[發(fā)明專利]大功率高速永磁同步電機(jī)轉(zhuǎn)子有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 202110485183.0 | 申請日： | 2021-04-30 |
| 公開（公告）號： | CN113178967B | 公開（公告）日： | 2023-04-07 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 寇寶泉;張浩泉;黃昌闖;張赫 | 申請（專利權(quán)）人： | 哈爾濱工業(yè)大學(xué) |
| 主分類號： | H02K1/2753 | 分類號： | H02K1/2753;H02K1/276;H02K1/278;H02K1/28;H02K29/03 |
| 代理公司： | 哈爾濱華夏松花江知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 23213 | 代理人： | 楊曉輝 |
| 地址： | 150001 黑龍*** | 國省代碼： | 黑龍江;23 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 大功率 高速 永磁 同步電機(jī) 轉(zhuǎn)子 | ||
1.大功率高速永磁同步電機(jī)轉(zhuǎn)子，所述永磁同步電機(jī)轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)子鐵心(1)、永磁體(2)、護(hù)板(3)、端板(4)和轉(zhuǎn)軸(5)，
轉(zhuǎn)子鐵心(1)套在轉(zhuǎn)軸(5)上，且轉(zhuǎn)子鐵心(1)與轉(zhuǎn)軸(5)為一體式結(jié)構(gòu)；
轉(zhuǎn)子鐵心(1)為圓柱形，在轉(zhuǎn)子鐵心(1)表面沿軸向開有2nP個永磁體嵌放通槽，P為電機(jī)的極對數(shù)，n≥1，形成的鐵心齒和永磁體嵌放通槽沿圓周方向依次交替排列；其特征在于，鐵心齒齒頂寬度大于齒身寬度；
永磁體(2)沿轉(zhuǎn)子鐵心(1)的軸向分段安裝在每個永磁體嵌放通槽中，永磁體(2)為徑向充磁或徑向平行充磁，每極下n個相鄰永磁體嵌放通槽中永磁體(2)的充磁方向相同，不同極下永磁體嵌放通槽中永磁體(2)的充磁方向相反；
每極下n個永磁體嵌放通槽的寬度均相等，每極下n個永磁體嵌放通槽的深度均相同；磁極中心線位置永磁體嵌放通槽中永磁體的剩磁最高，隨著靠近磁極極間位置，永磁體嵌放通槽中永磁體的剩磁逐漸減小；
或者每極下n個永磁體嵌放通槽的寬度不相等，每極下n個永磁體嵌放通槽的深度相同；磁極中心線位置永磁體嵌放通槽的寬度最大，隨著靠近磁極極間位置，永磁體嵌放通槽的寬度逐漸減小，永磁體嵌放通槽中永磁體寬度隨槽寬的變化而變化；
或者每極下n個永磁體嵌放通槽的寬度相等，每極下n個永磁體嵌放通槽的深度不同；磁極中心線位置永磁體嵌放通槽的深度最大，隨著靠近磁極極間位置，永磁體嵌放通槽的深度逐漸減小，永磁體嵌放通槽中永磁體厚度隨槽深的變化而變化；
永磁體(2)橫截面為矩形、梯形或扇形；
轉(zhuǎn)子鐵心(1)和轉(zhuǎn)軸(5)均采用高磁導(dǎo)率金屬材料；
端板(4)采用高強(qiáng)度非磁性金屬材料；
護(hù)板(3)采用高強(qiáng)度非磁性金屬材料或非金屬材料，護(hù)板(3)為長條形，護(hù)板(3)沿寬度方向為中間厚度大于左右兩邊厚度；護(hù)板(3)安裝在永磁體嵌放通槽中永磁體(2)的徑向外側(cè)，護(hù)板(3)的左右兩邊分別與左右兩邊的鐵心齒齒頂貼合，每個永磁體嵌放通槽中都安裝有一個護(hù)板(3)；
端板(4)為圓盤形，兩個端板(4)分別套設(shè)在轉(zhuǎn)軸(5)兩端，并與轉(zhuǎn)子鐵心(1)的鐵心齒軸向端面接觸。
2.大功率高速永磁同步電機(jī)轉(zhuǎn)子，所述永磁同步電機(jī)轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)子鐵心(1)、非磁性齒(6)、護(hù)板(3)、端板(4)、轉(zhuǎn)軸(5)和永磁體(2)，
轉(zhuǎn)子鐵心(1)套在轉(zhuǎn)軸(5)上，且轉(zhuǎn)子鐵心(1)與轉(zhuǎn)軸(5)為一體式結(jié)構(gòu)；
轉(zhuǎn)子鐵心(1)為圓柱形，在轉(zhuǎn)子鐵心(1)表面沿軸向開有2nP個非磁性齒嵌放槽，P為電機(jī)的極對數(shù)，n≥1，其特征在于，非磁性齒嵌放槽的橫截面為“T”形，每個非磁性齒嵌放槽中嵌放有一個非磁性齒(6)，非磁性齒(6)采用高強(qiáng)度非磁性金屬材料或非金屬材料，2nP個非磁性齒(6)沿圓周方向排列，每相鄰兩個非磁性齒(6)之間開設(shè)一個永磁體嵌放通槽，一共形成了2nP個永磁體嵌放通槽；
永磁體(2)沿軸向分段安裝在每個永磁體嵌放通槽中；永磁體(2)為徑向充磁或徑向平行充磁；每極下n個相鄰永磁體嵌放通槽中永磁體(2)的充磁方向相同，不同極下永磁體嵌放通槽中永磁體(2)的充磁方向相反；
每極下n個永磁體嵌放通槽的寬度均相等，每極下n個永磁體嵌放通槽的深度均相同；磁極中心線位置永磁體嵌放通槽中永磁體的剩磁最高，隨著靠近磁極極間位置，永磁體嵌放通槽中永磁體的剩磁逐漸減小；
或者每極下n個永磁體嵌放通槽的寬度不相等，每極下n個永磁體嵌放通槽的深度相同；磁極中心線位置永磁體嵌放通槽的寬度最大，隨著靠近磁極極間位置，永磁體嵌放通槽的寬度逐漸減小，永磁體嵌放通槽中永磁體寬度隨槽寬的變化而變化；
或者每極下n個永磁體嵌放通槽的寬度相等，每極下n個永磁體嵌放通槽的深度不同；磁極中心線位置永磁體嵌放通槽的深度最大，隨著靠近磁極極間位置，永磁體嵌放通槽的深度逐漸減小，永磁體嵌放通槽中永磁體厚度隨槽深的變化而變化；
永磁體(2)橫截面為矩形、梯形或扇形；
轉(zhuǎn)子鐵心(1)和轉(zhuǎn)軸(5)均采用高磁導(dǎo)率金屬材料；
端板(4)采用高強(qiáng)度非磁性金屬材料；
護(hù)板(3)采用高剛度高導(dǎo)磁材料，護(hù)板(3)為長條形，護(hù)板(3)沿寬度方向為中間厚度大于左右兩邊厚度，護(hù)板(3)安裝在永磁體嵌放通槽中永磁體(2)的徑向外側(cè)，護(hù)板(3)左右兩邊分別與左右兩邊的非磁性齒(6)頂端貼合，每個永磁體嵌放通槽中都安裝有一個護(hù)板(3)；
端板(4)為圓盤形，兩個端板(4)分別套設(shè)在轉(zhuǎn)軸(5)兩端，并與非磁性齒(6)軸向端面接觸。
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