[发明专利]一种永磁电机

说明书

技术领域

本发明涉及一种永磁电机，属于电机制造技术领域。

背景技术

永磁电机是一种高效电机，之所以高效，是因为永磁电机转子采用稀土永磁材料制成的永磁体磁极(永磁极)来励磁，替换了传统励磁线圈励磁的方式，这样就较大的减少了电机的铜耗，提升了电机的效率。同时永磁电机具有较高的功率因数和易于控制的特点，在电动汽车、航空航天、工业设备等领域得到了广泛应用。

由于永磁材料比较昂贵，如果电机转子的磁极全部使用永磁体磁极，则电机的成本就会极高，所以，由于永磁材料比较昂贵，如果电机转子的磁极全部使用永磁体磁极，则电机的成本就会极高，永磁极由永磁材料制成，软磁极是转子铁芯上的凸起部位，转子铁芯由铁磁材料制成，软磁磁极自身不能够产生磁场，永磁极产生的主磁场经过其对应的气隙传递至定子铁芯，再经过软磁极表面气隙进入软磁极，所以软磁极表面磁感应强度小于永磁极表面的磁感应强度，由于定子铁芯的电枢齿上要缠绕励磁绕组，励磁绕组有励磁线圈缠绕而成，所以，定子铁芯上需要设置槽口，而且为了适应励磁绕组的励磁线圈的宽度，定子铁芯上的槽口也必须做的比较宽，以能够使励磁绕组的励磁线圈通过。若定子铁芯上的槽口太宽会产生较大的磁压降，影响电机的转矩输出，还会使电机的齿槽转矩(齿槽转矩是永磁电机绕组不通电时永磁体和定子铁芯之间相互作用产生的转矩，是由永磁体与电枢齿之间相互作用力的切向分量引起的)脉动加大；若定子铁芯上的槽口太窄又会导致在定子铁芯上缠绕励磁线圈极为不便，难以在定子铁芯的绕组线槽中填满励磁线圈，而导致定子铁芯的槽满率(槽满率，是指线圈放入槽内后占用槽内空间的比例)较低，也会导致电机的输出转矩降低。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种永磁电机，能够提高本发明中交替极电机的输出转矩。

为实现上述目的，本发明提供的一种永磁电机采用如下技术方案：一种永磁电机，包括定子铁芯和转子铁芯，所述转子铁芯的外周面上设有多个软磁极；相邻的两个软磁极之间设有一个永磁极，所述定子铁芯包括沿定子铁芯的圆周方向分布的多个电枢齿，相邻的两个电枢齿之间设有一个辅助齿，相邻的电枢齿和辅助齿拼接在一起，电枢齿与辅助齿之间形成绕组线槽，所述电枢齿上缠绕有励磁绕组，励磁绕组从绕组线槽中穿过。

优选地，所述电枢齿具有第一齿牙部、第一连接部和第一齿身部，第一齿身部沿定子铁芯径向延伸，第一齿牙部和第一连接部沿定子铁芯的圆周方向延伸，第一齿身部的两端分别与第一齿牙部的中部和第一连接部的中部连接；所述辅助齿具有第二齿牙部、第二连接部和第二齿身部，第二齿身部沿定子铁芯径向延伸，第二齿牙部和第二连接部沿定子铁芯的圆周方向延伸，第二齿身部的两端分别与第二齿牙部的中部和第二连接部的中部连接；相邻的第一连接部和第二连接部拼接在一起。

优选地，第一齿身部和第二齿身部之间形成所述绕组线槽，第一齿牙部和第二齿牙部之间形成定子铁芯的齿槽。

优选地，所述第一连接部的首端设有卡接齿，第一连接部的末端设有卡接口；所述第二连接部的首端设有卡接齿，第二连接部的末端设有卡接口；邻近第一连接部首端的第二连接部上的卡接口与该第一连接部首端的卡接齿拼接，邻近第一连接部末端的第二连接部上的卡接齿与该第一连接部末端的卡接口拼接。

优选地，各电枢齿的第一齿牙部和各辅助齿的第二齿牙部围成容放所述转子铁芯的圆柱形容腔，所述永磁极具有与圆柱形容腔的容腔内壁相对的第一圆弧面，所述软磁极具有与圆柱形容腔的容腔内壁相对的第二圆弧面；所述第二圆弧面与圆柱形容腔的容腔内壁之间的间隙小于第一圆弧面与圆柱形容腔的容腔内壁之间的间隙。

优选地，所述第二圆弧面的中间部位与圆柱形容腔的容腔内壁之间的间隙小于第一圆弧面的两边部位与圆柱形容腔的容腔内壁之间的间隙。

优选地，所述励磁绕组的节距与电机的极距的比值为0.8～1.0。

优选地，所述励磁绕组的节距与电机的极距相等。

优选地，所述软磁极与永磁极的极性相反。

如上所述，本发明涉及的一种永磁电机，具有以下有益效果：本发明的一种永磁电机，电枢齿上缠绕有励磁绕组，由于定子铁芯采用多个电枢齿和多个辅助齿拼接的形式，这样，就能够方便地在电枢齿上缠绕励磁绕组，然后在将缠绕有励磁绕组的电枢齿与辅助齿拼接成定子铁芯，这样就能够方便地在电枢齿上缠绕励磁绕组的励磁线圈，就能够方便地使励磁线圈填满绕组线槽，保证定子铁芯的槽满率，从而提高定子铁芯所产生的磁场强度，提高电机的输出转矩。

附图说明