[发明专利]内部永磁电机

说明书

本公开描述了一种内部永磁电机，并且包括具有多个电绕组的定子和设置在定子内形成的圆柱形空隙中的转子。转子包括组装到轴上的多个钢叠片，其中轴限定纵向轴线。其中每个钢叠片包括多个极，并且每个极包括布置在外周附近的多个槽。钢叠片的槽纵向对齐。多个永久磁铁设置在槽的第一子集中，并且由各向异性材料组装的多个分组设置在槽的第二子集中。

技术领域

本发明涉及内部永磁电机，更具体地涉及用于这种电机的转子组件。

背景技术

内部永磁电机通常包括可旋转地设置在定子内的转子，其中转子具有围绕转子的外周设置的多个极性交替的磁体。定子通常包括多个绕组，其在用电流激励时产生交替极性的电磁极。永磁电机可以具有相对高的转矩/功率密度和其它性能，使得它们优于其他装置，例如具有有刷或无刷激励器的绕组磁场同步电机。然而，永磁电机可以使用大量的磁性材料。

发明内容

本公开描述了一种内部永磁电机，并且包括具有多个电绕组的定子和设置在定子内形成的圆柱形空隙中的转子。转子包括组装到轴上的多个钢叠片，其中轴限定纵向轴线。每个钢叠片包括多个极，并且每个极包括设置在外周附近的多个槽。钢叠片的槽纵向对齐。多个永久磁铁设置在槽的第一子集中，并且由各向异性材料组装的多个分组设置在槽的第二子集中。

本教导的上述特征和优点以及其它特征和优点从下面结合附图以及用于执行如所附权利要求中限定的本教导的一些最佳模式和其他实施例的详细描述中是显而易见的。

附图说明

现在将参考附图通过示例的方式描述一个或多个实施例，其中：

图1示意性地示出根据本公开的包括形成圆柱形空隙的环形定子的永磁电机的横截面图，同轴转子插入该圆柱形空隙中；

图2示意性地示出了根据本公开的图1描述的永磁电机的单个叠片的单极部的横截面视图，该单极部包括极装置，该极装置包括设置在其外周附近的多个槽，其中永久磁铁或各向异性分组被插入到槽的子集中；

图3示意性地示出根据本公开的各向异性分组的第一实施例的透视图，其包括由具有散置的非磁性隔片的多个各向异性叠片组成的叠片堆叠；

图4示意性地示出了根据本公开的各向异性分组的第二实施例的透视图，其包括由多个各向异性叠片组成的叠片堆叠，每个叠片具有用作磁通壁垒的多个空隙；以及

图5示意性地示出了根据本公开的各向异性分组的第三实施例的透视图，其包括由多个各向异性叠片组成的叠片堆叠。

具体实施方式

现在参考附图，其中所述描述仅出于说明某些示例性实施例的目的，而不是用于限制本发明的目的。图1示意性地示出了永磁电机10的横截面图，该永磁电机10包括形成圆柱形空隙的环形定子12，同轴转子20插入该圆柱形空隙中，在定子12和转子20之间形成空气间隙14。转子20包括具有端部的可旋转轴26，该端部延伸穿过在定子12的端盖内形成的孔，其中布置有适当的安装和轴承装置。轴26限定了纵向轴线，其径向线延伸垂直于该纵向轴线。定子12容纳沿圆周布置的多个电绕组(未示出)。电绕组电连接到合适的装置，例如逆变器，其可以由控制器控制以产生旋转电场，该旋转电场感应出靠近转子20的磁场，并与永久磁铁的磁场相互作用以在转子20内产生机械转矩。电机10可以被控制为作为转矩电动机和/或发电机运转。与永磁电机10的物理配置和操作有关的细节对于本领域技术人员是已知的，因此这里不再详细描述。

转子20由多个盘状叠片22构成，盘状叠片22由各向同性的钢或诸如压缩铁粉的其它铁磁材料制成。多个叠片堆叠并压配合或以其它方式固定地组装到轴26上以与其一致地旋转。转子20包括多个极部25，其围绕转子轴26周向地分布，其优选地以相同的预定间隔分布。单个叠片22的一个极部25在图1中示出，并且在图2中详细的示意性地示出。转子20的实施例可以具有两个极部25、四个极部25、六个极部25、八个极部25或任何其它合适数量的极部25。