[實用新型]一種內置徑向式永磁轉子結構

有效

• 申請號: 201721199979.5
• 申請日: 2017-09-19
• 公開（公告）號: CN207304196U
• 公開（公告）日: 2018-05-01
• 發明（設計）人: 張紹睿;錢波;杜小鋒;石艷;范超
• 申請（專利權）人: 襄陽航力機電技術發展有限公司
• 主分類號: H02K1/27
• 分類號: H02K1/27;H02K1/28;H02K21/46
• 代理公司: 襄陽中天信誠知識產權事務所42218
• 代理人: 何靜月

技術領域

本實用新型涉及一種電動機的永磁轉子結構。

背景技術

永磁同步電動機按轉子上有無起動繞組，可分為無起動繞組的電動機和有起動繞組的電動機，前者常稱為調速永磁同步電動機，后者常稱為異步起動永磁同步電動機。異步起動永磁電動機既可用于調速運行又可在某一頻率和電壓下利用起動繞組所產生的異步轉矩起動，當使于頻率可調、要求起動轉矩較大的傳動系統時，形成一臺具有阻尼（起動）繞組的調速永磁同步電動機。

按照永磁體在轉子位置的不同，永磁同步電動機的轉子磁路結構圖一般可分為三種：表面式、內置式和爪極式。表面式轉子磁路結構和爪極式轉子磁路結構的永磁轉子制造工藝簡單、成本低，應用較為廣泛，但因轉子表面無法安放起動繞組，無異步起動能力，不能用于異步起動永磁同步電動機。

內置式轉子磁路結構中，永磁體通常位于轉子內部，永磁體外表面與定子鐵芯內圓之間有鐵磁物質制成的極靴中，極靴中有導電體起阻尼和起動作用，動、穩態性能好，廣泛應用于要求有異步起動能力的永磁同步電動機。

內置式轉子磁路結構又可分為混合式、切向式和徑向式。混合式轉子磁路結構需采用較多的隔磁磁橋進行隔磁，制造工藝復雜，同時轉子沖片的機械強度也有所下降。切向式轉子磁路結構可得到更大的每極磁通，但漏磁系數較大，一般采用軸向插入永磁體的安裝方式時，由于轉子端環尺寸的影響，永磁體的徑向高度受到一定的限制，這樣會使電機的體積增加，電動機的制造工藝和制造成本較高。

徑向式轉子磁路結構將永磁體沿軸向插入永磁體槽，并通過隔磁磁橋的空氣氣隙來限制漏磁通，工藝簡單，但存在隔磁磁橋占用沖片空間尺寸，導致電機體積增大，成本增加。隔磁磁橋寬度越小，越能限制漏磁通，但會使沖片機械強度變差，隔磁磁橋的長度也要保證一定的尺寸，否則磁橋的隔磁效果將明顯下降。隔磁磁橋的隔磁能力與轉子鐵芯的機械強度成反比，即隔磁能力越強，其機械強度越差。尤其當電動機極數較多時，隔磁磁橋會占用較大的尺寸空間，轉子鐵芯的機械強度差，同時還減少了徑向式永磁體的安裝尺寸，導致永磁體不能提供足夠的每極磁通，最終導致電機體積增大，成本增加、功率密度減少。

發明內容

本實用新型的發明目的在于克服內置式轉子磁路徑向式結構現有技術的上述不足而提供一種結構緊湊、功率密度大、性能可靠、使用壽命長的異步起動永磁同步電動機磁鋼內置徑向式永磁轉子結構。

本實用新型的技術方案在于：包括轉軸、套在轉軸上轉子鐵芯，轉子鐵芯至少由2段鐵芯段經籠條和端環連接形成一整體，各鐵芯段包括空心轉子段、裝于空心轉子段上的至少2對極的永磁體，相鄰兩鐵芯段的永磁體的磁極相同，空心轉子段由多片轉子沖片疊加而成；所述端環位于轉子鐵芯兩端，籠條貫穿轉子鐵芯，端環和籠條將轉子鐵芯固定成一整體；

所述籠條包括多個籠條一、兩條以上籠條二，所述籠條一的截面為圓形，所述籠條二的截面由圓形部、與圓形部相連的長方形部組成；籠條一位于相鄰兩籠條二的圓形部之間，永磁體位于相鄰兩籠條二的長方形部之間。

所述籠條一、籠條二均勻分布。

所述轉子沖片上設有轉軸安裝孔、固定棒孔一、與籠條相對應的安裝孔一、安裝孔二，中間轉子隔片上設有轉軸安裝孔、固定棒孔二、與籠條相對應的安裝孔三、四，固定棒插裝于固定棒孔一、固定棒孔二中；所述安裝孔一的截面為圓形孔部、與圓形孔部相連通的長方形孔部，轉子鑄鋁時圓形及長方形部分均充滿鋁。安裝孔二的截面為圓形孔，所述安裝孔三的結構與安裝孔一的結構相同，所述安裝孔四的結構與安裝孔二的結構相同。端環與籠條的材料可以用鋁。

所述永磁體的截面為圓弧形。

所述轉子沖片上還設有圓弧形永磁體安裝槽，永磁體沿軸向插入圓弧形永磁體安裝槽。

所述轉子鐵芯兩端分別設有端部轉子擋片，相鄰兩鐵芯段之間設有中間轉子隔片。

所述固定棒插裝于鐵芯段、端部轉子擋片、中間轉子隔片上。

所述固定棒兩端與端部轉子擋片鉚接。