[发明专利]一种高效铁氧体聚磁同步电机

说明书

本发明提供一种高效铁氧体聚磁同步电机，包括定子组件、转子组件、外壳、前盖和后盖，定子组件包括定子铁芯及嵌绕于定子铁芯槽内的电枢绕组，转子组件包括主轴、转子、前挡板和后挡板，转子包括转子导磁体、切向磁化铁氧体磁钢和连接座，连接座固定套装于主轴上，转子导磁体间隔卡接于连接座的周向表面，切向磁化铁氧体磁钢固定卡接在相邻转子导磁体之间，前后挡板分别安装于连接座的两端并用于将转子导磁体和切向磁化铁氧体磁钢锁紧固定于连接座周向表面，定转子组件安装于外壳内，前后盖分别安装于外壳的两端并通过轴承安装于主轴上，转子的磁极长度长于定子铁芯的叠厚。本电机定转子的气隙磁密能做到1.0特斯拉以上，成本低，效率高。

技术领域

本发明涉及电机技术领域，具体涉及一种高效铁氧体聚磁同步电机。

背景技术

永磁同步电机分为稀土永磁同步电机和铁氧体永磁同步电机，而稀土与铁氧体相比，磁场强度差异较大，稀土是铁氧体的3～5倍，所以稀土永磁同步电机的气隙磁密一般可以做到1.0特斯拉以上，而铁氧体永磁同步电机的气隙磁密一般只能做到0.3～0.6特斯拉，所以稀土永磁同步电机的效率与功率密度比铁氧体永磁同步电机高。但是，本发明的发明人经过研究发现，稀土资源较少，稀土永磁同步电机制作成本高，并且高温特性较差，高温下有退磁风险，而铁氧体材料资源丰富，高温特性好，如果能用铁氧体材质把电机的气隙磁密做到1.0特斯拉以上，那电机效率也可以做高，并且成本低，市场前景巨大。

发明内容

针对现有稀土资源较少，稀土永磁同步电机制作成本高，并且高温特性较差，高温下有退磁风险的技术问题，本发明提供一种新型高效铁氧体聚磁同步电机。

为了解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案：

一种高效铁氧体聚磁同步电机，包括定子组件、转子组件、外壳、前盖和后盖；所述定子组件包括定子铁芯及嵌绕于定子铁芯槽内的电枢绕组，所述转子组件采用切向充磁结构，所述转子组件包括主轴、转子、前挡板和后挡板，所述转子包括转子导磁体、切向磁化铁氧体磁钢和连接座，所述连接座固定套装于主轴上，所述转子导磁体间隔卡接于连接座的周向表面，所述切向磁化铁氧体磁钢固定卡接在相邻转子导磁体之间且底部与连接座表面接触，所述前挡板和后挡板分别安装于连接座的两端并用于将转子导磁体和切向磁化铁氧体磁钢锁紧固定于连接座周向表面，所述定子组件和转子组件安装于外壳内，所述前盖和后盖分别配合安装于外壳的两端并通过轴承安装于主轴上，所述转子的磁极长度长于定子铁芯的叠厚。

与现有技术相比，本发明提供的高效铁氧体聚磁同步电机，定子组件包括定子铁芯及嵌绕于定子铁芯槽内的电枢绕组，转子组件采用切向充磁结构，转子组件包括主轴、转子、前挡板和后挡板，转子包括转子导磁体、切向磁化铁氧体磁钢和连接座，转子的磁极长度长于定子铁芯的叠厚，由此长于定子铁芯叠厚的切向磁化铁氧体磁钢可以通过长于定子铁芯叠厚的转子导磁体形成轴向磁路，再到转子与定子铁芯相对部分聚集成径向磁路，从而提供气隙磁通，进一步增大气隙磁密，其定转子的气隙磁密能做到1.0特斯拉以上，电机效率高；同时，本申请提供的电机为采用铁氧体磁钢的永磁同步电机，而铁氧体材料资源丰富，因而电机成本低，并且铁氧体材料高温特性好，高温下不会存在退磁风险。

进一步，所述转子的磁极长度是定子铁芯叠厚的1.2～2.5倍。

进一步，所述连接座为中空圆柱形结构，所述连接座的周向表面均匀间隔设有多个燕尾槽，所述转子导磁体卡接固定于燕尾槽中，所述切向磁化铁氧体磁钢固定卡接在相邻转子导磁体之间且底部与相邻燕尾槽之间的连接座表面接触。

进一步，所述连接座和转子导磁体分别成型制成，所述连接座采用非导磁材料制成，所述转子导磁体采用钢板冲压叠合而成。

进一步，所述连接座采用镁铝合金制成。

进一步，所述连接座的燕尾槽的槽口宽度大于4mm，所述连接座的燕尾槽的槽口深度大于3.5mm，且所述转子的磁极长度是定子铁芯叠厚的1.7倍。