一种永磁同步电机的制作方法

1.本发明涉及永磁电机技术领域，特别是涉及一种永磁同步电机。


背景技术：

2.永磁同步电机具有结构简单、功率密度大、效率高等有优点，其中稀土永磁材料具有高剩磁、高矫顽力、高磁能积等优异的磁性能，很适合用在永磁电机上，但稀土永磁材料抗压强度大，在高速旋转时转子上的永磁体难以承受由转子高速旋转所产生的巨大离心力。因此如何实现对永磁体的保护是本领域亟需解决的问题。


技术实现要素：

3.本发明的目的是提供一种永磁同步电机，实现对永磁体的保护。
4.为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
5.一种永磁同步电机转子，所述永磁同步电机转子为内嵌表贴式结构，包括：
6.转轴；
7.转子铁心，套装于所述转轴的外表面；
8.至少一个永磁体，内嵌于所述转子铁心上，周向分布在所述转子铁心的外表面；
9.护套，包裹在所述永磁体的外表面，与所述永磁体过盈配合。
10.可选的，所述护套的材料为碳纤维或玻璃纤维。
11.可选的，所述永磁体经内极弧偏心削极技术处理。
12.可选的，所述永磁体的充磁方式为平行充磁。
13.可选的，所述永磁体的表面安装有温度传感器。
14.一种永磁同步电机，包括：定子和上述的永磁同步电机转子；所述定子位于所述永磁同步电机转子的外表面；所述定子的中心通孔和所述永磁同步电机转子的外表面之间留有气隙。
15.可选的，所述定子包括设有多个定子槽的定子铁心；所述定子铁心位于所述永磁同步电机转子的外表面；
16.所述定子槽内安装有定子绕组；
17.所述定子槽内壁上安装有槽楔；
18.所述槽楔用于固定所述定子绕组于所述定子槽中；
19.所述槽楔与所述定子槽底端之间的位置设置通风道。
20.根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：
21.本发明提供了一种永磁同步电机，通过在永磁体表面设置由碳纤维或玻璃纤维制成的护套，使永磁体能够承受电机高速旋转时产生的巨大离心力，实现了对永磁体的保护。
附图说明
22.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所
需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
23.图1为本发明实施例1提供的一种永磁同步电机转子的结构示意图；
24.图2为本发明实施例2提供的一种永磁同步电机结构的部分区域放大图；
25.图3为本发明实施例2提供的一种永磁同步电机的结构示意图。
26.符号说明：
[0027]1‑
定子铁心，2
‑
定子绕组，3
‑
槽楔，4
‑
通风道，5
‑
气隙，6
‑
护套，7
‑
永磁体，8
‑
转子铁心，9
‑
转轴，10
‑
温度传感器。
具体实施方式
[0028]
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0029]
本发明的目的是提供一种永磁同步电机，实现对永磁体的保护。
[0030]
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
[0031]
实施例1：
[0032]
参阅图1，本发明提供了一种永磁同步电机转子，所述永磁同步电机转子为内嵌表贴式结构，包括：
[0033]
转轴9；
[0034]
转子铁心8，套装于所述转轴9的外表面；
[0035]
至少一个永磁体7，内嵌于所述转子铁心8上，周向分布在所述转子铁心8的外表面，其中永磁体7与转子铁心8之间的接触类型为绑定接触；
[0036]
护套6，包裹在所述永磁体7的外表面，与所述永磁体7过盈配合，其中护套选用高强度复合材料，也可以选用碳纤维或玻璃纤维作为护套材料。
[0037]
本实施例通过在永磁体7表面绑扎护套，保证了永磁体7能够承受电机高速旋转时产生的巨大离心力，实现了对永磁体7的保护。
[0038]
可选的，为解决因高次谐波影响导致的气隙磁密波形较差的问题，改善气隙磁密波形，使其具有较好的正弦性，永磁体7经内极弧偏心削极技术处理，永磁体7的充磁方式为平行充磁。
[0039]
由于空气和涡流引起的损耗会造成转子的较大幅度的升温，从而导致永磁体出现退磁现象。因此需要实时监测永磁体的温度，在永磁体7的表面安装有温度传感器10。
[0040]
如图1和图2所示，温度传感器10安装在永磁体7、护套6和转子铁心8之间的空白区域，将其紧贴于永磁体7表面，实时监测永磁体7的温度变化。当检测到永磁体7温度较高时，控制中心通过报警装置提醒工作人员加大通风道的进风量，使电机快速散热，以防止永磁体因温度过高而发生退磁。
[0041]
本实施例通过磁极的偏心处理使气隙磁密波形明显改善，具有较好的正弦性，电
机获得了良好的运行特性，相较于同尺寸下磁极未经偏心处理的电机结构，本实施例的电机空载气隙磁密波形的畸变率从22.5％下降至17.2％，空载反电势波形的畸变率从5.47％下降至3.5％；永磁体表面绑扎护套，经仿真后得出永磁体所受切向应力小于永磁体的最大抗拉强度，保证了转子不受结构性破坏；在永磁体表面贴有温度传感器，可以实时监测永磁体温度，保证了永磁体不发生不可逆退磁。
[0042]
实施例2：
[0043]
参阅图2和图3，本实施还提供了一种永磁同步电机，包括：定子和如实施例1所述的永磁同步电机转子；所述定子位于所述永磁同步电机转子的外表面；所述定子的中心通孔和所述永磁同步电机转子的外表面之间留有气隙5。
[0044]
作为一种可选的实施方式，所述定子包括设有多个定子槽的定子铁心1；所述定子铁心1位于所述永磁同步电机转子的外表面；
[0045]
所述定子槽内安装有定子绕组2；
[0046]
所述定子槽内壁上安装有槽楔3；
[0047]
所述槽楔3用于固定所述定子绕组于所述定子槽中；
[0048]
由于转子散热不好也会导致永磁体7退磁，因此本实施例在所述槽楔3与所述定子槽底端之间的位置设置通风道4，通风道4加快了永磁体7的散热速度，改善了电机的散热能力。
[0049]
本说明书中每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
[0050]
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。