转子组件及永磁电机的制作方法

本发明涉及电机，尤其涉及一种转子组件及永磁电机。

背景技术：

1、永磁同步电机通常包括转子和套设在转子外的定子，转子内设有永磁体，定子内设有绕组。当对定子中的绕组通电时，通电后的绕组能够产生旋转磁场，转子在旋转磁场的作用下发生旋转，此时，电能转化为转子动能，永磁同步电机作为电动机使用。近年来市场需求趋向于小型化，高功率密度化发展，电机应用于大负载场合下追求更小的体积，转子永磁体工作点更低，电机在大负载环境下存在退磁的风险，使得电机无法运转，同时引起电机磁链下降，电机电流增大，电机效率下降。

技术实现思路

1、本发明的实施例提供了一种转子组件及永磁电机，旨在解决现有的永磁电机在大负载下存在退磁风险的问题。

2、本发明提供了一种转子组件，包括：转子铁芯和沿所述转子铁芯周向间隔布置的多个磁极，每个所述磁极均包括第一永磁体和第二永磁体以及第三永磁体，所述第一永磁体与所述第二永磁体之间形成有夹角；

3、其中，所述第三永磁体与所述第一永磁体之间形成有夹角，且所述第三永磁体位于所述第一永磁体与所述第二永磁体之间的夹角范围内，所述第三永磁体的径向内侧靠近所述第一永磁体，所述第三永磁体的径向外侧靠近所述转子铁芯的外周。

4、在本发明提供的转子组件中，所述第三永磁体与所述第一永磁体之间形成的夹角为α，所述第一永磁体与所述第二永磁体之间形成的夹角为β；其中，α/β≤0.5。

5、在本发明提供的转子组件中，所述第三永磁体的径向内侧靠近所述第一永磁体长度方向的中间偏向所述转子铁芯外周的位置，所述第三永磁体的径向内侧与所述第一永磁体的径向外侧在所述第一永磁体的长度方向上的距离为d1，所述第一永磁体的长度为d2，0.3≤d1/d2≤0.4。

6、在本发明提供的转子组件中，所述第一永磁体厚度为h1，所述第三永磁体的厚度为h2，0.5≤h2/h1≤1.5。

7、在本发明提供的转子组件中，每个所述磁极均还包括第四永磁体，所述第四永磁体与所述第二永磁体之间形成有夹角，且所述第四永磁体位于所述第一永磁体与所述第二永磁体形成的夹角范围内，所述第四永磁体的径向内侧靠近所述第二永磁体，所述第四永磁体的径向外侧靠近所述转子铁芯的外周。

8、在本发明提供的转子组件中，所述第一永磁体与所述第二永磁体关于磁极中心线对称；所述第三永磁体与所述第四永磁体关于磁极中心线对称。

9、在本发明提供的转子组件中，所述第三永磁体与所述第四永磁体均与磁极中心线平行。

10、在本发明提供的转子组件中，在磁极中心线的方向上，所述第三永磁体与所述第一永磁体的充磁方向相同；所述第四永磁体与所述第二永磁体的充磁方向相同；所述第一永磁体与所述第二永磁体的充磁方向相同。

11、在本发明提供的转子组件中，所述转子铁芯上开设有放置第一永磁体的第一永磁体槽、放置第二永磁体的第二永磁体槽、放置第三永磁体的第三永磁体槽和放置第四永磁体的第四永磁体槽；

12、其中，所述第一永磁体槽与所述第二永磁体槽连通以呈第一v型槽结构；所述第三永磁体槽作为分支槽与所述第一永磁体槽连通以呈第二v型槽结构；所述第四永磁体槽作为分支槽与所述第二永磁体槽连通以呈第三v型槽结构。

13、在本发明提供的转子组件中，所述第一永磁体槽与所述第三永磁体槽之间设有连接桥；所述第二永磁体槽与所述第四永磁体槽之间设有连接桥。

14、本发明还提供了一种永磁电机，包括上述的转子组件。

15、本发明提供一种转子组件及永磁电机，该转子组件包括转子铁芯和多个磁极，每个磁极均包括第一永磁体和第二永磁体以及第三永磁体，第一永磁体与第二永磁体形成夹角，在第一永磁体与第二永磁体之间的夹角范围内，第三永磁体相对第一永磁体倾斜以与其形成夹角，由此，通过第三永磁体分散电枢磁场对第一永磁体的退磁作用，提高电机整体的抗退磁能力，同时提高永磁体有效磁通，提高电机磁链，提高电机输出转矩，提高电机转矩密度，提高电机效率。

16、附图说明

17、为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对实施例描述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。

18、图1为本发明实施例转子组件的示意图；

19、图2为本发明实施例α/β与第一永磁体退磁区域面积的关系示意图

20、图3为图1的a部放大图；

21、图4为本发明实施例h2/h1与退磁电流和永磁体成本的关系示意图；

22、图5为本发明实施例转子组件的磁极示意图；

23、图6为本发明实施例转子组件的永磁体槽的示意图；

24、图7为本发明实施例转子组件的永磁体与永磁体槽的装配示意图；

25、图8为本发明另一实施例转子组件的永磁体槽的示意图；

26、图9为本发明另一实施例转子组件的永磁体与永磁体槽的装配的示意图；

27、图10为本发明实施例永磁电机的示意图；

28、图11为本发明实施例永磁电机与现有电机的退磁电流的示意图；

技术特征：

1.一种转子组件，其特征在于，包括：转子铁芯和沿所述转子铁芯周向间隔布置的多个磁极，每个所述磁极均包括第一永磁体和第二永磁体以及第三永磁体，所述第一永磁体与所述第二永磁体之间形成有夹角；

2.根据权利要求1所述的转子组件，其特征在于，所述第三永磁体与所述第一永磁体之间形成的夹角为α，所述第一永磁体与所述第二永磁体之间形成的夹角为β；其中，α/β≤0.5。

3.根据权利要求1所述的转子组件，其特征在于，所述第三永磁体的径向内侧靠近所述第一永磁体长度方向的中间偏向所述转子铁芯外周的位置，所述第三永磁体的径向内侧与所述第一永磁体的径向外侧在所述第一永磁体的长度方向上的距离为d1，所述第一永磁体的长度为d2，0.3≤d1/d2≤0.4。

4.根据权利要求1所述的转子组件，其特征在于，所述第一永磁体厚度为h1，所述第三永磁体的厚度为h2，0.5≤h2/h1≤1.5。

5.根据权利要求1-4任一项所述的转子组件，其特征在于，每个所述磁极均还包括第四永磁体，所述第四永磁体与所述第二永磁体之间形成有夹角，且所述第四永磁体位于所述第一永磁体与所述第二永磁体形成的夹角范围内，所述第四永磁体的径向内侧靠近所述第二永磁体，所述第四永磁体的径向外侧靠近所述转子铁芯的外周。

6.根据权利要求5所述的转子组件，其特征在于，所述第一永磁体与所述第二永磁体关于磁极中心线对称；所述第三永磁体与所述第四永磁体关于磁极中心线对称。

7.根据权利要求5所述的转子组件，其特征在于，所述第三永磁体与所述第四永磁体均与磁极中心线平行。

8.根据权利要求5所述的转子组件，其特征在于，在磁极中心线的方向上，所述第三永磁体与所述第一永磁体的充磁方向相同；所述第四永磁体与所述第二永磁体的充磁方向相同；所述第一永磁体与所述第二永磁体的充磁方向相同。

9.根据权利要求5所述的转子组件，其特征在于，所述转子铁芯上开设有放置第一永磁体的第一永磁体槽、放置第二永磁体的第二永磁体槽、放置第三永磁体的第三永磁体槽和放置第四永磁体的第四永磁体槽；

10.根据权利要求9所述的转子组件，其特征在于，所述第一永磁体槽与所述第三永磁体槽之间设有连接桥；所述第二永磁体槽与所述第四永磁体槽之间设有连接桥。

11.一种永磁电机，其特征在于，包括如权利要求1-10任一项所述的转子组件。

技术总结
本发明公开一种转子组件及永磁电机，该转子组件包括：转子铁芯和沿所述转子铁芯周向间隔布置的多个磁极，每个所述磁极均包括第一永磁体和第二永磁体以及第三永磁体，所述第一永磁体与所述第二永磁体之间形成有夹角；其中，所述第三永磁体与所述第一永磁体之间形成有夹角，且所述第三永磁体位于所述第一永磁体与所述第二永磁体之间的夹角范围内，所述第三永磁体的径向内侧靠近所述第一永磁体，所述第三永磁体的径向外侧靠近所述转子铁芯的外周。通过本发明，提高电机整体的抗退磁能力，同时提高永磁体有效磁通，提高电机磁链，提高电机输出转矩，提高电机转矩密度，提高电机效率。

技术研发人员：王晶,赵旭敏,江胜军,龙芳
受保护的技术使用者：珠海凌达压缩机有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16