[发明专利]永磁电机

说明书

本发明提供一种永磁电机。该永磁电机包括转子组件(1)和定子组件(2)，转子组件(1)包括周向交替设置的交替极(4)和永磁极(3)，定子组件(2)包括位于内周侧并周向间隔设置的定子齿部(5)，定子齿部(5)的内周侧与永磁极(3)的外周侧之间形成第一气隙(6)，定子齿部(5)的内周与交替极(4)的外周形成第二气隙(7)，第一气隙(6)的平均厚度为δ1，第二气隙(7)的平均厚度为δ2，其中0.4≤δ2/δ1≤0.9。根据本发明的永磁电机，能够减小永磁极与交替极面向的气隙磁密幅值的不对称性，减小转矩波动。

技术领域

本发明属于电机设备技术领域，具体涉及一种永磁电机。

背景技术

传统永磁电机，例如8极永磁电机，其具有8组永磁体，围绕转子中心沿旋转方向布置，并且相邻的永磁体组具有不同的磁化方向。从一块永磁体N极出发的磁力线经过定子铁芯到达相邻永磁体的S极。一条磁力线在回路中至少穿过两组磁化方向不同的永磁体，因此，永磁体利用不充分，并且因此导致电机成本较高。

现有技术中提出了一种交替极永磁电机，仍以8极电机为例，其上仅有4组永磁极，并且相邻的永磁体具有相同的磁化方向长度。有永磁体安装槽的称为永磁极，两个永磁体安装槽之间的软磁材料被永磁极磁化成与具有与永磁极相反的极性，因此称为交替极永磁电机。

通常的交替极永磁电机，由于相邻的磁极构成材料不同，结构不同，如果按照常规永磁电机进行设计，相邻的磁极表面与对应的定子铁芯齿靴表面具有一致的空气隙厚度，就会存在反电势波形不对称的问题。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于提供一种永磁电机，能够减小永磁极与交替极面向的气隙磁密幅值的不对称性，减小转矩波动。

为了解决上述问题，本发明提供一种永磁电机，包括转子组件和定子组件，转子组件包括周向交替设置的交替极和永磁极，定子组件包括位于内周侧并周向间隔设置的定子齿部，定子齿部的内周侧与永磁极的外周侧之间形成第一气隙，定子齿部的内周与交替极的外周形成第二气隙，第一气隙的平均厚度为δ1，第二气隙的平均厚度为δ2，其中0.4≤δ2/δ1≤0.9。

优选地，永磁极的厚度为t，其中t/(δ2+δ1)≥1.5。

优选地，永磁极的外周具有第一圆弧，交替极的外周具有第二圆弧，第一圆弧和第二圆弧同心，第一圆弧的曲率半径为r1，第二圆弧的曲率半径为r2，r1r2。

优选地，永磁极的外周具有第一圆弧，交替极的外周具有第二圆弧，第一圆弧和/或第二圆弧相对于转子组件的转轴中心偏心设置，第一圆弧和第二圆弧不同心，第一气隙和/或第二气隙的厚度不均。

优选地，永磁极和/或交替极的外周为台阶状，台阶从永磁极或交替极的外周中心向两侧高度递减。

优选地，台阶的顶端为圆弧。

优选地，交替极的侧面与定子齿部的朝向转子组件的内壁面之间形成夹角a，其中55°＜a＜90°。

优选地，各定子齿部靠近转子组件的内周面至少有一段是位于同一圆心的圆弧。

优选地，转子组件包括转子铁芯以及嵌设在转子铁芯内的永磁体，永磁体为一字型或V字型。