【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本技術(shù)涉及電機(jī)，特別涉及一種轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)及電機(jī)。
技術(shù)介紹
1、在傳統(tǒng)切向永磁同步電機(jī)內(nèi)，切向永磁體兩端的漏磁現(xiàn)象嚴(yán)重。由于切向永磁體的特殊配置，其兩端的磁通容易直接交鏈自身，而非通過氣隙到達(dá)定子，這使得原本應(yīng)該作用于定子以產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩的磁通被浪費(fèi)，無法形成有效的磁通。這種漏磁現(xiàn)象不僅降低了電機(jī)的效率，還導(dǎo)致了轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)的增加。
2、轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)是電機(jī)運(yùn)行過程中不希望出現(xiàn)的現(xiàn)象之一。在切向永磁同步電機(jī)中，由于漏磁嚴(yán)重，磁場分布不均勻，進(jìn)而產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)。轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)會加劇電機(jī)的振動(dòng)，影響電機(jī)的平穩(wěn)運(yùn)行性能，降低電機(jī)的使用壽命，并可能對電機(jī)周圍的設(shè)備造成不利影響。
3、此外，切向永磁體產(chǎn)生的磁場在電機(jī)內(nèi)部會經(jīng)歷兩次交鏈電機(jī)氣隙的過程。這種多次交鏈的現(xiàn)象使得氣隙中的磁密成分和比重顯著增加，進(jìn)而導(dǎo)致了電磁力的明顯增大。電磁力的增大不僅會增加電機(jī)的噪音和振動(dòng)，還可能對電機(jī)的結(jié)構(gòu)造成額外的負(fù)擔(dān)，影響電機(jī)的安全性和可靠性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本技術(shù)的目的是提供一種轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)及電機(jī)，旨在解決現(xiàn)有切向永磁同步電機(jī)漏磁現(xiàn)象嚴(yán)重、轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)大、電磁力大等問題。
2、本技術(shù)實(shí)施例提供一種轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，包括：轉(zhuǎn)子鐵芯和永磁組件，所述轉(zhuǎn)子鐵芯內(nèi)設(shè)置有磁鋼槽和靠近所述磁鋼槽的空氣槽，所述永磁組件安裝在所述磁鋼槽內(nèi)，所述永磁組件包括至少兩個(gè)切向永磁體和至少一個(gè)輔助永磁體，所述輔助永磁體設(shè)置在至少兩個(gè)所述切向永磁體構(gòu)建的磁極中心線上。
3、進(jìn)一步的，所述磁鋼槽包括至少兩個(gè)切向磁鋼槽和至少一個(gè)輔
4、進(jìn)一步的，所述空氣槽與至少一個(gè)所述切向磁鋼槽連通。
5、進(jìn)一步的，至少兩個(gè)所述切向磁鋼槽分別和至少一個(gè)輔助磁鋼槽連通。
6、進(jìn)一步的，所述空氣槽設(shè)置有多個(gè)。
7、進(jìn)一步的，多個(gè)所述空氣槽沿著至少一個(gè)所述切向磁鋼槽的兩側(cè)設(shè)置；
8、所述切向磁鋼槽兩側(cè)的空氣槽關(guān)于對應(yīng)所述切向永磁體的磁極線對稱設(shè)置；或者，所述切向磁鋼槽兩側(cè)的空氣槽關(guān)于對應(yīng)所述切向永磁體的磁極線非對稱設(shè)置，且所述切向磁鋼槽兩側(cè)的空氣槽的數(shù)量差小于或等于1。
9、進(jìn)一步的，多個(gè)所述空氣槽垂直于所述切向永磁體的邊線方向的高度沿所述轉(zhuǎn)子鐵芯的徑向向內(nèi)遞減。
10、進(jìn)一步的，所述磁鋼槽和所述永磁組件均設(shè)置有多個(gè)，所述磁鋼槽、所述永磁組件以及所述永磁組件提供的磁場方向皆沿所述轉(zhuǎn)子鐵芯的圓心對稱布置。
11、進(jìn)一步的，所述切向永磁體沿所述轉(zhuǎn)子鐵芯的徑向設(shè)置，所述輔助永磁體沿所述轉(zhuǎn)子鐵芯的切向設(shè)置，其中，至少兩個(gè)所述切向永磁體和至少一個(gè)所述輔助永磁體提供的磁場方向相同。
12、進(jìn)一步的，所述空氣槽沿著所述切向永磁體的邊線方向形成的距離為k，所述切向永磁體的磁化長度為h，且滿足：k≤h。
13、進(jìn)一步的，所述空氣槽垂直于所述切向永磁體的邊線形成的最大距離為g，所述切向永磁體的寬度為s，轉(zhuǎn)子的磁極數(shù)為p，且滿足：g≤s*arcsin(180deg/p)，其中，arcsin表示反正弦函數(shù)。
14、進(jìn)一步的，g≥2*k。
15、進(jìn)一步的，對于至少一個(gè)所述切向永磁體，所有的空氣槽在對應(yīng)的所述切向永磁體的邊線上的投影范圍外的區(qū)域總長度為l，且滿足：l≤s/2，s為對應(yīng)的所述切向永磁體的寬度。
16、進(jìn)一步的，所述空氣槽的邊線的延長線遠(yuǎn)離所述切向永磁體的外側(cè)設(shè)置。
17、進(jìn)一步的，所述空氣槽的邊線與所述切向永磁體的夾角小于90度。
18、本技術(shù)實(shí)施例還提供了一種電機(jī)，包括：上述的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)。
19、本技術(shù)公開了一種轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)及電機(jī)，轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)包括：轉(zhuǎn)子鐵芯和永磁組件，所述轉(zhuǎn)子鐵芯內(nèi)設(shè)置有磁鋼槽和靠近所述磁鋼槽的空氣槽，所述永磁組件安裝在所述磁鋼槽內(nèi)，所述永磁組件包括至少兩個(gè)切向永磁體和至少一個(gè)輔助永磁體，所述輔助永磁體設(shè)置在至少兩個(gè)所述切向永磁體構(gòu)建的磁極中心線上。本技術(shù)通過在兩個(gè)切向永磁體之間設(shè)置輔助永磁體，輔助永磁體提供的磁場可以有效抑制切向永磁體泄露的磁場，有效降低了轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)，從而降低了降低電機(jī)的振動(dòng)及噪音；通過在切向永磁體附近開設(shè)空氣槽，利用空氣槽的不導(dǎo)磁性，改變切向永磁體產(chǎn)生磁場的位置和方向，進(jìn)而改變磁勢，從而降低了電磁力。
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1.一種轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括：轉(zhuǎn)子鐵芯和永磁組件，所述轉(zhuǎn)子鐵芯內(nèi)設(shè)置有磁鋼槽和靠近所述磁鋼槽的空氣槽，所述永磁組件安裝在所述磁鋼槽內(nèi)，所述永磁組件包括至少兩個(gè)切向永磁體和至少一個(gè)輔助永磁體，所述輔助永磁體設(shè)置在至少兩個(gè)所述切向永磁體構(gòu)建的磁極中心線上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述磁鋼槽包括至少兩個(gè)切向磁鋼槽和至少一個(gè)輔助磁鋼槽，至少一個(gè)所述輔助永磁體安裝在至少一個(gè)所述輔助磁鋼槽內(nèi)，至少兩個(gè)所述切向永磁體分別安裝在至少兩個(gè)所述切向磁鋼槽內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述空氣槽與至少一個(gè)所述切向磁鋼槽連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，其特征在于，至少兩個(gè)所述切向磁鋼槽分別和至少一個(gè)輔助磁鋼槽連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述空氣槽設(shè)置有多個(gè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，其特征在于，多個(gè)所述空氣槽沿著至少一個(gè)所述切向磁鋼槽的兩側(cè)設(shè)置；
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，其特征在于，多個(gè)所述空氣槽垂直于所述切向永磁體的邊線方向
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述磁鋼槽和所述永磁組件均設(shè)置有多個(gè)，所述磁鋼槽、所述永磁組件以及所述永磁組件提供的磁場方向皆沿所述轉(zhuǎn)子鐵芯的圓心對稱布置。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述切向永磁體沿所述轉(zhuǎn)子鐵芯的徑向設(shè)置，所述輔助永磁體沿所述轉(zhuǎn)子鐵芯的切向設(shè)置，其中，至少兩個(gè)所述切向永磁體和至少一個(gè)所述輔助永磁體提供的磁場方向相同。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述空氣槽沿著所述切向永磁體的邊線方向形成的距離為K，所述切向永磁體的磁化長度為H，且滿足：K≤H。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述空氣槽垂直于所述切向永磁體的邊線形成的最大距離為G，所述切向永磁體的寬度為S，轉(zhuǎn)子的磁極數(shù)為P，且滿足：G≤S*arcsin(180deg/P)，其中，arcsin表示反正弦函數(shù)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，其特征在于，G≥2*K。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，其特征在于，對于至少一個(gè)所述切向永磁體，所有的空氣槽在對應(yīng)的所述切向永磁體的邊線上的投影范圍外的區(qū)域總長度為L，且滿足：L≤S/2，S為對應(yīng)的所述切向永磁體的寬度。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述空氣槽的邊線的延長線遠(yuǎn)離所述切向永磁體的外側(cè)設(shè)置。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述空氣槽的邊線與所述切向永磁體的夾角小于90度。
16.一種電機(jī)，其特征在于，包括：如權(quán)利要求1-15任一項(xiàng)所述的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括：轉(zhuǎn)子鐵芯和永磁組件，所述轉(zhuǎn)子鐵芯內(nèi)設(shè)置有磁鋼槽和靠近所述磁鋼槽的空氣槽，所述永磁組件安裝在所述磁鋼槽內(nèi)，所述永磁組件包括至少兩個(gè)切向永磁體和至少一個(gè)輔助永磁體，所述輔助永磁體設(shè)置在至少兩個(gè)所述切向永磁體構(gòu)建的磁極中心線上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述磁鋼槽包括至少兩個(gè)切向磁鋼槽和至少一個(gè)輔助磁鋼槽，至少一個(gè)所述輔助永磁體安裝在至少一個(gè)所述輔助磁鋼槽內(nèi)，至少兩個(gè)所述切向永磁體分別安裝在至少兩個(gè)所述切向磁鋼槽內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述空氣槽與至少一個(gè)所述切向磁鋼槽連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，其特征在于，至少兩個(gè)所述切向磁鋼槽分別和至少一個(gè)輔助磁鋼槽連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述空氣槽設(shè)置有多個(gè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，其特征在于，多個(gè)所述空氣槽沿著至少一個(gè)所述切向磁鋼槽的兩側(cè)設(shè)置；
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，其特征在于，多個(gè)所述空氣槽垂直于所述切向永磁體的邊線方向的高度沿所述轉(zhuǎn)子鐵芯的徑向向內(nèi)遞減。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述磁鋼槽和所述永磁組件均設(shè)置有多個(gè)，所述磁鋼槽、所述永磁組件以及所述永磁組件提供的磁場方向皆沿所述轉(zhuǎn)子鐵芯的圓心對稱布置。
...【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：張輝，李其濤，許中朋，
申請(專利權(quán))人：珠海凌達(dá)壓縮機(jī)有限公司，
類型：新型
國別省市：
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