所述轉子槽下半部深度H4。

結合圖1和圖2，要實現不均勻氣隙，需要變化圖2中轉子槽上半部深度 H3，于是：H3＝L`-H1-H2-H4

其中，下半部深度H4及槽口深度H2根據設計值已經得到，同時，從槽底到非偏心轉子外徑圓的距離L`可由：

L`＝R-R`得到。

而H1可結合圖1和圖2，得到：

H1＝R-L

其中L需要結合圖1中ΔO1O2O3三邊O1O2、O2O3、O1O3關系及∠α可以得到：

其中，非偏心轉子外徑處為極中心線處，因此，這里為轉子外徑最大處，也是偏心轉子外徑圓與非偏心轉子外徑圓重合處。因此：

(R-r)為邊O1O2長度，∠α可由下式得到：

當每極下轉子槽數為奇數時，

當每極下轉子槽數為偶數時，

其中，Q為轉子槽數，q_n為所計算獨立轉子槽距離磁極中心線的槽間隙個數。