[发明专利]电机转子、电机及机械结构

说明书

本发明提供了一种电机转子、电机及机械结构。电机转子包括转子本体，所述转子本体上设置有第一永磁极和第二永磁极，所述第一永磁极和所述第二永磁极沿所述转子本体的周向交替布置，所述第一永磁极包括至少两种矫顽力不同的磁钢，所述第一永磁极的中部设置串联排布的第一低矫顽力磁钢和第一高矫顽力磁钢，所述第一永磁极的两侧设置第二低矫顽力磁钢。本发明采用第一低矫顽力磁钢和第一高矫顽力磁钢串联后，第一低矫顽力磁钢的抗退磁能力提升，因此在调磁退磁过程，可以施加比较大的退磁电流，使第二低矫顽力磁钢实现反向充磁，降低整个电机磁链，提升电机的调磁范围。

技术领域

本发明涉及驱动装置技术领域，具体而言，涉及一种电机转子、电机及机械结构。

背景技术

传统永磁电机依靠永磁体提供磁通，但永磁体提供磁场固定，电机内部磁场难以调节，使永磁电机难以兼顾高频和低频时的效率。且在供电电源电压固定的情况下，限制了电机的最高运行频率。

目前，大多永磁电机都存在磁场难以调节的缺点，导致了电机最高转速受输入直流母线电压等因素限制，电机低速、高速运行区域效率难以兼顾等问题，在电机运行过程中，低矫顽力磁钢受高矫顽力磁钢影响，充退磁电流较大，会增加低矫顽力磁钢的充退磁难度，降低电机效率。

此外，现有的部分永磁电机解决了充磁电流偏大的问题，但同样存在退磁电流偏小、正常运行存在退磁风险的问题。还有一些永磁电机，解决了退磁电流偏小的问题，但此类串联结构的调磁范围偏小。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种电机转子、电机及机械结构，以解决现有技术中的永磁电机的调磁范围小的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种电机转子，包括转子本体，所述转子本体上设置有第一永磁极和第二永磁极，所述第一永磁极和所述第二永磁极沿所述转子本体的周向交替布置，所述第一永磁极包括至少两种矫顽力不同的磁钢，所述第一永磁极的中部设置串联排布的第一低矫顽力磁钢和第一高矫顽力磁钢，所述第一永磁极的两侧设置第二低矫顽力磁钢。

进一步地，所述第二永磁极的磁钢为第二高矫顽力磁钢。

进一步地，所述第一高矫顽力磁钢和所述第二高矫顽力磁钢的矫顽力相同或不同，当所述第一高矫顽力磁钢和所述第二高矫顽力磁钢的矫顽力不同时，所述第一高矫顽力磁钢和所述第二高矫顽力磁钢的矫顽力的差异在20％以内。

进一步地，所述第一低矫顽力磁钢和所述第二低矫顽力磁钢的矫顽力相同或不同，当所述第一低矫顽力磁钢和所述第二低矫顽力磁钢的矫顽力不同时，所述第一低矫顽力磁钢和所述第二低矫顽力磁钢的矫顽力的差异在20％以内。

进一步地，所述第一永磁极呈一字形布置，并关于所述第一永磁极的磁极中心线对称布置；所述第二永磁极呈一字形或V形或W形布置，并关于第二永磁极的磁极中心线对称设置。

进一步地，所述第一低矫顽力磁钢和第一高矫顽力磁钢相贴靠设置或者间隔预定间隙设置。

进一步地，在所述第一永磁极中，所述第一低矫顽力磁钢和所述第二低矫顽力磁钢在所述电机转子径向上的错位距离为H，所述第二低矫顽力磁钢在所述电机转子径向上的宽度为H2，所述第一低矫顽力磁钢在所述电机转子径向上的宽度为H3，所述第一高矫顽力磁钢在所述电机转子径向上的宽度为H4，所述第二高矫顽力磁钢在所述电机转子径向上的宽度为H1，其中，-0.5H2≤H≤H3，1.5H2≥H3≥H2；0.5H2≥H4≥0.2H2，H2≥1.2H1。

进一步地，所述第一高矫顽力磁钢的长度为L2，所述第一高矫顽力磁钢的长度为L4，所述第一低矫顽力磁钢的长度为L3，所述第二高矫顽力磁钢的长度为L1，其中，1.1L4≥L3≥L4；3.3L3≥2L2≥3L3，L1≤2L2+L3。

进一步地，所述第一低矫顽力磁钢为铝镍钴磁钢。