CN107516953A - 一种混合型永磁极转子 - Google Patents

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李恕
呼向东
吴冬
杨昆
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    • H02K1/22—Rotating parts of the magnetic circuit
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Abstract

本发明公开了一种混合型永磁极转子，包括转子铁心，所述转子铁心上设置n个极，每极有三块磁钢，每极磁钢排列为V字型与一字型组合，一字型为1块磁钢C，为径向磁场，V字型为2块磁钢D，为切向磁场，相邻两极对应磁钢的N和S朝向相反；本发明提供的一种混合型永磁极转子，综合磁钢径向磁场的转子结构和磁钢切向磁场的转子结构各自存在的缺点，将两者转子结构形式同时采用于同一种电机，互补各自缺点，使得电机整体外特性得到提升。

Description

一种混合型永磁极转子
技术领域
本发明涉及新能源汽车领域或工业领域所需永磁同步电机转子，具体涉及一种混合型永磁极转子。
背景技术
现有永磁同步电机，转子磁钢径向磁场的有“一”型、“V”型、“W”型等，缺点为仅能形成单方向磁场，在扭矩输出方面单位体积磁钢得不到最大利用。
现有永磁同步电机，转子磁钢切向磁场的有“1”型或其它形式，切向磁场的缺点为在高速弱磁及高温的情况下磁钢易退磁。
发明内容
本发明的目的是：综合磁钢径向磁场的转子结构和磁钢切向磁场的转子结构各自存在的缺点，将两者转子结构形式同时采用于同一种电机，互补各自缺点，使得电机整体外特性得到提升，并减轻转子重量，提高电机转矩密度。
本发明为解决上述技术问题而采用的技术方案是提供一种混合型永磁极转子，其中，具体技术方案为：
包括转子铁心，所述转子铁心上设置n个极，每极有三块磁钢，每极磁钢排列为V字型与一字型组合，一字型为1块磁钢C，为径向磁场，V字型为2块磁钢D，为切向磁场，相邻两极对应磁钢的N和S朝向相反。
上述的一种混合型永磁极转子，其中：所述磁钢C、磁钢D的两侧设置隔磁槽。
上述的一种混合型永磁极转子，其中：在极与极的V字型磁钢之间设置减重槽。
上述的一种混合型永磁极转子，其中：所述磁钢C、磁钢D的下方设置磁钢槽。
上述的一种混合型永磁极转子，其中：n为4、6、8.....，以此为序列。
上述的一种混合型永磁极转子，其中：所述电机安装如权利要求1-5所述的任一项混合型永磁极转子。
本发明相对于现有技术具有如下有益效果：
1)与“一”型、“V”型、“W”型等径向磁场磁钢转子结构的电机比较，在扭矩输出方面单位体积磁钢得到最大利用；
2)与“1”型或其它形式切向磁场磁钢转子结构的电机比较，在高速弱磁及高温的情况下磁钢不易退磁；
3)又因一定尺寸形状的减重槽设计，使得转子重量减轻，电机转矩密度得到提升。
附图说明
图1为混合型永磁极转子的结构示意图。
图2为混合型永磁极转子的结构示意图。
图3为混合型永磁极转子的结构示意图。
图中：
1定子，2转子铁心，3磁钢C，4磁钢D，5磁路，6减重槽，7隔磁槽，8轴电枢反应磁通路径
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的描述。
为了能够更清楚地理解本发明的技术内容，特举以下实施例详细说明。
如附图1：本发明提供一种混合型永磁极转子结构，每极磁钢排列形如一字型和V字型组合，“一”为1块磁钢，为径向磁场，“V”为2块磁钢，为切向磁场。相邻两极对应磁钢的N和S朝向相反。在极与极的“V”之间，在恰当位置设计一定尺寸形状的减重槽6。
该种转子结构可以做成4极、6极、8极…,对于4极转子结构，在转子铁心2上设计有十二个磁钢槽、二十四个隔磁槽、四个减重槽，将十二块磁钢按类按规则地***对应的十二个磁钢槽内,如附图1；
每极有三块磁钢，每极三块磁钢呈一字型和V字型，此三块磁钢其一为一种尺寸，另两为另一种尺寸，如附图1；,每块磁钢***磁钢槽后的N、S极朝向按一定规则，相邻两极对应磁钢的N、S极朝向相反,如附图1；关于磁钢、磁钢槽、隔磁槽7、减重槽6相关约束尺寸见附图2、附图3。
通过附图2和附图3可以看出d轴电枢反应磁通路径和q轴电枢反应磁通路径,形成双向磁场的“V”型磁钢由于在高速弱磁及高温的情况下易退磁，故在d轴电枢反应磁通路径增设径向磁场的“一”型磁钢，以增大d轴电感。
也可以认为:形成单向磁场的“一”型磁钢由于在扭矩输出方面单位体积磁钢得不到最大利用，故在d轴电枢反应磁通路径增设切向磁场的“V”型磁钢，以增大d轴磁阻，以增大q轴电感与d轴电感的比值，以使扭矩得到最大提升。并在极与极之间设计一定尺寸形状的减重槽以减轻转子重量。
由此得到：与“一”型、“V”型、“W”型等径向磁场磁钢转子结构的电机比较，在扭矩输出方面单位体积磁钢得到最大利用，与“1”型或其它形式切向磁场磁钢转子结构的电机比较，在高速弱磁及高温的情况下磁钢不易退磁，又因增设了减重槽，电机转矩密度也得到提升。

Claims (6)

1.一种混合型永磁极转子，其特征在于：包括转子铁心，所述转子铁心上设置n个极，每极有三块磁钢，每极磁钢排列为V字型与一字型组合，一字型为1块磁钢C，为径向磁场，V字型为2块磁钢D，为切向磁场，相邻两极对应磁钢的N和S朝向相反。
2.如权利要求1所述的一种混合型永磁极转子，其特征在于：所述磁钢C、磁钢D的两侧设置隔磁槽。
3.如权利要求2所述的一种混合型永磁极转子，其特征在于：在极与极的V字型磁钢之间设置减重槽。
4.如权利要求3所述的一种混合型永磁极转子，其特征在于：所述磁钢C、磁钢D的下方设置磁钢槽。
5.如权利要求4所述的一种混合型永磁极转子，其特征在于：n为4、6、8.....，以此为序列。
6.一种混合型永磁极转子电机，其特征在于：所述电机安装如权利要求1-5所述的任一项混合型永磁极转子。
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