專利名稱：一種混合轉(zhuǎn)子磁阻電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電機(jī)領(lǐng)域，涉及一種采用混合轉(zhuǎn)子、轉(zhuǎn)矩大、平穩(wěn)性好的磁阻電機(jī)。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的磁阻電機(jī)在定子磁極上設(shè)置線圈繞組，轉(zhuǎn)子采用凸極結(jié)構(gòu)，一般轉(zhuǎn)子采用硅鋼片制成，轉(zhuǎn)子上不設(shè)永磁體。利用轉(zhuǎn)子凸極結(jié)構(gòu)造成磁路的不均勻使電機(jī)產(chǎn)生較大的磁阻轉(zhuǎn)矩，電機(jī)運(yùn)行過(guò)程中，轉(zhuǎn)矩波動(dòng)較大。如中國(guó)專利局2011年7月26日公告的CN102118072A號(hào)專利文件記載的一種自增速永磁直驅(qū)電機(jī)，該電機(jī)包括電機(jī)定子和電機(jī)轉(zhuǎn)子；所述電機(jī)定子包括設(shè)有線槽的定子鐵心、嵌入定子鐵心線槽內(nèi)的電樞繞組、定子極靴以及安裝于定子極靴表面的永磁體；所述電機(jī)轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)子鐵心和轉(zhuǎn)子凸極；電機(jī)定子和電機(jī)轉(zhuǎn)子之間設(shè)有氣隙。該裝置在電機(jī)定子上設(shè)置永磁體結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)子采用傳統(tǒng)的凸極式結(jié)構(gòu)，無(wú)法解決轉(zhuǎn)子凸極結(jié)構(gòu)帶來(lái)的轉(zhuǎn)矩波動(dòng)大的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對(duì)傳統(tǒng)磁阻電機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)導(dǎo)致轉(zhuǎn)矩波動(dòng)大的問(wèn)題，提供一種混合轉(zhuǎn)子的磁阻電機(jī)，降低了磁阻電機(jī)的轉(zhuǎn)矩波動(dòng)。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是一種混合轉(zhuǎn)子磁阻電機(jī)，包括電機(jī)轉(zhuǎn)子和電機(jī)定子，電機(jī)定子上設(shè)有線圈繞組，所述電機(jī)轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)子鐵芯，轉(zhuǎn)子鐵芯沿軸向?yàn)榉侄问浇Y(jié)構(gòu)，包括永磁段和凸極段，永磁段轉(zhuǎn)子鐵芯柱面上沿圓周方向均勻貼設(shè)有若干片狀永磁體，凸極段轉(zhuǎn)子鐵芯外環(huán)周上均勻設(shè)有凸極，永磁段和凸極段交替排列。轉(zhuǎn)子鐵芯采用永磁段和凸極段交替排列的結(jié)構(gòu)，永磁段轉(zhuǎn)子鐵芯的永磁體結(jié)構(gòu)相對(duì)凸極結(jié)構(gòu)厚度小，降低了電機(jī)的轉(zhuǎn)矩波動(dòng)，使電機(jī)在高轉(zhuǎn)速運(yùn)行時(shí)更平穩(wěn)，有更小的振動(dòng)和噪聲。而且永磁體結(jié)構(gòu)使電機(jī)在相同的電流下就能達(dá)到更大的轉(zhuǎn)矩，可以減小電機(jī)的體積，降低電機(jī)繞組電流和溫升，提高效率，延長(zhǎng)電機(jī)壽命。作為優(yōu)選，所述轉(zhuǎn)子鐵芯最兩側(cè)的分段均為凸極段。兩側(cè)設(shè)置凸極段能對(duì)中部的永磁段永磁體形成保護(hù)。作為優(yōu)選，所述各永磁段的永磁體為偶數(shù)片，永磁體磁極沿轉(zhuǎn)子鐵芯圓周方向交替排列。作為優(yōu)選，所述凸極段轉(zhuǎn)子鐵芯上的凸極數(shù)目與永磁段的永磁體數(shù)目相同，凸極與永磁體--對(duì)齊。作為優(yōu)選，所述永磁段的永磁體外表面處的外徑與凸極段凸極頂面的外徑一致。電機(jī)轉(zhuǎn)子各段與電機(jī)定子之間均能保持較小的氣隙。作為優(yōu)選，所述永磁段轉(zhuǎn)子鐵芯的半徑大于凸極段轉(zhuǎn)子鐵芯的半徑。永磁體的厚度遠(yuǎn)小于凸極的高度，這也是永磁段能降低轉(zhuǎn)矩波動(dòng)的主要原因，因此，要保證永磁體外徑與凸極的外徑一致，需要永磁段轉(zhuǎn)子鐵芯的半徑大于凸極段轉(zhuǎn)子鐵芯的半徑。
作為優(yōu)選，所述轉(zhuǎn)子鐵芯各永磁段和凸極段的長(zhǎng)度均相同。作為優(yōu)選，所述轉(zhuǎn)子鐵芯為三段結(jié)構(gòu)，包括兩側(cè)兩凸極段和中間的永磁段。本發(fā)明采用凸極段和永磁段混合的電機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，使電機(jī)在相同電流下能夠產(chǎn)生更大的輸出轉(zhuǎn)矩，可以減小電機(jī)的體積，降低電機(jī)繞組電流和溫升，提高效率，延長(zhǎng)電機(jī)壽命的作用，同時(shí)永磁段結(jié)構(gòu)降低了電機(jī)的轉(zhuǎn)矩波動(dòng)，使電機(jī)在高轉(zhuǎn)速運(yùn)行時(shí)更平穩(wěn)，有更小的振動(dòng)和噪聲。


圖I是本發(fā)明一種結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明電機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的示意圖。圖3是本發(fā)明轉(zhuǎn)子鐵芯凸極段結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是本發(fā)明轉(zhuǎn)子鐵芯永磁段結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1.電機(jī)定子，2.轉(zhuǎn)子鐵芯，3.凸極，4.永磁體，5.轉(zhuǎn)子軸，23.凸極段，24.永磁段。
具體實(shí)施例方式下面通過(guò)具體實(shí)施例并結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。實(shí)施例一種三段混合轉(zhuǎn)子式磁阻電機(jī)，如圖I所示。本磁阻電機(jī)包括電機(jī)定子I和電機(jī)轉(zhuǎn)子，電機(jī)定子I上繞設(shè)有線圈繞組。如圖2所示，電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子鐵芯2，轉(zhuǎn)子鐵芯套設(shè)在電機(jī)軸5上。轉(zhuǎn)子鐵芯2與電機(jī)定子I對(duì)齊。轉(zhuǎn)子鐵芯2沿軸向分為等長(zhǎng)度的三段，分別為兩側(cè)的5凸極段23和中間的永磁段24。如圖3所示，轉(zhuǎn)子鐵芯2的凸極段23環(huán)周上均勻設(shè)有矩形齒狀的凸極3 ;如圖4所示，轉(zhuǎn)子鐵芯2的永磁段24圓周上均勻粘貼設(shè)有片狀的永磁體4，永磁體的磁極間隔排布。如圖I所示，永磁體4的厚度小于凸極3高度，永磁段24的轉(zhuǎn)子鐵芯直徑大于凸極段23轉(zhuǎn)子鐵芯2的直徑，而永磁段的永磁體4外表面外徑與凸極段的凸極3頂面外徑保持一致。各段的凸極數(shù)量和永磁體數(shù)量相同且一一對(duì)齊。單段的凸極或永磁體數(shù)量與定子槽數(shù)的比值為2:3，本例中單段凸極數(shù)量為8。永磁體的厚度遠(yuǎn)小于凸極的高度，因此永磁段能有效降低轉(zhuǎn)矩波動(dòng)，使電機(jī)在高轉(zhuǎn)速運(yùn)行時(shí)更平穩(wěn)，有更小的振動(dòng)和噪聲。而且永磁體結(jié)構(gòu)使電機(jī)在相同的電流下就能達(dá)到更大的轉(zhuǎn)矩，可以減小電機(jī)的體積，降低電機(jī)繞組電流和溫升，提高效率，延長(zhǎng)電機(jī)壽命。
權(quán)利要求
1.ー種混合轉(zhuǎn)子磁阻電機(jī)，包括電機(jī)轉(zhuǎn)子和電機(jī)定子，電機(jī)定子上設(shè)有線圈繞組，其特征在干所述電機(jī)轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)子鐵芯，轉(zhuǎn)子鐵芯沿軸向?yàn)榉侄问浇Y(jié)構(gòu)，包括永磁段和凸極段，永磁段轉(zhuǎn)子鐵芯柱面上沿圓周方向均勻貼設(shè)有若干片狀永磁體，凸極段轉(zhuǎn)子鐵芯外環(huán)周上均勻設(shè)有凸極，永磁段和凸極段交替排列。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種混合轉(zhuǎn)子磁阻電機(jī)，其特征在于所述轉(zhuǎn)子鐵芯最兩側(cè)的分段均為凸極段。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種混合轉(zhuǎn)子磁阻電機(jī)，其特征在于所述各永磁段的永磁體為偶數(shù)片，永磁體磁極沿轉(zhuǎn)子鐵芯圓周方向交替排列。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2或3所述的ー種混合轉(zhuǎn)子磁阻電機(jī)，其特征在于所述凸極段轉(zhuǎn)子鐵芯上的凸極數(shù)目與永磁段的永磁體數(shù)目相同，凸極與永磁體一一對(duì)齊。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種混合轉(zhuǎn)子磁阻電機(jī)，其特征在于所述永磁段的永磁體外表面處的外徑與凸極段凸極頂面的外徑一致。
6.根據(jù)權(quán)利要求I或2或3或5所述的ー種混合轉(zhuǎn)子磁阻電機(jī)，其特征在于所述永磁段轉(zhuǎn)子鐵芯的半徑大于凸極段轉(zhuǎn)子鐵芯的半徑。
7.根據(jù)權(quán)利要求I或2或3或5所述的ー種混合轉(zhuǎn)子磁阻電機(jī)，其特征在于所述轉(zhuǎn)子鐵芯各永磁段和凸極段的長(zhǎng)度均相同。
8.根據(jù)權(quán)利要求I或2或3或5所述的ー種混合轉(zhuǎn)子磁阻電機(jī)，其特征在于所述轉(zhuǎn)子鐵芯為三段結(jié)構(gòu)，包括兩側(cè)兩凸極段和中間的永磁段。
全文摘要
本發(fā)明屬于電機(jī)領(lǐng)域，涉及一種磁阻電機(jī)，有效緩解了磁阻電機(jī)轉(zhuǎn)矩波動(dòng)大的問(wèn)題。本裝置包括電機(jī)轉(zhuǎn)子和電機(jī)定子，電機(jī)定子上設(shè)有線圈繞組，其特征在于所述電機(jī)轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)子鐵芯，轉(zhuǎn)子鐵芯沿軸向?yàn)榉侄问浇Y(jié)構(gòu)，包括永磁段和凸極段，永磁段轉(zhuǎn)子鐵芯柱面上沿圓周方向均勻貼設(shè)有若干片狀永磁體，凸極段轉(zhuǎn)子鐵芯外環(huán)周上均勻設(shè)有凸極，永磁段和凸極段交替排列。本發(fā)明采用凸極段和永磁段混合的電機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，使電機(jī)在相同電流下能夠產(chǎn)生更大的輸出轉(zhuǎn)矩，可以減小電機(jī)的體積，降低電機(jī)繞組電流和溫升，提高效率，延長(zhǎng)電機(jī)壽命的作用，同時(shí)永磁段結(jié)構(gòu)降低了電機(jī)的轉(zhuǎn)矩波動(dòng)，使電機(jī)在高轉(zhuǎn)速運(yùn)行時(shí)更平穩(wěn)，有更小的振動(dòng)和噪聲。
文檔編號(hào)H02K1/27GK102856999SQ20121030613
公開(kāi)日2013年1月2日 申請(qǐng)日期2012年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月27日
發(fā)明者江思敏, 王立強(qiáng), 葉鵬, 李斌斌, 陳凱, 劉迎 申請(qǐng)人:杭州娃哈哈集團(tuán)有限公司