转子结构及具有其的电机制造技术

本实用新型专利技术提供了一种转子结构及具有其的电机。转子结构包括：转子本体，转子本体上开设有多个主永磁体槽，各主永磁体槽的沿转子本体的径向方向延伸的两个侧边处均设置有辅助永磁体槽，各主永磁体槽内设置有主永磁体，各辅助永磁体槽内设置有辅助永磁体。在位于主永磁体的两侧边处均设置有辅助永磁体，改变了退磁磁场的磁路走向，提高主永磁体的工作点，使得主永磁体的退磁区域面积减小，从而提高电机的抗退磁能力，同时辅助永磁体向气隙提供磁通，提高了电机的磁链，降低了电机的运行电流，降低电机铜耗，提高电机效率。

【技术实现步骤摘要】
转子结构及具有其的电机
本技术涉及电机设备
，具体而言，涉及一种转子结构及具有其的电机。
技术介绍
永磁体切向磁化结构的电机由于具有“聚磁”效果，较永磁体径向磁化电机能够产生更高的气隙磁密，使得电机具有较大的转矩与电流比和转矩与体积比，越来越多地被应用于伺服系统、电力牵引、办公自动化、家用电器等场合。现有技术的切向永磁电机由于采用单个永磁体并联的磁路结构，转子永磁体工作点较径向永磁电机低，容易引起电机效率下降，并且在恶劣环境下存在退磁的风险，使得电机无法运转。
技术实现思路
本技术的主要目的在于提供一种转子结构及具有其的电机，以解决现有技术中电机效率低的问题。为了实现上述目的，根据本技术的一个方面，提供了一种转子结构，包括：转子本体，转子本体上开设有多个主永磁体槽，各主永磁体槽的沿转子本体的径向方向延伸的两个侧边处均设置有辅助永磁体槽，各主永磁体槽内设置有主永磁体，各辅助永磁体槽内设置有辅助永磁体，其中，位于同一个主永磁体槽两侧的辅助永磁体槽之间的距离，沿转子本体的径向方向向外逐渐增加地设置。进一步地，主永磁体槽的第一端靠近转子本体的轴孔设置，主永磁体槽的第二端沿转子本体的径向方向远离轴孔设置，辅助永磁体槽的第一端靠近轴孔设置，辅助永磁体槽的第二端远离轴孔设置，主永磁体槽的第二端的端面所在的平面与辅助永磁体槽相交。进一步地，同一磁极上的辅助永磁体的靠近转子本体的外边缘的端部之间的连线对应的圆心角为I，相邻的两个主永磁体的几何中心线之间形成的圆心角为J，其中，I/J≥0.08。进一步地，I/J≤0.3。进一步地，辅助永磁体与主永磁体相对的一侧具有相同的极性。进一步地，辅助永磁体为长条形状，辅助永磁体的长边方向的几何中心线与主永磁体槽的几何中心线之间形成的夹角为A，其中，70°≥A≥20°。进一步地，辅助永磁体的靠近轴孔一侧的端部与主永磁体的靠近转子本体的外边缘处的最大距离为B，主永磁体的沿转子本体的径向方向的长度为C，其中，0.18≥B/C。进一步地，辅助永磁体的靠近转子本体的外边缘一侧的端部与转子本体的外边缘的最小距离为F，其中，1.5≥F/δ≥1，δ为定子与转子本体之间的气隙长度。进一步地，辅助永磁体的厚度为D，转子本体的厚度为O，其中，0.4≥D/O≥0.05。进一步地，辅助永磁体的矫顽力高于主永磁体的矫顽力。进一步地，辅助永磁体槽的远离轴孔一侧的端部与转子本体的外边缘之间具有距离地设置以形成第一隔磁桥，第一隔磁桥的沿转子本体的径向方向的厚度均匀地设置。进一步地，辅助永磁体槽的靠近轴孔一侧的端部与主永磁体槽之间具有距离地设置以形成第二隔磁桥，第二隔磁桥的沿转子本体的径向方向的厚度均匀地设置。进一步地，辅助永磁体为弧形结构，辅助永磁体朝向转子铁芯的磁极中心线弯曲地设置，或者，辅助永磁体背离转子铁芯的磁极中心线弯曲地设置。进一步地，同一磁极上的辅助永磁体的靠近转子本体的外边缘的端部之间的最短距离的连线对应的圆心角为K，其中，0.3≥K/J≥0.1。进一步地，辅助永磁体的弧度为L1，其中，85°≤L1≤90°。进一步地，辅助永磁体槽的靠近轴孔的一端与主永磁体槽相连通，辅助永磁体槽的靠近转子本体的外边缘的一端与主永磁体槽具有距离地设置。进一步地，辅助永磁体的靠近轴孔一侧的端部与主永磁体的靠近转子本体的外边缘处的最大距离为D1，主永磁体的沿转子本体的径向方向的长度为C，其中，D1/C≤0.4。进一步地，辅助永磁体的长边沿转子本体的周向延伸设置，辅助永磁体的两端与轴孔的连线形成的圆心角为C1，转子本体的磁极的角度为B1，其中，0.3≥C1/B1≥0.1。进一步地，辅助永磁体槽的朝向主永磁体槽的一端与主永磁体槽具有距离地设置以形成第三隔磁桥，第三隔磁桥的宽度为F1，其中，2≥F1/δ≥1。进一步地，辅助永磁体的沿转子本体的径向方向的厚度为H1，其中，0.4≥H1/O≥0.05。进一步地，辅助永磁体的朝向磁极中心线的一端与辅助永磁体槽的之间形成空气槽，空气槽与转子本体的外边缘之间形成第四隔磁桥，第四隔磁桥的厚度为G，其中，1.8≥G/δ≥0.8。进一步地，辅助永磁体槽与主永磁体槽相连通。进一步地，位于主永磁体的两侧的辅助永磁体的长度不同。进一步地，位于同一个磁极中心线两侧的辅助永磁体关于磁极中心线对称地设置。进一步地，位于同一个磁极中心线两侧的辅助永磁体的长度不同。进一步地，辅助永磁体的朝向转子本体的外边缘磁极方向与转子本体的磁极方向相同。进一步地，主永磁体磁化方向沿转子本体的周向方向，辅助永磁体的沿转子本体的径向方向。根据本技术的另一方面，提供了一种电机，包括转子结构，转子结构为上述的转子结构。应用本技术的技术方案，在位于主永磁体的两侧边处均设置有辅助永磁体，改变了退磁磁场的磁路走向，提高主永磁体的工作点，使得主永磁体的退磁区域面积减小，从而提高电机的抗退磁能力，同时辅助永磁体向气隙提供磁通，提高了电机的磁链，降低了电机的运行电流，降低电机铜耗，提高电机效率。附图说明构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：图1示出了根据本技术的转子结构的第一实施例的结构示意图；图2示出了根据本技术的转子结构的第二实施例的结构示意图；图3示出了根据本技术的转子结构的第三实施例的结构示意图；图4示出了根据本技术的转子结构的第四实施例的结构示意图；图5示出了根据本技术的转子结构的第五实施例的结构示意图；图6示出了根据本技术的转子结构的第六实施例的结构示意图；图7示出了根据本技术的转子结构的第七实施例的结构示意图；图8示出了根据本技术的转子结构的第八实施例的结构示意图；图9示出了根据本技术的转子结构的第九实施例的结构示意图；图10示出了根据本技术的转子结构的第十实施例的结构示意图；图11示出了根据本技术的转子结构的第十一实施例的结构示意图；图12示出了根据本技术的转子结构的第十二实施例的结构示意图；图13示出了根据本技术的转子结构的第十三实施例的结构示意图；图14示出了现有技术中的转子结构退磁示意图；图15示出了根据本技术的转子结构的第十四实施例的退磁结构示意图；图16示出了根据本技术的转子结构的第十五实施例的退磁结构示意图；图17示出了根据本技术的转子结构的第十六实施例的退磁结构示意图；图18示出了根据本技术的电机与现有技术的电机的退磁面积大小对比图；图19示出了根据本技术的电机与现有技术的电机的磁链大小对比图。其中，上述附图包本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种转子结构，其特征在于，包括：/n转子本体(10)，所述转子本体(10)上开设有多个主永磁体槽，各所述主永磁体槽的沿所述转子本体(10)的径向方向延伸的两个侧边处均设置有辅助永磁体槽，各所述主永磁体槽内设置有主永磁体(20)，各所述辅助永磁体槽内设置有辅助永磁体(30)；/n其中，位于同一个所述主永磁体槽两侧的所述辅助永磁体槽之间的距离，沿所述转子本体(10)的径向方向向外逐渐增加地设置。/n

【技术特征摘要】
1.一种转子结构，其特征在于，包括：
转子本体(10)，所述转子本体(10)上开设有多个主永磁体槽，各所述主永磁体槽的沿所述转子本体(10)的径向方向延伸的两个侧边处均设置有辅助永磁体槽，各所述主永磁体槽内设置有主永磁体(20)，各所述辅助永磁体槽内设置有辅助永磁体(30)；
其中，位于同一个所述主永磁体槽两侧的所述辅助永磁体槽之间的距离，沿所述转子本体(10)的径向方向向外逐渐增加地设置。


2.根据权利要求1所述的转子结构，其特征在于，所述主永磁体槽的第一端靠近所述转子本体(10)的轴孔(11)设置，所述主永磁体槽的第二端沿所述转子本体(10)的径向方向远离所述轴孔(11)设置，所述辅助永磁体槽的第一端靠近所述轴孔(11)设置，所述辅助永磁体槽的第二端远离所述轴孔(11)设置，所述主永磁体槽的第二端的端面所在的平面与所述辅助永磁体槽相交。


3.根据权利要求1所述的转子结构，其特征在于，同一磁极上的所述辅助永磁体(30)的靠近所述转子本体(10)的外边缘的端部之间的连线对应的圆心角为I，相邻的两个所述主永磁体(20)的几何中心线之间形成的圆心角为J，其中，I/J≥0.08。


4.根据权利要求3所述的转子结构，其特征在于，I/J≤0.3。


5.根据权利要求1所述的转子结构，其特征在于，所述辅助永磁体(30)与所述主永磁体(20)相对的一侧具有相同的极性。


6.根据权利要求1所述的转子结构，其特征在于，所述辅助永磁体(30)为长条形状，所述辅助永磁体(30)的长边方向的几何中心线与所述主永磁体槽的几何中心线之间形成的夹角为A，其中，70°≥A≥20°。


7.根据权利要求1所述的转子结构，其特征在于，所述辅助永磁体(30)的靠近轴孔(11)一侧的端部与所述主永磁体(20)的靠近所述转子本体(10)的外边缘处的最大距离为B，所述主永磁体(20)的沿所述转子本体(10)的径向方向的长度为C，其中，0.18≥B/C。


8.根据权利要求1所述的转子结构，其特征在于，所述辅助永磁体(30)的靠近所述转子本体(10)的外边缘一侧的端部与所述转子本体(10)的外边缘的最小距离为F，其中，1.5≥F/δ≥1，δ为定子与转子本体(10)之间的气隙长度。


9.根据权利要求1所述的转子结构，其特征在于，所述辅助永磁体(30)的厚度为D，所述转子本体(10)的厚度为O，其中，0.4≥D/O≥0.05。


10.根据权利要求1所述的转子结构，其特征在于，所述辅助永磁体(30)的矫顽力高于所述主永磁体(20)的矫顽力。


11.根据权利要求1所述的转子结构，其特征在于，所述辅助永磁体槽的远离轴孔(11)一侧的端部与所述转子本体(10)的外边缘之间具有距离地设置以形成第一隔磁桥(12)，所述第一隔磁桥(12)的沿所述转子本体(10)的径向方向的厚度均匀地设置。


12.根据权利要求1或11所述的转子结构，其特征在于，所述辅助永磁体槽的靠近轴孔(11)一侧的端部与所述主永磁体槽之间具有距离地设置以形成第二隔磁桥(13)，所述第二隔磁桥(13)的沿所述转子本体(10)的径向方向的厚度均匀地设置。


13.根据权利要求1所述的转子结构，其特征在于，所述辅助永磁体(30)为弧形结构，所述辅助永磁体(30)朝向转子铁芯的磁极中心线弯曲地设置，或者，所述辅助永磁体(30)背离转子铁芯的磁极中心线弯曲...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡余生，王晶，赵素珍，孙文娇，郑学良，刘才，陈华杰，
申请(专利权)人：珠海格力节能环保制冷技术研究中心有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44