一种表贴式外转子及应用该外转子的电机的制作方法

文档序号:15194718发布日期:2018-08-17 22:48阅读:720来源:国知局

本实用新型属于电机领域,尤其涉及应用于电动摩托车的高弱磁扩速倍数的永磁同步电机结构。



背景技术:

高速永磁同步电机以其良好的性能和较高的效率,被广泛应用于电动和混合动力汽车中。目前,越来越多的电动摩托车也采用高速永磁同步电机作为动力来源。由于摩托车动力系统安装空间有限,故要求永磁同步电机具有较小的体积,表贴式外转子电机能较好地满足我们的要求。

表贴式外转子永磁同步电机的主要特点是:永磁材料的相对磁导率较低(近似大于等于1,和空气的磁导率相同),转子为隐极式结构,其d轴和q轴同步电抗几乎相等(即Ld=Lq),电枢反应磁势较小,弱磁空间较小。



技术实现要素:

本实用新型的主要目的在于提供一种高弱磁扩速倍数的外转子电机结构,旨在解决表贴式外转子永磁同步电机弱磁扩速能力低的问题,最大限度地提高电机的转速,使其在摩托车变速系统的配合下,能输出更大的马力。

为实现上述目的,本实用新型所采用的技术方案为:一种表贴式外转子,其包括转子轴、若干块弧形磁钢及转子背铁,转子背铁由套筒部及位于套筒部其中一端的端盖部构成,套筒部及端盖部一体成形,弧形磁钢按N、S极相间的规律沿圆周方向均匀排布于套筒部内壁,端盖部开设有多个圆形通孔,圆形通孔的数量为弧形磁钢数量的一半,圆形通孔的圆心与弧形磁钢中的中心位于同一直径上。

所述弧形磁钢通过结构胶粘接于套筒内壁。

转子轴采用键连接的方式压装在转子背铁。

圆形通孔的直径与弧形磁钢的弧长相等。

采用上述技术方案以后,本实用新型具有以下效果:

转子背铁的端盖部具有导磁效果,相当于转子背铁的轭部加厚,可以减小主磁路的磁阻,使电机的永磁磁通和直交轴电感得到有效的提升;电机的电感增强,将有利于电机弱磁工作区间的扩大,从而提高电机的弱磁扩速能力;转子背铁端部开孔,能有效地减小转子的重量,从而减小电机转子的转动惯量,在提高电机弱磁扩速能力的同时,不致影响电机的起动特性与控制性能。

本实用新型的外转子表贴式电机具有体积小、质量轻、功率密度大的优点,能有效地满足电动摩托车有限的安装空间。

附图说明

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细说明,其中:

图1是本实用新型的电机总成示意图。

图2是本实用新型的电机转子的内部结构示意图。

图3是本实用新型的电机转子的外部结构示意图。

图4是图2的A向视图。

图5是电机转子的剖面示意图。

电机1;电机转子11;弧形磁钢111;转子背铁112;套筒部1121;端盖部1122;圆形通孔1123;转子轴113。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明,应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。

本实用新型的电机转子及电机可应用于电动摩托车的高弱磁扩速倍数的外转子电机结构中,如图1所示,该电机1包括了电机转子11及定子(图中未示出),电机转子11包括转子轴113、若干块弧形磁钢111及转子背铁112。

转子背铁112由套筒部1121及位于套筒部其中一端的端盖部1122构成,套筒部及端盖部由具有良好导磁特性的材料一体成形。弧形磁钢按N、S极相间的规律(NSNSNSNSNS)沿圆周方向均匀排布于套筒部内壁,弧形磁钢通过结构胶粘接于套筒内壁。转子背铁端盖部1122具有导磁效果,相当于套筒部1121加厚,可以减小主磁路的磁阻,使表贴式外转子电机1的永磁磁通和直交轴电感得到有效的提升;表贴式外转子电机1的电感增强,将有利于其弱磁工作区间的扩大,从而提高表贴式外转子电机1的弱磁扩速能力。

端盖部开设有多个圆形通孔1123,圆形通孔的数量为弧形磁钢数量的一半,圆形通孔的圆心与弧形磁钢中的中心位于同一直径上,也就是说每个圆形通孔对应于一组NS磁极对,圆形通孔与位于其外侧的磁极对应组中同一极性的弧形磁钢的位置相对。圆形通孔的直径与弧形磁钢的弧长相等。这样的结构,有利于提高转子背铁112的导磁能力,从而提高电机的弱磁能力。转子背铁112的端盖部1122开有圆形通孔1123,一方面,能有效地减小电机转子11的重量,从而减小电机转子11的转动惯量,在提高表贴式外转子电机1弱磁扩速能力的同时,不致影响其起动特性与控制性能;另一方面,该通孔还起到隔磁桥的作用,减小电机的极间漏磁(即N极磁通不经过线圈直接回流到S极的量)。另外,该通孔也可以作为通风口,当电机转子转起来的时候,可促进空气的对流,提高电机的散热能力。

转子轴采用键连接的方式压装在转子背铁,稳定可靠,能有效地传递扭矩。

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