[发明专利]具有反凸极特性的内置V型-一字型混合永磁可调磁通电机

权利要求书

1.具有反凸极特性的内置V型-一字型混合永磁可调磁通电机，包括定子铁心(1)、电枢绕组(2)，转子铁心(3)和转轴(10)；转子铁心(3)固定在转轴(10)上，并位于定子铁心(1)内部，电枢绕组(2)设置在定子铁心(1)上；

其特征在于，还包括低矫顽力永磁体槽(4)、低矫顽力永磁体(5)、高矫顽力永磁体槽(6)、高矫顽力永磁体(7)、隔磁槽(8)和交轴磁障(11)；沿转子铁心(3)的外圆表面均布多个交轴磁障(11)，所述交轴磁障(11)于每磁极下的交轴与转子铁心(3)外圆表面的交界处内陷而成，每相邻两个内陷区域之间形成转子极；

每磁极下包括一个低矫顽力永磁体(5)和两个高矫顽力永磁体(7)，低矫顽力永磁体(5)设置在转子极内靠近极顶的位置、且沿切向设置；两个高矫顽力永磁体(7)对称设置于低矫顽力永磁体(5)两侧，高矫顽力永磁体(7)位于与内陷区域对应的转子铁心(3)内部，不同磁极下相邻的两个高矫顽力永磁体(7)共同设置与同一内陷区域对应的转子铁心(3)内部，且以转子直轴所在中轴线呈V字型对称排布，V字型夹角为10～180度；

低矫顽力永磁体(5)设置在低矫顽力永磁体槽(4)内，高矫顽力永磁体(7)设置在高矫顽力永磁体槽(6)内，隔磁槽(8)与高矫顽力永磁体(7)并列设置在高矫顽力永磁体槽(6)内；低矫顽力永磁体槽(4)和高矫顽力永磁体槽(6)均沿轴向贯穿整个电机。

2.根据权利要求1所述具有反凸极特性的内置V型-一字型混合永磁可调磁通电机，其特征在于，交轴磁障(11)径向截面的凹陷边界线为圆弧；或交轴磁障(11)径向截面的凹陷边界线为直线段+圆弧+直线段，边界线两端的直线段与低矫顽力永磁体槽(4)短边相对应；或交轴磁障(11)径向截面的凹陷边界线为极靴边缘+圆弧+极靴边缘，边界线两端对应转子的极靴位置。

3.根据权利要求1所述具有反凸极特性的内置V型-一字型混合永磁可调磁通电机，其特征在于，低矫顽力永磁体(5)的充磁方向垂直于低矫顽力永磁体槽(4)径向截面的长边，且相邻两个低矫顽力永磁体(5)的充磁方向相反；高矫顽力永磁体(7)的充磁方向为垂直于高矫顽力永磁体槽(6)径向截面的长边，且同一个磁极下两个高矫顽力永磁体(7)的充磁方向相反，在同一磁极下，低矫顽力永磁体(5)与高矫顽力永磁体(7)同为N极或S极。

4.根据权利要求3所述具有反凸极特性的内置V型-一字型混合永磁可调磁通电机，其特征在于，隔磁槽(8)设置在高矫顽力永磁体槽(6)靠近交轴磁障(11)一端，和/或靠近转轴(10)一端。

5.根据权利要求4所述具有反凸极特性的内置V型-一字型混合永磁可调磁通电机，其特征在于，同一高矫顽力永磁体槽(6)中的隔磁槽(8)与高矫顽力永磁体(7)的厚度相同或不同。

6.根据权利要求1所述具有反凸极特性的内置V型-一字型混合永磁可调磁通电机，其特征在于，低矫顽力永磁体(5)采用矫顽力小于250kA/m的永磁材料。

7.根据权利要求1所述具有反凸极特性的内置V型-一字型混合永磁可调磁通电机，其特征在于，高矫顽力永磁体(7)采用矫顽力大于800kA/m的高磁能积永磁材料。

8.根据权利要求1所述具有反凸极特性的内置V型-一字型混合永磁可调磁通电机，其特征在于，低矫顽力永磁体(5)与高矫顽力永磁体(7)均为整块永磁体，或沿轴向由多块永磁体排列构成。

9.根据权利要求1所述具有反凸极特性的内置V型-一字型混合永磁可调磁通电机，其特征在于，隔磁槽(8)内部填充环氧树脂、碳纤维的非导磁或非导电材料。

10.根据权利要求1所述具有反凸极特性的内置V型-一字型混合永磁可调磁通电机，其特征在于，还包括磁桥(9)，低矫顽力永磁体槽(5)两端设置有磁桥(9)，高矫顽力永磁体(7)或高矫顽力永磁体槽(6)端设置磁桥(9)。