[發明專利]一種無間隙式切向磁鋼轉子鐵芯、轉子、電機

在審

• 申請號: 201910985707.5
• 申請日: 2019-10-17
• 公開（公告）號: CN110867990A
• 公開（公告）日: 2020-03-06
• 發明（設計）人: 劉赫;殷賢康;楊文德;吳幫超;邱克難
• 申請（專利權）人: 珠海格力電器股份有限公司;珠海凱邦電機制造有限公司
• 主分類號: H02K1/27
• 分類號: H02K1/27;H02K1/28
• 代理公司: 廣州市時代知識產權代理事務所(普通合伙) 44438
• 代理人: 楊樹民

一種無間隙式切向磁鋼轉子鐵芯、轉子、電機，涉及電機技術領域，該無間隙式切向磁鋼轉子鐵芯包括開設有永磁體槽的轉子鐵芯，所述永磁體槽的兩端分別設置有永磁體限位部件。本發明通過在永磁體槽的兩端分別設置永磁體限位部件對永磁體槽內的永磁體進行限位，使永磁體槽內的永磁體在任何轉速下始終與永磁體槽貼合，不會產生晃動，減小低速運行時的齒槽轉矩和轉矩波動，保持電機性能，增加電機可靠性。

技術領域

本發明涉及電機技術領域，特別是涉及一種無間隙式切向磁鋼轉子鐵芯、轉子、電機。

背景技術

隨著電動機高效節能技術的發展，永磁同步電機在市場的應用范圍越來越廣泛，具有高效、節能、高功率因數、良好轉矩等特點。永磁同步電機的磁通由電機轉子上的永磁體（磁鋼）提供，永磁體在轉子上的分布取決于轉子的結構設計，對電機性能有著重要影響。

依據永磁體在轉子上的分布不同，常見轉子分為兩種表貼式和內置式。內置式轉子又根據永磁體放置方向的不同，分為徑向式、混向式和切向式。切向式轉子每極磁通更大、磁組轉矩更大，有利于提高電動機功率密度和擴展電動機的恒功率運行范圍。

傳統切向式磁鋼轉子結構，由轉子鐵芯、永磁體、軸組成，其中轉子鐵芯上會開有永磁體槽，為方便永磁體放置于永磁體槽中，通常永磁體槽會略大于永磁體本體，從而永磁體與永磁體槽存在間隙。

當電機工作且高速轉動時，轉子繞中心軸旋轉，永磁體在離心力的作用下，全部貼合于永磁體槽的外邊緣，此時永磁體在永磁體槽內不會產生晃動。

當電機低速轉動時，無法提供足夠的離心力使永磁體全部貼合于永磁體槽外邊緣，會造成永磁體在永磁體槽內晃動，間隙時時變動，導致電機齒槽轉矩增大，轉矩波動變大等情況，影響電機運行性能。

發明內容

本發明的目的之一在于避免現有技術中的不足之處而提供一種無間隙式切向磁鋼轉子鐵芯，該無間隙式切向磁鋼轉子鐵芯能夠對永磁體槽內的永磁體進行限位，使永磁體槽內的永磁體在任何轉速下始終與永磁體槽貼合，不會產生晃動，減小低速運行時的齒槽轉矩和轉矩波動，保持電機性能，增加電機可靠性。

本發明的目的通過以下技術方案實現：

提供一種無間隙式切向磁鋼轉子鐵芯，包括開設有永磁體槽的轉子鐵芯，所述永磁體槽的兩端分別設置有永磁體限位部件。通過在永磁體槽的兩端分別設置永磁體限位部件對永磁體槽內的永磁體進行限位，使永磁體槽內的永磁體在任何轉速下始終與永磁體槽貼合，不會產生晃動，減小低速運行時的齒槽轉矩和轉矩波動，保持電機性能，增加電機可靠性。

進一步的，所述永磁體限位部件包括與所述轉子鐵芯結構相同的轉子鐵芯分段，及設置在所述轉子鐵芯分段的永磁體槽內的限位塊。通過在轉子鐵芯的兩端放置轉子鐵芯分段，使永磁體的兩端位于轉子鐵芯分段的永磁體槽內，并利用永磁體槽內的限位塊對永磁體進行限位，使永磁體槽內的永磁體在任何轉速下始終與永磁體槽貼合，不會產生晃動，減小低速運行時的齒槽轉矩和轉矩波動，保持電機性能，增加電機可靠性。

進一步的，所述限位塊位于所述轉子鐵芯分段的永磁體槽的內邊緣。由于電機處于高速運轉時，永磁體在離心力的作用下，全部貼合于永磁體槽的外邊緣，限位塊位于永磁體槽的內邊緣，能夠減小電機高速運轉時，永磁體對限位塊的壓迫，避免限位塊變形，使限位塊始終起到最佳的限位狀態，避免永磁體產生晃動，減小低速運行時的齒槽轉矩和轉矩波動，保持電機性能，增加電機可靠性。

進一步的，所述限位塊為設置在所述轉子鐵芯分段的永磁體槽的內邊緣的坡形齒。利用坡形齒的楔形結構，將永磁體限位在永磁體槽的外邊緣，同時坡形齒的楔形結構方便于永磁體限位部件與轉子鐵芯配合安裝時，多個限位塊輕松抬起永磁體槽內的永磁體。