[發(fā)明專利]一種抗去磁的純正弦波永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710997625.3
• 申請日: 2017-10-24
• 公開（公告）號: CN107516954A
• 公開（公告）日: 2017-12-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郭偉
• 申請（專利權(quán)）人: 東莞市博瓦特動力科技有限公司
• 主分類號: H02K1/27
• 分類號: H02K1/27
• 代理公司: 東莞卓為知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)44429
• 代理人: 何樹良

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電機(jī)設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及一種電機(jī)轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

永磁電機(jī)每極的磁通由兩塊永磁體相并聯(lián)而提供，其可以有效地提高定子和轉(zhuǎn)子中間氣隙的磁通密度，進(jìn)而增加電機(jī)的輸出性能，這種方式一直以來為業(yè)界所廣泛使用。然而，對于現(xiàn)有的電機(jī)所產(chǎn)生的波形，其無法有效地產(chǎn)生純正弦波波形，對于非正弦波而言，由于波形受擠壓時容易導(dǎo)致零點(diǎn)偏移現(xiàn)象發(fā)生，這就需要位置傳感器來進(jìn)行糾偏。無法有效直接產(chǎn)生正弦波的原因，主要是由于轉(zhuǎn)子內(nèi)的永磁體之間的磁場在部分位置分布不夠密集，對于靠近轉(zhuǎn)軸一端的永磁體區(qū)域漏磁通較為嚴(yán)重，因而永磁體的利用率較低。為了限制漏磁，現(xiàn)有技術(shù)采用了多種措施，如專利號為201410062516.9公開了永磁電機(jī)及其轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，它在每對永磁體下方設(shè)置連通的隔磁氣隙，這種方式可以有效地減少漏磁，但在電機(jī)運(yùn)行時不可避免地會產(chǎn)生電樞反應(yīng)，由于電樞反應(yīng)具有去磁效應(yīng)，從而減弱氣隙磁場的強(qiáng)度，因而其形成的波形依然會受到一定的影響，無法產(chǎn)生有效的正弦波波形。同時，電機(jī)中由于各種電磁干擾，其產(chǎn)生的多次諧波無法有效進(jìn)行抵消分離，因而電機(jī)運(yùn)行時嚴(yán)重影響著其壽命。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種有利于提高電機(jī)電壓利用率及抗去磁的電機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)。

通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)上述目的：

一種抗去磁的純正弦波永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子，包括轉(zhuǎn)子鐵芯和多個永磁體，所述轉(zhuǎn)子鐵芯上具有多個朝向軸心的安裝槽，所述永磁體分別設(shè)置于所述多個安裝槽內(nèi)，相鄰兩永磁體的下方之間形成有隔磁橋，相鄰兩永磁體之間設(shè)有一氣隙孔，所述氣隙孔與兩側(cè)的永磁體距離相等，所述的轉(zhuǎn)子鐵芯的截面外表面由多個相同的弧形段組成，兩永磁體配合為一對，每對永磁體分別置于一弧形段的內(nèi)側(cè)。

作為對上述一種抗去磁的純正弦波永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子的進(jìn)一步描述，所述的轉(zhuǎn)子鐵芯外包圍有截面為圓形狀排布的定子。

作為對上述一種抗去磁的純正弦波永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子的更進(jìn)一步描述，所述的轉(zhuǎn)子鐵芯與定子內(nèi)側(cè)面之間為等間距氣隙或非等間距氣隙。

作為對上述一種抗去磁的純正弦波永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子的進(jìn)一步描述，所述的抗去磁體與兩側(cè)的永磁體之間磁通密度大于1.8T。

本發(fā)明的有益效果是：

1、增加抗去磁體，貫穿整個轉(zhuǎn)子鐵芯的磁通不可繞過抗去磁體位置，提高磁極磁場聚集強(qiáng)度，從而可以提高氣隙磁場和增強(qiáng)轉(zhuǎn)子抵抗去磁能力。

2、轉(zhuǎn)子鐵芯與定子內(nèi)側(cè)面之間采用凸極氣隙設(shè)計(jì)方案，可具有更佳的正弦波特點(diǎn)，因而電機(jī)可以實(shí)現(xiàn)平順性，噪音也更低。

3、氣隙磁場不會因?yàn)殡姌蟹磻?yīng)造成過零點(diǎn)偏移，因而不需要額外增加位置傳感器進(jìn)行糾偏，其生產(chǎn)的成本更低。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)圖；

圖2為本發(fā)明中基波與3次諧波的分解示意圖。

具體實(shí)施方式

以下對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步說明：

參照圖1-2，一種抗去磁的純正弦波永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子，包括轉(zhuǎn)子鐵芯1和多個永磁體2，所述轉(zhuǎn)子鐵芯1上具有多個朝向軸心的安裝槽，所述永磁體分別設(shè)置于所述多個安裝槽內(nèi)，相鄰兩永磁體的下方之間形成有隔磁橋，相鄰兩永磁體之間設(shè)有一氣隙孔3，所述氣隙孔與兩側(cè)的永磁體距離相等，所述的轉(zhuǎn)子鐵芯的截面外表面由多個相同的弧形段組成，兩永磁體配合為一對，每對永磁體分別置于一弧形段的內(nèi)側(cè)。氣隙孔在磁極中心線的位置設(shè)置，能夠使磁場分布更為均勻和飽和，從而達(dá)到抵抗大磁場的去磁問題。

作為對上述一種抗去磁的純正弦波永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子的進(jìn)一步描述，所述的轉(zhuǎn)子鐵芯外包圍有截面為圓形狀排布的定子。

作為對上述一種抗去磁的純正弦波永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子的更進(jìn)一步描述，所述的轉(zhuǎn)子鐵芯與定子4內(nèi)側(cè)面之間為等間距氣隙或非等間距氣隙。

作為對上述一種抗去磁的純正弦波永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子的進(jìn)一步描述，所述的抗去磁體與兩側(cè)的永磁體之間的磁通密度大于1.8特斯拉，其無相距距離的要求，只需保證在保障機(jī)械強(qiáng)度的情況下抗去磁體與磁鐵之間的齒橋過飽和。

在上述的電機(jī)轉(zhuǎn)子與定子產(chǎn)生反電勢的波形中，其兩者之間的間距采用非等間距的氣隙，可以消除和減小高次諧波，該結(jié)構(gòu)設(shè)置除了可以形成1次正弦基波以外，其還剩余占比最大的3次諧波，由于該3次諧波對3相電機(jī)是可以效抵消的，其他的諧波對于電機(jī)而言比較小且都是可以方便進(jìn)行處理的雜波消除影響，因而其具有較佳的正弦波特征，這就有利于提高電機(jī)的電壓利用率。

以上所述并非對本發(fā)明的技術(shù)范圍作任何限制，凡依據(jù)本發(fā)明技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上的實(shí)施例所作的任何修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明的技術(shù)方案的范圍內(nèi)。