[发明专利]一种永磁辅助同步磁阻电机转子装置

说明书

本发明公开一种永磁辅助同步磁阻电机转子装置，属于电机结构技术领域。永磁辅助同步磁阻电机转子装置包括：铁心、多层空气磁障结构、主永磁体、辅助永磁体、U型槽，铁心为铁心冲片叠压后经铆钉固定形成；多层空气磁障结构内装有主永磁体和/或辅助永磁体；U型槽的数量与电机的极数相同，开口角度和开口方向与多层空气磁障结构的开口角度和开口方向相同。本发明提供的永磁辅助同步磁阻电机转子装置，可以获得较低的转矩脉动，使反电动势更趋于正弦化，有效的减小谐波，具有更优的弱磁性能及更低的铁损。

技术领域

本发明涉及电机结构技术领域，具体涉及到一种永磁辅助同步磁阻电机转子装置。

背景技术

同步磁阻电机转子上无绕组，效率高、价格低廉、加工简单、结构可靠且控制起来较为简单，与感应电机相比，其耗材更少，且启动转矩较大，可以应用于起重、运输的领域。同步磁阻电机与开关磁阻电机相比，其噪声较小。这些优点使同步磁阻电机在一些领域具有独特的优势，因此受到广泛的关注，并具有很好的发展和应用潜力。

但由于同步磁阻电机的功率因数和效率仍需要提高，在此基础上，提出了永磁辅助同步磁阻电机这一新型电机。永磁辅助同步磁阻电机的转子内置永磁材料，有较大的凸极比的同时又能保证较低的转矩脉动，因此永磁辅助同步磁阻电机已成为当下新型电机的研究焦点。

发明内容

本发明的目的是提供一种永磁辅助同步磁阻电机转子装置，以解决永磁辅助同步磁阻电机转矩脉动高、谐波含量高、铁损大、弱磁性能差的问题，并使反电动势更趋于正弦化。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种永磁辅助同步磁阻电机转子装置，包括铁心和U型槽；

所述铁心外围开有U型槽；

所述铁心包括多个铁心冲片，每个所述铁心冲片镶嵌有多层空气磁障结构；所述多层空气磁障结构中的每层空气磁障内装有主永磁体和/或辅助永磁体；

所述U型槽的数量与电机的极数相同，且所述U型槽的开口角度和开口方向与所述多层空气磁障结构的开口角度和开口方向相同。

可选的，所述多层空气磁障结构的数量为多个，均匀镶嵌在所述铁心冲片中。

可选的，所述多层空气磁障结构内的所有的空气磁障的开口角度和开口方向均相同。

可选的，所述多层空气磁障结构的第一层空气磁障和第二层空气磁障内装有主永磁体和辅助永磁体，第三层空气磁障内装有主永磁体。

可选的，所述第一层空气磁障与所述第二层空气磁障的结构相同；所述第一层空气磁障包括两个未接触的第一主永磁体和第二主永磁体，且在第一主永磁体与第二主永磁体的相邻端设置有辅助永磁体；第三层空气磁障包括两个接触的主永磁体。

可选的，所述铁心是由所述铁心冲片经过叠压工艺后再通过铆钉连接而成。

可选的，每个所述多层空气磁障结构分别对应电机的一个极。

可选的，所述主永磁体的材料为钕铁硼材料。

可选的，所述辅助永磁体的材料为铁氧体材料。

可选的，所述辅助永磁体的体积小于所述主永磁体的体积的二分之一。

根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：

本发明提供的一种永磁辅助同步磁阻电机转子装置，可以获得良好的运行性能。U型槽及对其数量的限定可保证磁场的对称性，减少铁损；特定的多层空气磁障结构可获得较低的转矩脉动，使反电动势更趋于正弦化；U型槽开口角度设定可以有效的减小谐波，获得更优的弱磁性能。

附图说明