CN1461090A - 能自动调磁的永磁电机转子 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种能自动调磁的永磁电机转子。它包括转子铁心(1)和主极永磁体(3)，它还包括弱磁单元(4)，弱磁单元(4)由能导磁的导磁块(4－1)、永磁体的移动方(4－2)、永磁体的固定方(4－3)和不导磁的滑轨(4－4)组成，主极永磁体(3)之间都开有沿径向设置的隔磁槽(4－5)，隔磁槽(4－5)靠近转子铁心(1)轴心端的两侧各开有一个滑轨槽(4－6)。滑轨设置在滑轨槽中，导磁块、移动方和固定方排列在隔磁槽中，移动方和固定方之间相对的表面极性相同，能沿隔磁槽滑动的移动方和导磁块固定在一起，导磁块罩在滑轨中，固定方固定在隔磁槽的靠近转子铁心的圆柱表面端。本发明克服了现有技术低速时转矩低、高速时***效率下降的缺陷，具有结构简单、工作可靠和容易推广实施的优点。
Description
技术领域：本发明涉及一种能自动调磁的永磁电机转子。
背景技术：现有的磁钢嵌入结构永磁同步电机转子是将主极永磁体2直接嵌入转子铁心槽中，其结构如图1所示。这种结构的转子机械强度好，适合用于高速场合。但是这种结构的转子在磁桥5处还存在一些漏磁通，因此低速运行时转矩低。而高速运行时还需要弱磁调速，所以在高速区域***效率下降。
发明内容：为了克服现有技术的转子存在着在低速运行时转矩低和在高速运行时使***效率下降的缺陷，提供一种能使电机在低速运行时转矩不降低而高速运行时***效率不下降的永磁电机转子。本发明是通过如下方案予以实现的：一种能自动调磁的永磁电机转子，它包括转子铁心1和主极永磁体3，它还包括弱磁单元4，转子铁心1由硅钢片迭制成，圆柱形的转子铁心1中开有若干个平行于轴心线的、端面为矩形的转子铁心槽1-1，该若干个转子铁心槽1-1在转子铁心1的端面上沿圆周方向均布，主极永磁体3镶嵌在转子铁心槽1-1中，主极永磁体3沿转子铁心1的半径方向平行充有磁场，弱磁单元4由能导磁的导磁块4-1、永磁体的移动方4-2、永磁体的固定方4-3和不导磁的滑轨4-4组成，在每两个相邻的主极永磁体3之间都开有沿径向设置的隔磁槽4-5，隔磁槽4-5靠近转子铁心1轴心端的两侧各开有一个滑轨槽4-6，滑轨4-4设置在滑轨槽4-6中，导磁块4-1、移动方4-2和固定方4-3按由内到外的次序排列在隔磁槽4-5中，移动方4-2和固定方4-3之间相对的表面极性相同，能沿隔磁槽4-5滑动的移动方4-2和导磁块4-1固定在一起，导磁块4-1罩在滑轨4-4中，固定方4-3固定在隔磁槽4-5的靠近转子铁心1的圆柱表面端。由于固定方4-3是永磁体，并且它紧挨着磁桥1-2，它的磁通也要通过磁桥1-2，使磁桥1-2变得容易磁饱和，从而使主极永磁体3的漏磁通减小，电机的转矩得到提高。当转子高速运行时，导磁块4-1和移动方4-2在离心力的作用下克服磁场斥力向外移动，导磁块4-1露出在滑轨4-4之外，与转子铁心槽1-1两侧的转子铁心相接触，从而使磁阻下降，使漏磁通增大，主磁通因此减弱，完成自动弱磁。本发明克服了现有技术低速时转矩低、高速时***效率下降的缺陷，具有结构简单、工作可靠和容易推广实施的优点，能用于永磁同步电动机或无刷直流电动机，也可用于永磁同步发电机。
附图说明：图1是现有技术的转子的结构示意图，图2是本发明实施方式一的结构示意图，图3是实施方式一中转子铁心1的结构示意图，图4是实施方式二的结构示意图，图5是实施方式二中转子铁心1的结构示意图。
具体实施方式一：下面结合图2和图3具体说明本实施方式。它由转子铁心1和主极永磁体3、弱磁单元4组成，转子铁心1由硅钢片迭制成，圆柱形的转子铁心1中开有若干个平行于轴心线的、端面为矩形的转子铁心槽1-1，该若干个转子铁心槽1-1在转子铁心1的端面上沿圆周方向均布，主极永磁体3镶嵌在转子铁心槽1-1中，主极永磁体3沿转子铁心1的半径方向平行充有磁场，弱磁单元4由能导磁的导磁块4-1、永磁体的移动方4-2、永磁体的固定方4-3和不导磁的滑轨4-4组成，在每两个相邻的主极永磁体3之间都开有沿径向设置的隔磁槽4-5，隔磁槽4-5靠近转子铁心1轴心端的两侧各开有一个滑轨槽4-6，滑轨4-4设置在滑轨槽4-6中，导磁块4-1、移动方4-2和固定方4-3按由内到外的次序排列在隔磁槽4-5中，移动方4-2和固定方4-3之间相对的表面极性相同，能沿隔磁槽4-5滑动的移动方4-2和导磁块4-1固定在一起，导磁块4-1罩在滑轨4-4中，固定方4-3固定在隔磁槽4-5的靠近转子铁心1的圆柱表面端。
具体实施方式二：下面结合图4和图5具体说明本实施方式。本实施方式与实施方式一的不同点是，每两个主极永磁体3之间开有两条隔磁槽4-7，隔磁槽4-7的近转子铁心1轴心线的端部与转子铁心槽1-1相连通，隔磁槽4-7的近转子铁心1轴心线的端部的磁轭4-8处开有一条滑轨槽4-9，滑轨槽4-9中镶有与实施方式一相同的滑轨4-4，隔磁槽4-7中设置有与实施方式一的组成和连接方式相同的导磁块4-1、移动方4-2、固定方4-3。本实施方式漏磁更少，低速运行时转矩更大。
具体实施方式三：本实施方式与实施方式一或实施方式二的不同点是，导磁块4-1和移动方4-2粘结在一起。
Claims (3)
1、一种能自动调磁的永磁电机转子，它包括转子铁心(1)和主极永磁体(3)，转子铁心(1)由硅钢片迭制成，圆柱形的转子铁心(1)中开有若干个平行于轴心线的、端面为矩形的转子铁心槽(1-1)，该若干个转子铁心槽(1-1)在转子铁心(1)的端面上沿圆周方向均布，主极永磁体(3)镶嵌在转子铁心槽(1-1)中，主极永磁体(3)沿转子铁心(1)的半径方向平行充有磁场，其特征是它还包括弱磁单元(4)，弱磁单元(4)由能导磁的导磁块(4-1)、永磁体的移动方(4-2)、永磁体的固定方(4-3)和不导磁的滑轨(4-4)组成，在每两个相邻的主极永磁体(3)之间都开有沿径向设置的隔磁槽(4-5)，隔磁槽(4-5)靠近转子铁心(1)轴心端的两侧各开有一个滑轨槽(4-6)，滑轨(4-4)设置在滑轨槽(4-6)中，导磁块(4-1)、移动方(4-2)和固定方(4-3)按由内到外的次序排列在隔磁槽(4-5)中，移动方(4-2)和固定方(4-3)之间相对的表面极性相同，能沿隔磁槽(4-5)滑动的移动方(4-2)和导磁块(4-1)固定在一起，导磁块(4-1)罩在滑轨(4-4)中，固定方(4-3)固定在隔磁槽(4-5)的靠近转子铁心(1)的圆柱表面端。
2、根据权利要求1所述的能自动调磁的永磁电机转子，其特征是每两个主极永磁体(3)之间开有两条隔磁槽(4-7)，隔磁槽(4-7)的近转子铁心(1)轴心线的端部与转子铁心槽(1-1)相连通，隔磁槽(4-7)的近转子铁心(1)轴心线的端部的磁轭(4-8)处开有一条滑轨槽(4-9)，滑轨槽(4-9)中镶有滑轨(4-4)，隔磁槽(4-7)中设置有导磁块(4-1)、移动方(4-2)、固定方(4-3)。
3、根据权利要求1或2所述的能自动调磁的永磁电机转子，其特征是导磁块(4-1)和移动方(4-2)粘结在一起。
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