[发明专利]磁瓦、永磁转子和永磁电机

说明书

技术领域

本发明涉及永磁电机技术领域，更具体地说，涉及一种磁瓦、永磁转子和永磁电机。

背景技术

永磁电机由其结构简单、运行可靠、体积小、效率高等优点逐渐被广泛应用。目前，永磁电机主要包括：定子、永磁转子和转子轴；其中，永磁转子主要包括：转子铁芯和沿周向设置在转子铁芯周向侧壁上的磁瓦。转子轴带动转子铁芯同步转动，永磁转子通过转子轴向外部设备输出动力。

但是，永磁电机在运行过程中，永磁电机的转矩脉动较大，导致整个永磁电机的振动和噪音均较大，影响系统控制精度和定位精度。

综上所述，如何减小永磁电机的转矩脉动，以减小永磁电机运行时的振动和噪音，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种磁瓦，能够减小永磁电机的转矩脉动，进而能够减小永磁电机运行时的振动和噪音。本发明的另一目的是提供一种具有上述磁瓦的永磁转子和一种具有上述永磁转子的永磁电机。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种磁瓦，包括：沿所述磁瓦轴向渐扩的渐扩段，沿磁瓦轴向渐缩的渐缩段；所述渐扩段的宽端与所述渐缩段的宽端相连，且L₁≤L，L₂≤L，α<β；其中，L₁为所述渐扩段的轴向长度，L₂为所述渐缩段的轴向长度，L为所述磁瓦轴向长度的1/2，α为所述磁瓦两端端面的极弧系数，β为所述磁瓦沿其轴向的中间位置的极弧系数。

优选的，上述磁瓦中，L₁=L₂。

优选的，上述磁瓦中，L₁=L₂=L。

优选的，上述磁瓦中，L₁<L，L₂<L；所述渐扩段的宽端与所述渐缩段的宽端通过等宽段连接，沿所述磁瓦轴向所述等宽段的宽度均相等。

优选的，上述磁瓦中，L₁=L₃，其中，L₃为所述等宽段的轴向长度。

优选的，上述磁瓦中，δ>50°，其中，δ为所述渐扩段的侧边与所述渐扩段的宽端面的夹角。

优选的，上述磁瓦中，θ₂-θ₁<6°，其中，θ₁为所述磁瓦的端面的极弧角度，θ₂为所述磁瓦沿其轴向的中间位置的极弧角度。

本发明提供的磁瓦，具有沿其轴向分别渐扩和渐缩的渐扩段和渐缩段，且二者的宽端相连，为形成不等极弧系数提供了前提；同时，磁瓦两端端面的极弧系数α小于磁瓦沿其轴向的中间位置的极弧系数β，由于磁瓦轴向即为永磁转子轴向，则α<β改变了永磁转子轴向方向上气隙磁场波形的分布，能够减小齿槽转矩，从而能够减小永磁电机的转矩脉动，进而能够减小永磁电机运行时的振动和噪音。

同时，本发明提供的磁瓦，具有渐扩段和渐缩段，则有效减小了制造磁瓦所需的材料用量，进而降低了磁瓦的材料成本。

基于上述提供的磁瓦，本发明还提供了一种永磁转子，该永磁转子包括：转子铁芯，沿周向设置于所述转子铁芯周向侧壁上的磁瓦；其中，所述磁瓦为上述任意一项所述的磁瓦。

优选的，上述永磁转子中，所述磁瓦的数目为6-12个，且所述磁瓦粘接于所述转子铁芯上。

基于上述提供的永磁转子，本发明还提供了一种永磁电机，该永磁电机具有上述任意一项所述的永磁转子。

附图说明

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，下面将对实施例或现有技术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。

图1为本发明实施例提供的磁瓦的一种结构示意图；

图2为图1的A向示意图；

图3为图1的B向示意图；

图4为本发明实施例提供的磁瓦的另一种结构示意图；

图5为图4的C向示意图；

图6为图4的D向示意图；

图7为本发明实施例提供的永磁转子的一种结构示意图；

图8为本发明实施例提供的永磁转子的另一种结构示意图。

上图1-8中：