[發(fā)明專利]旋轉(zhuǎn)電機(jī)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201880047779.9
• 申請日: 2018-08-17
• 公開（公告）號: CN110945754A
• 公開（公告）日: 2020-03-31
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 松原正克;花井隆;久田秀樹;松岡佑將
• 申請（專利權(quán)）人: 株式會社東芝;東芝基礎(chǔ)設(shè)施系統(tǒng)株式會社
• 主分類號: H02K1/27
• 分類號: H02K1/27
• 代理公司: 永新專利商標(biāo)代理有限公司 72002
• 代理人: 徐殿軍

根據(jù)實(shí)施方式，旋轉(zhuǎn)電機(jī)包括：定子(12)，具有包括多個切槽及多個齒的定子鐵芯和被卷繞于多個齒上的電樞繞組；轉(zhuǎn)子(14)，具有包括多個磁極的轉(zhuǎn)子鐵芯和設(shè)于各磁極的多個永磁鐵并設(shè)置成圍繞中心軸線旋轉(zhuǎn)自如。在轉(zhuǎn)子鐵芯的各磁極設(shè)置的分別被裝填有永磁鐵(26)的兩個嵌入孔(24)配置成具有在d軸上相鄰的內(nèi)周側(cè)端和在轉(zhuǎn)子鐵芯的外周面上相鄰的外周側(cè)端，相對于d軸呈線對稱地配置，隨著從內(nèi)周側(cè)端朝向外周側(cè)端距d軸的距離逐漸擴(kuò)大。嵌入孔分別包括：裝填區(qū)域(34a)，裝填有永磁鐵；內(nèi)周側(cè)空隙(34b)，從永磁鐵的內(nèi)周側(cè)端朝向d軸擴(kuò)大；外周側(cè)空隙(34c)，從永磁鐵的外周側(cè)端朝向外周面擴(kuò)大。當(dāng)設(shè)轉(zhuǎn)子鐵芯的磁極數(shù)為P、各磁極的磁極角為θ、從外周側(cè)空隙到轉(zhuǎn)子鐵芯的外周面的最短距離為D、定子的切槽數(shù)為N、齒的寬度為W、在一個磁極中在與磁極角θ相當(dāng)?shù)牟糠之a(chǎn)生的磁動勢的總和為H0、在位于磁極角θ的內(nèi)側(cè)的一個齒產(chǎn)生的磁動勢為H1時，轉(zhuǎn)子鐵芯形成為D≥W×(H0/H1)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明的實(shí)施方式涉及在轉(zhuǎn)子設(shè)有永磁鐵的旋轉(zhuǎn)電機(jī)。

背景技術(shù)

近年來，通過對永磁鐵的驚人的研發(fā)，已研發(fā)出高磁能積的永磁鐵。使用了這樣的永磁鐵的永磁鐵型旋轉(zhuǎn)電機(jī)正在被應(yīng)用于列車和汽車的電動機(jī)或者發(fā)電機(jī)。通常，永磁鐵型旋轉(zhuǎn)電機(jī)具有圓筒狀的定子、和在定子的內(nèi)側(cè)被支撐著旋轉(zhuǎn)自如的圓柱形狀的轉(zhuǎn)子。轉(zhuǎn)子具有轉(zhuǎn)子鐵芯、和被嵌入在轉(zhuǎn)子鐵芯內(nèi)的多個永磁鐵。

已提出了這樣的永磁鐵型旋轉(zhuǎn)電機(jī)，通過以朝向外周面?zhèn)乳_口的V字形狀的方式將永磁鐵配置在轉(zhuǎn)子內(nèi)，形成可以利用磁轉(zhuǎn)矩及磁阻轉(zhuǎn)矩的磁回路。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特開2014－75882號公報

專利文獻(xiàn)2：日本特開2010－80799號公報

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明要解決的課題

被作為移動體的驅(qū)動源而使用的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，設(shè)置空間被限制為較小空間，并且在有限的空間中要求高轉(zhuǎn)矩化、高輸出化。另外，如果是相同轉(zhuǎn)矩，還被期望更加輕量。

本發(fā)明正是鑒于以上情況而完成的，其要解決的技術(shù)問題是提供一種永磁鐵型旋轉(zhuǎn)電機(jī)，能夠維持轉(zhuǎn)矩特性，而且重量減輕。

用于解決課題的手段

根據(jù)實(shí)施方式，旋轉(zhuǎn)電機(jī)包括：定子，具有：定子鐵芯和電樞繞組，所述定子鐵芯具有在內(nèi)周面開口的多個切槽、和分別形成于相鄰的切槽間的多個齒，所述電樞繞組被卷繞于所述多個齒；以及轉(zhuǎn)子，具有轉(zhuǎn)子鐵芯和多個永磁鐵，并被設(shè)置成圍繞中心軸線旋轉(zhuǎn)自如，所述轉(zhuǎn)子鐵芯具有隔開間隙與所述定子鐵芯的內(nèi)周面對置的外周面、和沿著所述外周面排列的多個磁極，所述多個永磁鐵被設(shè)于所述各磁極，當(dāng)設(shè)穿過所述中心軸線C及相鄰磁極間的邊界而且相對于所述中心軸線C沿放射方向延伸的軸為q軸、設(shè)相對于q軸電氣地且磁氣地相差90°的軸為d軸時，所述轉(zhuǎn)子鐵芯具有：兩個嵌入孔，在各磁極中被設(shè)于所述d軸的兩側(cè)，并且分別被配置有所述永磁鐵；以及多個空隙孔，分別被設(shè)于相鄰的所述磁極之間，并隔著間隔與所述嵌入孔對置，所述兩個嵌入孔及兩個永磁鐵被配置成具有與所述d軸相鄰的內(nèi)周側(cè)端和與所述外周面相鄰的外周側(cè)端，并相對于所述d軸呈線對稱地進(jìn)行配置，隨著從所述內(nèi)周側(cè)端朝向外周側(cè)端，距所述d軸的距離逐漸擴(kuò)大，所述嵌入孔分別包括：裝填區(qū)域，被配置有所述永磁鐵；內(nèi)周側(cè)空隙，從所述永磁鐵的內(nèi)周側(cè)端朝向所述d軸而擴(kuò)大；外周側(cè)空隙，從所述永磁鐵的外周側(cè)端朝向所述外周面而擴(kuò)大，當(dāng)設(shè)所述轉(zhuǎn)子鐵芯的磁極數(shù)為P、設(shè)各磁極的磁極角(電氣角)為θ、設(shè)從所述外周側(cè)空隙到所述轉(zhuǎn)子鐵芯的外周面的最短距離為D、設(shè)所述定子的切槽數(shù)為N、設(shè)所述齒的寬度為W、設(shè)在一個磁極中在與磁極角θ相當(dāng)?shù)牟糠之a(chǎn)生的磁動勢的總和為H0、設(shè)在位于磁極角θ的內(nèi)側(cè)的一個齒產(chǎn)生的磁動勢為H1時，所述轉(zhuǎn)子鐵芯形成為D≥W×(H0/H1)。

附圖說明

圖1是有關(guān)實(shí)施方式的永磁鐵型旋轉(zhuǎn)電機(jī)的剖面圖。