一種錐形端部聚磁的旋轉(zhuǎn)電機(jī)轉(zhuǎn)子的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種旋轉(zhuǎn)電機(jī)轉(zhuǎn)子，特別是涉及一種具有端部聚磁效果的、采用鐵氧體永磁磁鋼的低成本旋轉(zhuǎn)電機(jī)轉(zhuǎn)子。
【背景技術(shù)】
[0002]通常的永磁電機(jī)，其磁鋼的材料優(yōu)選為釹鐵硼，但是，近年來稀土材料價(jià)格大幅上漲，為了降低電機(jī)的成本，不少研宄機(jī)構(gòu)都在探索不用或者少用釹鐵硼的電機(jī)替代方案。
[0003]傳統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子繞組由于其嵌線方式，存在較長的端部繞組，這些端部繞組的存在，一方面增加了繞組的銅損耗，另一方面占據(jù)了較長的軸向空間，使得電機(jī)的體積變大，影響了電機(jī)體積功率密度的提升。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]針對(duì)【背景技術(shù)】中存在的問題，本實(shí)用新型目的是提供一種錐形端部聚磁的旋轉(zhuǎn)電機(jī)轉(zhuǎn)子。
[0005]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0006]一種錐形端部聚磁的旋轉(zhuǎn)電機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，主要包括沿同一轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的中部主轉(zhuǎn)子，位于中部主轉(zhuǎn)子兩端的左錐形轉(zhuǎn)子和右錐形轉(zhuǎn)子；所述中部主轉(zhuǎn)子包括位于轉(zhuǎn)軸中間位置的中部主轉(zhuǎn)子鐵心，內(nèi)置于中部主轉(zhuǎn)子鐵心的中部主轉(zhuǎn)子切向式永磁磁鋼；所述左錐形轉(zhuǎn)子包括左錐形轉(zhuǎn)子鐵心，以及內(nèi)置于左錐形轉(zhuǎn)子鐵心的左轉(zhuǎn)子切向式永磁磁鋼，表貼于左錐形轉(zhuǎn)子錐形表面的左轉(zhuǎn)子弧狀永磁磁鋼；所述右錐形轉(zhuǎn)子包括右錐形轉(zhuǎn)子鐵心，以及內(nèi)置于右錐形轉(zhuǎn)子鐵心的右轉(zhuǎn)子切向式永磁磁鋼，表貼于右錐形轉(zhuǎn)子錐形表面的右轉(zhuǎn)子弧狀永磁磁鋼，所述中部主轉(zhuǎn)子切向式永磁磁鋼、左轉(zhuǎn)子切向式永磁磁鋼，左轉(zhuǎn)子弧狀永磁磁鋼、右轉(zhuǎn)子切向式永磁磁鋼、右轉(zhuǎn)子弧狀永磁磁鋼均采用鐵氧體永磁磁鋼制成。
[0007]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn):本實(shí)用新型將轉(zhuǎn)子端部形狀制成錐形，充分利用了繞組端部占用的軸向空間，依靠端部的錐形結(jié)構(gòu)，增加聚磁磁通，提高了電機(jī)的氣隙磁通，大幅改善了電機(jī)的性能，采用低成本的鐵氧體永磁磁鋼時(shí)，充分利用該結(jié)構(gòu)的聚磁效果，可以使得電機(jī)性能與通常的采用釹鐵硼磁鋼的電機(jī)性能相當(dāng)或接近，具有很好的經(jīng)濟(jì)效益。
[0008]作為優(yōu)選地，表貼的左轉(zhuǎn)子弧狀永磁磁鋼極性與內(nèi)置的左轉(zhuǎn)子切向式永磁磁鋼極性保持一致，用以提供聚磁磁通。
[0009]作為優(yōu)選地，表貼的右轉(zhuǎn)子弧狀永磁磁鋼極性與內(nèi)置右轉(zhuǎn)子切向式永磁磁鋼極性保持一致，用以提供聚磁磁通。
[0010]作為優(yōu)選地，左轉(zhuǎn)子弧狀永磁磁鋼外側(cè)還設(shè)有左錐形導(dǎo)磁盤，它一方面是用于閉合端部磁鋼的導(dǎo)磁回路，另一方面是緊固保護(hù)端部磁鋼，同時(shí)作為動(dòng)平衡端板進(jìn)行去重操作。
[0011]作為優(yōu)選地，右轉(zhuǎn)子弧狀永磁磁鋼外側(cè)還設(shè)有右錐形導(dǎo)磁盤，它一方面是用于閉合端部磁鋼的導(dǎo)磁回路，另一方面是緊固保護(hù)端部磁鋼，同時(shí)作為動(dòng)平衡端板進(jìn)行去重操作。
【附圖說明】
[0012]圖1所示是本實(shí)用新型的剖面示意圖；
[0013]圖2所示為本實(shí)用新型實(shí)的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖3所示為本實(shí)用新型中部主轉(zhuǎn)子剖面示意圖；
[0015]附圖標(biāo)記:1-1-左錐形導(dǎo)磁盤；1-2-右錐形導(dǎo)磁盤；2-轉(zhuǎn)軸；3-1-左轉(zhuǎn)子弧狀永磁磁鋼；3-2_右轉(zhuǎn)子弧狀永磁磁鋼；4_中部主轉(zhuǎn)子鐵心；5-1-左轉(zhuǎn)子切向式永磁磁鋼；5_2_右轉(zhuǎn)子切向式永磁磁鋼；6_中部主轉(zhuǎn)子切向式永磁磁鋼；7-1_左錐形轉(zhuǎn)子鐵心；7-2-右錐形轉(zhuǎn)子鐵心。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0017]如附圖1至3所示，本實(shí)用新型所述的一種錐形端部聚磁的旋轉(zhuǎn)電機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，包括沿同一轉(zhuǎn)軸2旋轉(zhuǎn)的中部主轉(zhuǎn)子，位于中部主轉(zhuǎn)子兩端的左錐形轉(zhuǎn)子和右錐形轉(zhuǎn)子。
[0018]所述中部主轉(zhuǎn)子包括位于轉(zhuǎn)軸2中間位置的中部主轉(zhuǎn)子鐵心4，內(nèi)置于中部主轉(zhuǎn)子鐵心4的中部主轉(zhuǎn)子切向式永磁磁鋼6，采用切向充磁方式。底部采用空氣槽進(jìn)行隔磁。
[0019]所述左錐形轉(zhuǎn)子位于所述中部主轉(zhuǎn)子的左側(cè)，其包括左錐形轉(zhuǎn)子鐵心7-1，以及內(nèi)置于左錐形轉(zhuǎn)子鐵心7-1的左轉(zhuǎn)子切向式永磁磁鋼5-1，本實(shí)施例左轉(zhuǎn)子切向式永磁磁鋼5-1采用切向充磁的方式，為四極結(jié)構(gòu)，但在其它一些實(shí)施例中，亦可是六極或八極結(jié)構(gòu)，但不以此為限。所述左錐形轉(zhuǎn)子鐵心7-1外側(cè)的錐形表面上貼合有左轉(zhuǎn)子弧狀永磁磁鋼3-1，其極性與內(nèi)置左轉(zhuǎn)子切向式永磁磁鋼5-1極性保持一致，充磁方向?yàn)榇怪庇阱F形表面，用以提供聚磁磁通。
[0020]所述右錐形轉(zhuǎn)子位于所述中部主轉(zhuǎn)子的右側(cè)，其包括右錐形轉(zhuǎn)子鐵心7-2，以及內(nèi)置于右錐形轉(zhuǎn)子鐵心7-2的右轉(zhuǎn)子切向式永磁磁鋼5-2，本實(shí)施例右轉(zhuǎn)子切向式永磁磁鋼5-2采用切向充磁的方式，為四極結(jié)構(gòu)，但在其它一些實(shí)施例中，亦可是六極或八極結(jié)構(gòu)，但不以此為限。所述右錐形轉(zhuǎn)子鐵心7-2外側(cè)的錐形表面上貼合有右轉(zhuǎn)子弧狀永磁磁鋼3-2，其極性與內(nèi)置右轉(zhuǎn)子切向式永磁磁鋼極5-2性保持一致，充磁方向?yàn)榇怪庇阱F形表面，用以提供聚磁磁通。
[0021 ] 上述左轉(zhuǎn)子弧狀永磁磁鋼3-1和右轉(zhuǎn)子弧狀永磁磁鋼3-2外側(cè)還分別設(shè)有左錐形導(dǎo)磁盤1-1和右錐形導(dǎo)磁盤1-2，它們一方面用于閉合端部磁鋼的導(dǎo)磁回路，另一方面緊固保護(hù)端部磁鋼，同時(shí)作為動(dòng)平衡端板進(jìn)行去重操作。
[0022]為了降低成本，避免采用高性能、高成本的釹鐵硼磁鋼，所述中部主轉(zhuǎn)子切向式永磁磁鋼、左轉(zhuǎn)子切向式永磁磁鋼，左轉(zhuǎn)子弧狀永磁磁鋼、右轉(zhuǎn)子切向式永磁磁鋼、右轉(zhuǎn)子弧狀永磁磁鋼均采用鐵氧體永磁磁鋼制成均采用鐵氧體磁鋼制成。
[0023]需要說明的是，上述左、右，內(nèi)、外等位置關(guān)系，僅是為了描述清楚所定義，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種錐形端部聚磁的旋轉(zhuǎn)電機(jī)轉(zhuǎn)子，其特征在于:主要包括沿同一轉(zhuǎn)軸(2)旋轉(zhuǎn)的中部主轉(zhuǎn)子，位于中部主轉(zhuǎn)子兩端的左錐形轉(zhuǎn)子和右錐形轉(zhuǎn)子；所述中部主轉(zhuǎn)子包括位于轉(zhuǎn)軸(2)中間位置的中部主轉(zhuǎn)子鐵心(4)，內(nèi)置于中部主轉(zhuǎn)子鐵心(4)的中部主轉(zhuǎn)子切向式永磁磁鋼(6);所述左錐形轉(zhuǎn)子包括左錐形轉(zhuǎn)子鐵心(7-1)，以及內(nèi)置于左錐形轉(zhuǎn)子鐵心(7-1)的左轉(zhuǎn)子切向式永磁磁鋼(5-1)，表貼于左錐形轉(zhuǎn)子錐形表面的左轉(zhuǎn)子弧狀永磁磁鋼(3-1);所述右錐形轉(zhuǎn)子包括右錐形轉(zhuǎn)子鐵心(7-2)，以及內(nèi)置于右錐形轉(zhuǎn)子鐵心(7-2)的右轉(zhuǎn)子切向式永磁磁鋼(5-2)，表貼于右錐形轉(zhuǎn)子錐形表面的右轉(zhuǎn)子弧狀永磁磁鋼(3-2)，所述中部主轉(zhuǎn)子切向式永磁磁鋼(6)、左轉(zhuǎn)子切向式永磁磁鋼(5-1)，左轉(zhuǎn)子弧狀永磁磁鋼(3-1)、右轉(zhuǎn)子切向式永磁磁鋼(5-2)、右轉(zhuǎn)子弧狀永磁磁鋼(3-2)均采用鐵氧體永磁磁鋼制成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種錐形端部聚磁的旋轉(zhuǎn)電機(jī)轉(zhuǎn)子，其特征在于:表貼的左轉(zhuǎn)子弧狀永磁磁鋼(3-1)極性與內(nèi)置的左轉(zhuǎn)子切向式永磁磁鋼(5-1)極性保持一致。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種錐形端部聚磁的旋轉(zhuǎn)電機(jī)轉(zhuǎn)子，其特征在于:表貼的右轉(zhuǎn)子弧狀永磁磁鋼(3-2)極性與內(nèi)置右轉(zhuǎn)子切向式永磁磁鋼(5-2)極性保持一致。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種錐形端部聚磁的旋轉(zhuǎn)電機(jī)轉(zhuǎn)子，其特征在于:左轉(zhuǎn)子弧狀永磁磁鋼(3-1)外側(cè)還設(shè)有左錐形導(dǎo)磁盤(1-1)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種錐形端部聚磁的旋轉(zhuǎn)電機(jī)轉(zhuǎn)子，其特征在于:右轉(zhuǎn)子弧狀永磁磁鋼(3-2)外側(cè)還設(shè)有右錐形導(dǎo)磁盤(1-2)。
【專利摘要】本實(shí)用新型揭示了一種錐形端部聚磁的旋轉(zhuǎn)電機(jī)轉(zhuǎn)子，其包括沿中部主轉(zhuǎn)子、左錐形轉(zhuǎn)子和右錐形轉(zhuǎn)子；中部主轉(zhuǎn)子包括中部主轉(zhuǎn)子鐵心和中部主轉(zhuǎn)子切向式永磁磁鋼；左錐形轉(zhuǎn)子包括左錐形轉(zhuǎn)子鐵心，內(nèi)置的左轉(zhuǎn)子切向式永磁磁鋼，表貼的左轉(zhuǎn)子弧狀永磁磁鋼；右錐形轉(zhuǎn)子包括右錐形轉(zhuǎn)子鐵心，內(nèi)置的右轉(zhuǎn)子切向式永磁磁鋼，表貼的右轉(zhuǎn)子弧狀永磁磁鋼，上述永磁磁鋼均采用鐵氧體永磁磁鋼制成。本實(shí)用新型利用繞組端部占用的軸向空間，將轉(zhuǎn)子端部形狀制成錐形，增加聚磁磁通，提高電機(jī)的氣隙磁通，改善電機(jī)的性能，采用低成本的鐵氧體永磁磁鋼時(shí)，充分利用該結(jié)構(gòu)的聚磁效果，使電機(jī)性能與通常的采用釹鐵硼磁鋼的電機(jī)性能相當(dāng)或接近，具有很好的經(jīng)濟(jì)效益。
【IPC分類】H02K1-27
【公開號(hào)】CN204517529
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520255571
【發(fā)明人】蘭宏偉, 王娜
【申請(qǐng)人】蘭州交通大學(xué)
【公開日】2015年7月29日
【申請(qǐng)日】2015年4月25日