[发明专利]具有轴向交错式自冷转子的混合同步磁阻电机

说明书

本发明公开了具有轴向交错式自冷转子的混合同步磁阻电机，它涉及电机领域。解决了现有永磁辅助同步磁阻电机无法依靠转子自身结构特点实现自启动、制造成本高、转子内温度高的问题。转子叠片铁心内开设有转子磁障，铁氧体永磁磁极安装在转子叠片铁心的内部，“弓形”引磁孔位于转子磁障的径向内侧，转子引风板安装在转子叠片铁心的外径处且紧邻转子磁障的入风口，转子磁障的入风口和出风口在周向间隔布置，与转子端环相连接的“双凸型”铜镍合金启动笼条安装在转子整块铁心内，转子左端环、转子左整块铁心、转子左偏中端环、转子叠片铁心、转子右偏中端环、转子右整块铁心和转子右端环依次压装在转子轴上。

技术领域

本发明涉及具有轴向交错式自冷转子的混合同步磁阻电机，属于电机领域。

背景技术

为了提高同步磁阻电机的功率因数，将少量铁氧体永磁磁极插入同步磁阻电机转子的磁障中，这种永磁辅助同步磁阻电动机不仅具有结构简单、加工制造成本低、铁氧体永磁磁极用量少、铁氧体永磁磁极价格低廉、低噪声、超高效率以及没有转子轴电流引起的电机轴承损坏的特点，而且还具有永磁电机的高效率，又有同步磁阻电机的低速大扭矩特性。

然而，这种电机仅依靠转子自身结构特点无法实现自启动，而且稳定运行时转子内部铁氧体温度较高，较难将铁氧体永磁磁极热量散发出去，容易出现失磁等问题。

为了使得永磁辅助同步磁阻电动机依靠转子自身结构特点实现重载启动，有效地降低电机转子铁芯和铁氧体永磁磁极的温度，提高永磁辅助同步磁阻电机的效率，可以采用新型具有轴向交错式自冷转子的混合同步磁阻电机，该新型混合同步磁阻电机可以依靠转子自身的结构特点实现快速和重载启动，在电机稳定运行时通过转子内部自冷式磁障可以有效地带走转子铁心和铁氧体永磁磁极的热量，有效地降低了转子铁心和铁氧体永磁磁极的温度，转子轭部新型“弓形”引磁孔进一步提高了电机的凸极比和功率密度，有效地降低了电机的转矩脉动和振动噪声，确保新型混合同步磁阻电机可以长时间安全可靠运行。

发明内容

本发明的目的是提供具有轴向交错式自冷转子的混合同步磁阻电机，以解决传统永磁辅助同步磁阻电机转子铁芯和铁氧体永磁磁极温度较高、电机内冷却气体的利用率较低、无法依靠转子自身结构特点实现自启动的问题，提高了电机内冷却流体的利用率，有效地降低了转子铁芯和铁氧体永磁磁极的温度，也可以依靠转子自身结构特点实现重载启动，制造成本更加低廉，节能更加显著。

本发明的具有轴向交错式自冷转子的混合同步磁阻电机，它包括转子叠片铁心、转子引风板、铁氧体永磁磁极、“弓形”引磁孔、“双凸型”铜镍合金启动笼条、转子端环、转子整块铁心、转子轴和转子磁障。

“双凸型”铜镍合金启动笼条由双细长型铜镍合金启动笼条和矩型铜镍合金启动笼条组成，转子端环由转子左端环、转子左偏中端环、转子右偏中端环和转子右端环组成；转子整块铁心由转子左整块铁心和转子右整块铁心组成；轴向交错式自冷转子在轴向方向上依次由转子左整块铁心、转子叠片铁心和转子右整块铁心组成；转子叠片铁心内开设有转子磁障，铁氧体永磁磁极安装在转子叠片铁心的内部，“弓形”引磁孔位于转子磁障的径向内侧，转子引风板安装在转子叠片铁心的外径处且紧邻转子磁障的入风口，转子磁障的入风口和出风口在周向间隔布置，与转子端环相连接的“双凸型”铜镍合金启动笼条安装在转子整块铁心内，转子左端环、转子左整块铁心、转子左偏中端环、转子叠片铁心、转子右偏中端环、转子右整块铁心和转子右端环依次压装在转子轴上。

作为优选，所述的转子左整块铁心、转子叠片铁心和转子右整块铁心均通过转子端环压紧；转子引风板伸出转子叠片铁心外径的长度为1 mm-2 mm；转子引风板的材料为非导磁性材料；转子磁障的数量为6个-40个；“弓形”引磁孔的数量为2个-12个；“双凸型”铜镍合金启动笼条的周向截面为双凸型，“双凸型”铜镍合金启动笼条的数量为14个-26个；铁氧体永磁磁极伸入到转子磁障中的宽度为转子磁障宽度的1/6到1/4。