[实用新型]内置式永磁电机转子和采用该转子的永磁电机

说明书

技术领域

本实用新型属于电机技术领域，特别涉及一种内置式永磁电机转子以及采用该转子的永磁电机。 

背景技术

永磁电机的磁阻转矩主要来自于电机的凸极效应，磁阻转矩是指永磁磁极作为电机转子受到的一个朝向磁阻小的方向的力，磁阻转矩是由转子磁路结构的不对称性所产生的。按照永磁体结构永磁同步电机可分为表面永磁同步电机和内置式永磁同步电机，由于内置式永磁电机与表面永磁电机相较而言：其生产工艺更简单；它的转子外表面平滑，定转子之间的气隙较均匀，更有利于减小转矩脉动，结构稳固，动平衡好，有利于高速运行和频繁启动；而且内置式电机的启动特性、过载能力和功率密度更好，易于弱磁调速，扩大恒功率范围运用。基于前述优点，目前电梯曳引机中常用的永磁同步电机通常选择内置式永磁电机。但是目前传统的内置式永磁电机转矩波动大，过载能力仍旧较低、体积大、噪音大、可靠性也还是相对比较差的。 

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种结构简单可靠、体积小重量轻的内置式永磁电机转子，以解决上述现有技术的不足。 

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种内置式永磁电机转子，包括位于中心的转轴和套在转轴上的转子铁芯，在转子铁芯上均匀分布设置有可选择数目的磁极，每个磁极设有至少2组磁阻槽，每组磁阻槽在轴向上贯通转子铁芯，每组磁阻槽包括左右两个对称的镂空槽，在至少一组磁阻槽对称镂空槽的对称中心设置有一个永磁体。 

在永磁体两侧与磁阻槽之间分别设置有非导磁材料的隔磁磁桥。 

每个磁极设置有六组磁阻槽。 

磁阻槽的面积由内向外径向依次递减，相对应的在各组磁阻槽中间的永磁体体积也依次减小。 

所述永磁体为一字型磁钢，在永磁体的两个端部设置有减少漏磁通、增强主磁通的凸起。 

在转子铁芯上均匀分布设置有六个磁极。 

所述磁阻槽为U形槽，永磁体直接插入U形槽的U形底部，永磁体两端通过非导磁端板固定在U形槽的U形底部。 

本实用新型还提供了一种永磁电机，包括机壳和安装于机壳内部的定子及转子，所述电机采用上述所述的内置式永磁电机转子。 

本实用新型实施例的内置式永磁电机转子，永磁体和磁阻槽位于转子结构内部，每组磁阻槽包括左右对称的镂空槽，在镂空槽的对称中心设置有永磁体。转子主磁极的方向为直轴方向，与直轴磁路方向不对称的方向为交轴方向，由于磁阻槽的存在使得本实用新型实施例的电机比传统的内置式永磁电机的磁阻增大，交、直轴电抗比值增大，凸极比增大，因此磁阻转矩相应的也比传统的内置式永磁电机增大。另外在永磁体两侧与磁阻槽之间分别设置隔磁磁桥，通过隔磁磁桥的磁场饱和来限制电机中永磁体的漏磁通。 

本实用新型实施例的内置式永磁电机与传统的内置式永磁电机相比，提高了电机凸极比，大大增加了电机的磁阻转矩，改善电机气隙磁场波形，减小转矩脉动，使电机成本降低的同时提高电机的启动特性、过载能力和功率密度，易于弱磁调速，扩大恒功率范围运用，改善电机气隙磁场波形，降低漏磁，减小损耗，使电机具有高出力、高可靠性、低波动、快响应、低噪、小型轻量化和平稳运行等特点。 

附图说明

下面结合附图和具体实施方式，对本实用新型的内置式永磁电机定转子的结构及其有益技术效果进行详细说明。 

图1是本实用新型第一实施例的定转子结构剖面示意图； 

图2是本实用新型实施例的定子铁芯结构剖面图；

图3是本实用新型实施例的转子结构剖面图；

图4是图1中A处的放大结构示意图；

图5是本实用新型实施例的内置式永磁电机与传统的内置式永磁电机合成转矩随时间变化的波形图；

图中：1、定子；11、定子铁芯；111、定子磁轭；112、定子齿；113、定子槽；2、转子；21、转轴；22、转子铁芯；221、磁极；222、磁阻槽；223、永磁体；224、隔磁磁桥；225、凸起；3、气隙。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案和有益技术效果更加清晰明白，以下结合附图进一步详细描述本实用新型的技术内容和具体实施方式。应当理解的是，本说明书中描述的具体实施方式仅仅是为了解释本实用新型，并不是为了限定本实用新型。