[发明专利]一种轴向磁通永磁电机用内置磁钢复合极转子

权利要求书

1.一种轴向磁通永磁电机用内置磁钢复合极转子，其特征在于:该转子包括转子盘（1）、复合铁磁极（2）、磁极架（3）、复合永磁体（4）、外压环（5）和内压环（6）；

所述的复合铁磁极（2）由多种铁磁极子单元拼接而成，磁极架（3）穿入复合铁磁极（2）的“T”型槽（204）中，复合永磁体（4）也为多个子单元组合拼接而成，复合永磁体（4）的子单元的宽度由外向内依次递减，组成复合铁磁极（2）和复合永磁体（4）的子单元的数量相同；复合永磁体（4）内置于相邻复合铁磁极（2）间的永磁体槽（8）中，永磁体槽（8）为由多个宽度不等但高度相等的矩形槽组成阶梯状的槽；复合永磁体（4）为与该永磁体槽（8）形状相适应的结构；

复合永磁体（4）由永磁体A（401）、永磁体B（402）和永磁体C（403）子单元组成，永磁体子单元的高度相同，使得永磁体A（401）、永磁体B（402）和永磁体C（403）组合在一起后构成了阶梯状的准扇形复合永磁体；

穿过相邻复合永磁体（4）发出的磁力线（F）穿入复合铁磁极（2），最终磁力线（F）沿相邻的复合铁磁极（2）表面穿出，形成交替分布的N、S极。

2.根据权利要求1所述的一种轴向磁通永磁电机用内置磁钢复合极转子，其特征在于:磁极架（3）包含架体（301）和架爪（302），架爪（302）沿环形的架体（301）的外圆周均匀布置，架爪（302）的长度方向与环形的架体（301）的径向方向一致，架爪（302）的数量与所设计的电机的极数一致，也与复合铁磁极（2）和复合永磁体（4）的数量相同；磁极架（3）由两片不导磁不锈钢板冲裁成磁极上架（304）和磁极下架（305），再连接为一体；磁极上架（304）设置在磁极下架（305）上形成与“T”型槽（204）相适应的“T”形结构。

3.根据权利要求2所述的一种轴向磁通永磁电机用内置磁钢复合极转子，其特征在于:磁极架（3）的厚度小于等于5mm，磁极上架（304）和磁极下架（305）的厚度之和小于等于5mm。

4.根据权利要求2或3所述的一种轴向磁通永磁电机用内置磁钢复合极转子，其特征在于: 复合铁磁极（2）由铁磁极A（201）、铁磁极B（202）和铁磁极C（203）子单元组成，三类子单元的内外径不同，复合铁磁极（2）轴向侧底部开有“T”型槽（204），复合铁磁极（2）轴向侧顶部有向永磁体槽（8）延伸的极肩（205），“T”型槽（204）为容纳磁极架（3）的架爪（302）的结构，极肩（205）为在轴向上限位包容永磁体槽（8）中的复合永磁体（4）的结构；

铁磁极A（201）、铁磁极B（202）和铁磁极C（203）的侧壁形成与复合永磁体（4）的侧壁相适应的阶梯状结构，铁磁极A（201）、铁磁极B（202）和铁磁极C（203）顶部之间拼接在一起之后形成扇形结构。

5.根据权利要求1所述的一种轴向磁通永磁电机用内置磁钢复合极转子，其特征在于:外压环（5）上开设有压爪槽（501），压爪槽（501）为能刚好能容纳并压住架爪（302）的端部的结构，外压环（5）为不导磁轻质材料。

6.根据权利要求4所述的一种轴向磁通永磁电机用内置磁钢复合极转子，其特征在于:铁磁极A（201）、铁磁极B（202）和铁磁极C（203）均为由无取向硅钢片冲槽卷绕而成卷绕铁心（2010）并通过以下方法制备而成的结构：卷绕铁心（2010）上开有闭口槽（20101）和“T”型槽（204），闭口槽（20101）靠近上下底面侧有极面筋（20102）和极底筋（20103）；卷绕铁心（2010）硅钢片间涂有粘合剂；将不同直径的卷绕铁心（2010）去除部分极面筋（20102），去除全部极底筋（20103）后分别得到铁磁极A（201）、铁磁极B（202）和铁磁极C（203）。

7.根据权利要求1所述的一种轴向磁通永磁电机用内置磁钢复合极转子，其特征在于:转子盘（1）、磁极架（3）、外压环（5）和内压环（6）均由不导磁板材制成。