CN1302599C - 永久磁铁式回转电机 - Google Patents

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Abstract

与对段偏斜角度采用理论角的情况相比可有效地降低齿槽效应转矩并能降低转矩脉动的永久磁铁式回转电机。永久磁铁式回转电机，具有在转子铁芯(31)的周面上设有在轴向为2段的永久磁铁(32a、32b)的转子(30)，和在定子铁芯(21)的内周具备产生回转转子的回转磁场的固定线圈(22)的圆筒形状定子(20)，永久磁铁的2段间的段偏斜角(θe)(电气角)的下限值为比30°(电气角)大的值，根据表示相对段偏斜角(θe)为0时的齿槽效应转矩实施段偏斜情况下的齿槽效应转矩比与段偏斜角(θe)的关系，按照定子铁芯(31)的磁力线密度-磁化力特征，求出30°的齿槽效应转矩比，将求得的齿槽效应转矩比以下范围的段偏斜角(θe)的最大值作为上限值。

Description

永久磁铁式回转电机
技术领域
本发明涉及一种电动机等的永久磁铁式回转电机，特别是涉及一种能够降低齿槽效应转矩(コギンダトルク)的永久磁铁式回转电机。
背景技术
在永久磁铁式回转电机的一般结构中，在定子中设有转子。定子在圆筒状的定子铁心的内周设有多个定子线圈，以形成多个磁极。转子具有能够以定子的中心为回转轴回转地设置在定子内的转子铁芯，在转子的表面或内部设有永久磁铁，永久磁铁以N极与S极交替排列的状态设置。在这种回转电机中，通过向定子线圈适当地通电，以形成回转磁场，转子就围绕回转轴回转。
对于上述的永久磁铁式回转电机，会发生称为齿槽效应转矩的回转力矩变动。齿槽效应转矩不仅产生振动及噪声，也会成为回转电机的控制性能降低的重要原因。
以往，为了降低齿槽效应转矩，将永久磁铁在转子铁芯的轴向多段排列设置，通过转子铁芯在圆周方向错开，得到偏斜(skew)的效果，多个永久磁铁通过转子铁芯在轴向的位置使在周向的位置错开，即，以偏斜角θm的角度(以下称为段偏斜角)在定子铁芯表面上排列(例如参照专利文献1)。
在段偏斜角θm(机械角(物理角))中，使用了理论上求出的角度(以下称为理论角)。使齿槽效应转矩为最小的理论角由(360/定子磁极数与转子磁极数的最小公倍数)/轴向永久磁铁的段数来确定(例如参照专利文献2)。
例如，回转电机的定子磁极数为12、转子磁极数为8、永久磁铁的段数为4，在上侧两段及下侧两段之间的各部分中降低齿槽效应转矩的情况下，各段偏斜角θm为7.5°(＝360/24/2，电气角θe为30°)。
此外，为了降低齿槽效应转矩，存在着使永久磁铁的段数为2n(n为2以上的整数)，或有磁铁粘贴位置不当的情况(例如参照专利文献3及4)。
但是，段偏斜角θm由于如上所述是由理论确定的，在适用于实际的回转电机上的情况下，齿槽效应转矩的降低还不充分。其理由是，尽管因采用段偏斜而发生轴向漏磁通，但可不考虑该漏磁对磁饱和的影响。成为齿槽效应转矩的原因的漏磁通为永久磁铁的段部、转子铁芯内部的漏磁通，但定子铁芯内部的漏磁通为齿槽效应转矩的主要原因。
专利文献1：日本实开昭61-17876号公报(第4-6页、第1-6图)，
专利文献2：日本特开2000-308286号公报(第3-4页、图2，图3)，
专利文献3：日本特许第2672178号，
专利文献4：日本特开平8-251847号公报。
发明内容
正如上述，由于在以往的采用段偏斜的回转电机中，对于段偏斜角度采用了理论角，具有不能充分降低齿槽效应转矩的问题。
本发明的目的是解决上述的问题，提供一种比段偏斜角度采用理论角的情况下更有效地降低齿槽效应转矩，并且也能降低转矩脉动的永久磁铁式回转电机。
本发明的永久磁铁式回转电机，具有在转子铁芯的外周面设有在轴向为两段的永久磁铁并将上述永久磁铁在两段之间沿上述转子铁芯的周向错开段偏斜角θe(电气角)设置的转子，和将该转子设置在内部并具有圆筒形状的定子铁芯的定子，该定子设有产生使该转子回转的回转磁场的定子线圈，所述段偏斜角θe的下限值为由公式：(180×转子磁极数/定子磁极数与转子磁极数的最小公倍数)/2求出的理论角θs；将实施段偏斜情况下的齿槽效应转矩相对于未实施段偏斜的情况下的齿槽效应转矩的比定义为齿槽效应转矩比时，在对应于所述定子铁芯的磁力线密度-磁化力特征确定的所述齿槽效应转矩比与所述段偏斜角的关系特征方面，所述齿槽效应转矩比，以代入所述理论角θs作为所述段偏斜角θe时的齿槽效应转矩比值以下的段偏斜角的范围中的最大值，作为所述段偏斜角θe的上限值。
本发明的永久磁铁式回转电机，其特征为，该回转电机具有转子和定子，并且转子的磁极数与定子的磁极数的比为2∶3；所述转子在转子铁芯的外周面设有在轴向为4段的永久磁铁，并在所述永久磁铁的上侧两段及下侧两段各自的段之间沿所述转子铁芯的周向设置第一段偏斜角θe1在所述上侧两段与下侧两段之间设置第二段偏斜角θe2，所述定子将该转子设置在内部并具有圆筒形状的定子铁芯，该定子设有产生使该转子回转的回转磁场的定子线圈；所述第一段偏斜角θe1的下限值为理论角30°，所述第一段偏斜角θe1的上限值为52°。
本发明的永久磁铁式回转电机其特征为，该回转电机具有转子和定子，并且转子的磁极数与定子的磁极数的比为2∶3；所述转子在转子铁芯的外周面设有在轴向为4段的永久磁铁，并在所述永久磁铁的上侧两段及下侧两段各自的段之间沿所述转子铁芯的周向设置第二段偏斜角θe2，在所述上侧两段与下侧两段之间设置第一段偏斜角θe1所述定子将该转子设置在内部并具有圆筒形状的定子铁芯，该定子设有产生使该转子回转的回转磁场的定子线圈；所述第一段偏斜角θe1的下限值为理论角30°，所述第一段偏斜角θe1的上限值为35°。
附图说明
图1为表示本发明的永久磁铁式回转电机的实施例1的立体图。
图2为表示本发明的永久磁铁式回转电机的实施例1的剖面图。
图3为表示本发明的永久磁铁式回转电机的实施例1的侧视图。
图4为表示本发明的永久磁铁式回转电机的实施例1的俯视图。
图5为示出对图1～图4所示的转子及回转电机实施3维磁场分析得到的齿槽效应转矩的基本波成分的结果图。
图6为示出对图1～图4所示的转子及回转电机实施3维磁场分析得到的齿槽效应转矩的第2次高谐波成分的结果图。
图7为示出3维分析中使用的转子铁芯的磁特性图。
图8为对于段偏斜角的5次及7次的偏斜系数图。
图9为对于段偏斜角的转矩脉动6f分系数图。
图10为本发明的永久磁铁式回转电机的实施例2的立体图。
图11为本发明的永久磁铁式回转电机的实施例2的剖面图。
图12为本发明的永久磁铁式回转电机的实施例3的立体图。
图13为实施例3中定子的块体结构的立体图。
图14为实施例3中定子的块体的剖面图。
图15为本发明的永久磁铁式回转电机的实施例4的立体图。
图16为本发明的永久磁铁式回转电机的实施例4的剖面图。
图17为本发明的永久磁铁式回转电机的实施例4的俯视图。
图18为实施例4的永久磁铁式回转电机的实用机的实测结果图。
图19为实施例5的永久磁铁式回转电机的实用机的实测结果图。
图20为本发明的永久磁铁式回转电机的实施例5的立体图。
图21为本发明的永久磁铁式回转电机的实施例5的剖面图。
具体实施方式
下面，根据附图详细地说明本发明的永久磁铁式回转电机的最佳
实施例。
实施例1
图1、图2、图3及图4为本发明的实施例1的立体图、剖面图、侧面图及俯视图，图1～图3说明了转子中的永久磁铁的设置。
如图1～图3所示，转子30具有粘贴在转子铁芯31外周面上的上段的永久磁铁32a与下段的永久磁铁32b，上段的永久磁铁32a与下段的永久磁铁32b在圆周方向上仅错开偏斜角θe(电气角)地被设置，此外，各永久磁铁32a、32b以各N极与S极交替并列的状态设置。转子30的磁极数为8、永久磁铁的段数为2。
此外，如图4所示，定子20在形成圆筒形状的定子铁芯21的内周上设有多个定子线圈22，以形成多个磁极。转子30为能够以定子20的中心为回转轴心回转的状态设有转子铁芯31，通过向定子线圈22适当通电，形成回转磁场，转子30绕回转轴回转。
如图2、图3及图4所示，相对于上段的永久磁铁32a的基准线A，下段的永久磁铁32b以电气角在36°圆周方向错开。即，段偏斜角θe成为比以(180×转子磁极数/定子磁极数与转子磁极数的最小公倍数)/轴向永久磁铁的段数的公式所得的理论角θs(30°)要大的值。
由于段偏斜角θe比理论角θs大，成为如后所述地根据定子铁芯21及转子铁芯31的磁特性而获得的段偏斜角θe的最大值以下，能够比以段偏斜角θe为理论角θs的场合更有效地降低齿槽效应转矩，并能够降低转矩脉动。以下，说明齿槽效应转矩及转矩脉动与偏斜角θe的关系，在本实施例中，能够降低齿槽效应转矩及转矩脉动。
图5及图6为示出对图1～图4所示的转子及回转电机(转子磁极数为8、定子磁极数为12、永久磁铁段数为2)实施3维磁场分析的结果。
图5为有关齿槽效应转矩基本波成分的结果，图6为有关齿槽效应转矩第2次高谐波的结果，将作为相对于没有段偏斜时的与实行段偏斜时的转矩变化的比的转矩变化比和段偏斜角(电气角)θe的关系分别以定子铁芯20的磁特性理想的情况(磁特性A)、在加工工作的过程中磁特性劣化的情况(磁特性B)、由于加工工作进一步使磁特性劣化的情况(磁特性C)示出。
图7示出了分析中使用的定子铁芯20的磁特性A、B及C(BH特性的关系)。同图的磁力线密度的比表示为以磁特性A的材料的饱和磁力线密度为基准值，以与该基准值的比。磁特性A为与表值相当的磁特性，表示为没有加工影响的情况，磁特性B相当于实用机状态，为接近磁化力H＝1000A/m的磁力线密度比与磁特性A比较、降低20％左右的特性的情况，此外，磁特性C为接近磁化力H＝1000A/m的磁力线密度比与磁特性A比较、降低40％左右的特性的情况。
从图5可知，有关齿槽效应转矩基本波成分，定子铁芯的磁特性从磁特性A开始，依次伴随着磁特性B、磁特性C的劣化，使齿槽效应转矩比成为最小的段偏斜角θe加大(这是由于在如前所述的采用段偏斜的情况下，定子铁芯内部中发生轴向漏磁通)。即，伴随着定子铁芯的磁特性的劣化，使齿槽效应转矩成为最小的段偏斜角θe比理论角30°大。因此，在磁特性B中，相对于段偏斜角θe为理论角30°的场合，成为①点的齿槽效应转矩比(约0.18)，超过理论角30°，由于为①点的齿槽效应转矩比(0.18)的段偏斜角θe的最大值(②点的段偏斜角θe(约37°))以下，齿槽效应转矩的基本波成分比作为理论角30°时要低，并且能够降低到其以下。此外，在磁特性C中也同样，由于为③点齿槽效应转矩比(约0.23)以下的段偏斜角θe的最大值(④点的段偏斜角θe＝约43°)以下，齿槽效应转矩的基本波成分比作为理论角30°时要低，并且能够降低到其以下。
以上，对转子磁极数与定子磁极数之比为2∶3的情况进行了说明，通过对图5的上述说明可知，在转子磁极数与定子磁极数的比为特定值的情况下，实用机中设定的段偏斜角θe的下限值作为比理论角θs大的值，根据齿槽效应转矩比与段偏斜角θe的关系，按照定子铁芯的磁特性(BH特性)，求出理论角θs的齿槽效应转矩比，通过使段偏斜角θe的上限值在上述示出的齿槽效应转矩比以下的段偏斜角θe的最大值以下，比作为理论角θs时要低，或能够将齿槽效应转矩的基本波成分降低在其以下。
以下，由图6可知，对于齿槽效应转矩第2次高谐波成分，在理论角θs的1/2或3/2(电气角15°、电气角45°)中、齿槽效应转矩比为最小。这是由于齿槽效应转矩高谐波成分为不容易受轴向泄露磁力线的影响(磁性饱和的影响)的缘故，为了降低转矩第2次高谐波成分，可考虑将段偏斜角θe为理论角θs的1/2或3/2。
另一方面，通电时的转矩脉动与段偏斜角的关系一般使用被称为偏斜系数的线圈系数来研究。相对于回转电机的第v次高谐波成分的偏斜系数κsv由下式(2)确定。但γ为偏斜角。
κsv＝sin(vγ/2)/(vγ/2)  ...(2)
这里，由于在段偏斜角为γd时，γd＝γ/2，采用段偏斜时的偏斜系数κdsv由下式(3)确定。
κdsv＝sin(vγd)/(vγd)   ...(3)
此外，永久磁铁式回转电机的转矩脉动由电源频率的6倍的成分(以下称为6f成分)支配。一般地，转矩脉动6f成分由5次或7次高谐波成分起因并发生。
图8为相对于由上述式(2)算出的段偏斜角γd的5次及7次偏斜系数图。相对转矩脉动6f成分的5次及7次高谐波成分的影响程度近似地考虑为次数的平方的倒数关系，为5次成分的影响程度为1/52＝0.04，7次成分的影响程度为1/72＝0.02。
图9为考虑图8的偏斜系数与5次及7次成分的转矩脉动6f成分有关的影响程度的、相对于段偏斜角的转矩脉动6f成分系数图。根据同图，转矩脉动6f分系数在段偏斜角γd超过30°时，为比30°时的转矩脉动6f成分系数小的值。因此，由于段偏斜角γd为相对于齿槽效应转矩基本波成分的理论角θs的30°以上，考虑能够降低转矩脉动6f成分。
实施例2
图10为本发明的实施例2的立体图，图11为图10的与转子铁芯31的轴向垂直方向的剖面图。
如图10所示，上段的永久磁铁32a与下段的永久磁铁32b的段偏斜角θe与实施例1相同。
此外，如图11所示，各段的永久磁铁32a、32b的2极(N-S)相对于各转子铁芯31的粘贴位置错开，每2极的相邻的电气角一方从等角度接近15°(机械角为3.75°)，另一方为从等角度离开15°(机械角为3.75°)。
根据该实施例，在能够通过上段的永久磁铁32a与下段的永久磁铁32b的段偏斜角θe降低齿槽效应转矩基本波成分的同时，通过将相对于各段的永久磁铁32a、32b的每2极(N-S)的转子铁芯31粘贴的位置错位，使每2极的相邻的电气角一方从等角度接近15°，另一方从等角度离开15°，能够降低齿槽效应转矩的第2高谐波成分。
通过以上，可知从等角度错位的电气角为理论角θs的1/2为好。
实施例3
图12为本发明的实施例3的立体图，图13为实施例3的定子的块体结构的立体图，图14为实施例3的定子的块体结构的剖面图。
在本实施例中，在转子磁极与定子磁极数的比为特定值的情况下，实用机中设定的段偏斜角θe的下限值为比理论角θs大的值，由齿槽效应转矩比与段偏斜角θe的关系，根据定子铁芯的磁特性(BH特性)，求出理论角θs的齿槽效应转矩比，使段偏斜角θe的上限值成为比上述求出的齿槽效应转矩比以下的段偏斜角θe的最大值的结构与上述实施例1相同。
与上述实施例1不同的结构为图12及图13所示的将定子铁芯分割为上段的块体21a、中段的块体21b、下段的块体21c，上段的块体21a及下段的块体21c和中段的块体21b沿圆周的相反方向相互错开，成为段偏斜，段偏斜角θe使上段的块体21a及下段的块体21c和中段的块体21b分别从基准线A向相反方向错开，使段偏斜角θe成为由相对于齿槽效应转矩基本波成分降低的理论角θs的1/2表示的理论角。
图14示出了转子磁极数与定子磁极数的比为2∶3的情况，如同图所示，通过电气角为15°(机械角为3.75°)，能够降低齿槽效应转矩的第2高谐波成分。此外，上段的块体21a及下段的块体21c的高度为中段的块体21b的1/2。
实施例4
图15、图16及图17为本发明的实施例4的立体图及剖面图。如图15所示，转子30具有转子铁芯31和粘在转子铁芯31外周面上的上侧永久磁铁32a以及永久磁铁32b和下侧的永久磁铁32c及永久磁铁32d，成为考虑上侧两段及下侧两段各自的段偏斜角和上侧两段与下侧两段之间的段偏斜角的4段结构，各段N极与S极交替并列地设置。
如图16所示，在上侧的永久磁铁32a与永久磁铁32b之间及下侧的永久磁铁32c与永久磁铁32d之间分别在圆周方向错开地设有段偏斜角θe1(电气角)，在上侧的永久磁铁32a和永久磁铁32b与下侧永久磁铁32c和永久磁铁32d之间在圆周方向上错开地设有段偏斜角θe2(电气角)。段偏斜角θe1比以(180×转子磁极数/定子磁极数与转子磁极数的最小公倍数)/轴向永久磁铁的段数(在此场合，为了在上侧两段与下侧两段间的各部分中降低齿槽效应转矩，轴向永久磁铁的段数为2)的公式求得的理论角θs大，为理论角θs的大约1.7倍以下的范围。此外，段偏斜角θe2为理论角θs的1/2。
定子20如图17所示，在构成圆筒形状的定子铁芯21的内周上设置多个定子线圈22，以形成多个磁极。转子30能够以定子20的中心为回转轴回转地设置转子铁芯31，向定子线圈22适当地通电，通过形成回转磁场，转子30绕回转轴心回转。
在图15、图16及图17中，由于转子磁极数为8，定子磁极数为12、永久磁铁段数为2(上侧两段、下侧两段)，段偏斜角θe1比30°(理论角θs)大，为约52°(理论角θs的约1.7倍)以下的范围。此外，段偏斜角θe2成为15°(理论角θs的1/2)。
由于段偏斜角θe1比理论角θs大，为理论角θs的约1.7倍以下的范围，能够比段偏斜角θe1为理论角θs时有效地降低齿槽效应转矩的基本波成分(6f成分)，并且能够降低转矩脉动。
此外，由于段偏斜角θe2为理论角θs的1/2，能够降低齿槽效应转矩的第2次高谐波成分。
以下，对齿槽效应转矩及转矩脉动和段偏斜角θe1、θe2的关系进行说明，在本实施例中，示出能够降低齿槽效应转矩及转矩脉动。
在实施例1中，对于转子及回转电机(转子磁极数为8、定子磁极数为12、永久磁铁段数为2)上侧两段或下侧两段的结构，示出了进行3维磁场分析的结果。由于段偏斜角θe2没有磁性饱和的影响，为理论角θs的1/2或3/2即可。但是，段偏斜角θe1有磁性饱和的影响，在本实施例中为上侧两段和下侧两段的4段结构，因此考虑磁性饱和的影响度与
实施例1的情况不同。
图18为相对上侧两段和下侧两段的4段结构，将使段偏斜角θe1变化的情况下的齿槽效应转矩基波成分由实用机实测的结果图，示出了相对于段偏斜角θe1的齿槽效应转矩比(以该偏斜角θe1＝0的转矩变动为基准)。此外，实用机的转子磁极数为8，定子磁极数为12。
如图18所示，段偏斜角θe1为理论角30°时的齿槽效应转矩比为0.28。为了使齿槽效应转矩比小于0.28、或为0.28以下，使段偏斜角θe1大于30°、约为52°(为理论角30°的约1.7倍)以下即可。即，推论为段偏斜角θe1比理论角θs大、为理论角θs的约1.7倍以下为好。
此外，可知在齿槽效应转矩比在0.28的1/2左右的情况下，以段偏斜角θe1为36°以上、44°以下，即为理论角θs的约1.2倍以上、约1.47倍以下为好。
实施例5
图20、图21为本发明的实施例5的立体图及剖面图。
在上述实施例4中，分别在上侧两段的永久磁铁及下侧两段的永久磁铁中，设置段偏斜角θe1，以降低齿槽效应转矩的基本波成分，在上侧两段的永久磁铁及下侧两段的永久磁铁之间设置偏斜角θe2，以降低齿槽效应转矩的第2次高谐波成分。
在本实施例中，分别在上侧的两段的永久磁铁及下侧两段的永久磁铁中，设置段偏斜角θe2，以降低齿槽效应转矩的第2次高谐波成分，在上侧两段的永久磁铁及下侧两段的永久磁铁之间设置偏斜角θe1，以降低齿槽效应转矩的基本波成分及转矩脉动。
图19为分别在上侧两段的永久磁铁及下侧两段的永久磁铁中设置段偏斜角θe2，在上侧两段的永久磁铁及下侧两段的永久磁铁之间设置偏斜角θe1的情况下的段偏斜角θe1与齿槽效应转矩基本成分的齿槽效应转矩比的关系由实用机实测的结果图。此外，实用机的转子磁极数为8，定子磁极数为12。
如图20所示，段偏斜角θe1为理论角30°时的齿槽效应转矩比为0.15。为了使齿槽效应转矩比小于0.15，或在0.15以下，以段偏斜角θe1大于30°、为约35°(理论角30°的约1.2倍)以下为好。即，推论为以使段偏斜角θe1比理论角θs大，为理论角θs的约1.2倍以下为好。

Claims (9)

1.一种永久磁铁式回转电机，其特征为，具有转子和定子，所述转子在转子铁芯的外周面设有在轴向为两段的永久磁铁，并将所述永久磁铁在两段之间沿所述转子铁芯的周向错开段偏斜角(θe)地设置，所述定子将该转子设置在内部，并具有圆筒形状的定子铁芯，该定子设有产生使该转子回转的回转磁场的定子线圈；
所述段偏斜角(θe)的下限值为由公式：(180×转子磁极数/定子磁极数与转子磁极数的最小公倍数)/2求出的理论角(θs)；
将实施段偏斜情况下的齿槽效应转矩相对于未实施段偏斜的情况下的齿槽效应转矩的比定义为齿槽效应转矩比时，
在对应于所述定子铁芯的磁力线密度-磁化力特征确定的所述齿槽效应转矩比与所述段偏斜角的关系特征方面，所述齿槽效应转矩比，以代入所述理论角(θs)作为所述段偏斜角(θe)时的齿槽效应转矩比值以下的段偏斜角的范围中的最大值，作为所述段偏斜角(θe)的上限值。
2.按照权利要求1所述的永久磁铁式回转电机，其特征为，该回转电机为所述转子的磁极数与所述定子的磁极数的比为2∶3的回转电机，所述段偏斜角(θe)的下限值为理论角30°，所述段偏斜角(θe)的上限值为43°。
3.按照权利要求2所述的永久磁铁式回转电机，其特征为，所述定子铁芯分割为上段、中段、下段的块体，上段及下段的块体与中段的块体段偏斜，该段偏斜的电气角为15°。
4.按照权利要求2所述的永久磁铁式回转电机，其特征为，使所述永久磁铁各段中每两个磁极的相邻位置角度中的一方比按磁极数等分的角度小15°，另一方比所述按磁极数等分的角度大15°。
5.按照权利要求1所述的永久磁铁式回转电机，其特征为，所述永久磁铁各段中每两个磁极的相邻位置角度中的一方比按磁极数等分的角度小所述理论角(θs)的1/2，另一方比所述按磁极数等分的角度大所述理论角(θs)的1/2。
6.按照权利要求1所述的永久磁铁式回转电机，其特征为，所述定子铁芯分割为上段、中段、下段的块体，上段及下段的块体与中段的块体段偏斜，该段偏斜的电气角为所述理论角(θs)的1/2。
7.一种永久磁铁式回转电机，其特征为，该回转电机具有转子和定子，并且转子的磁极数与定子的磁极数的比为2∶3；所述转子在转子铁芯的外周面设有在轴向为4段的永久磁铁，并在所述永久磁铁的上侧两段及下侧两段各自的段之间沿所述转子铁芯的周向设置第一段偏斜角(θe1)，在所述上侧两段与下侧两段之间设置第二段偏斜角(θe2)，所述定子将该转子设置在内部并具有圆筒形状的定子铁芯，该定子设有产生使该转子回转的回转磁场的定子线圈；所述第一段偏斜角(θe1)的下限值为理论角30°，所述第一段偏斜角(θe1)的上限值为52°。
8.一种永久磁铁式回转电机，其特征为，该回转电机具有转子和定子，并且转子的磁极数与定子的磁极数的比为2∶3；所述转子在转子铁芯的外周面设有在轴向为4段的永久磁铁，并在所述永久磁铁的上侧两段及下侧两段各自的段之间沿所述转子铁芯的周向设置第二段偏斜角(θe2)，在所述上侧两段与下侧两段之间设置第一段偏斜角(θe1)，所述定子将该转子设置在内部并具有圆筒形状的定子铁芯，该定子设有产生使该转子回转的回转磁场的定子线圈；所述第一段偏斜角(θe1)的下限值为理论角30°，所述第一段偏斜角(θe1)的上限值为35°。
9.按照权利要求7或8所述的永久磁铁式回转电机，其特征为，所述第二段偏斜角(θe2)为所述理论角(θs)的1/2。
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