[发明专利]大功率高速永磁同步电机转子

权利要求书

1.大功率高速永磁同步电机转子，所述永磁同步电机转子包括转子铁心(1)、永磁体(2)、护板(3)、端板(4)和转轴(5)，

转子铁心(1)套在转轴(5)上，且转子铁心(1)与转轴(5)为一体式结构；

转子铁心(1)为圆柱形，在转子铁心(1)表面沿轴向开有2nP个永磁体嵌放通槽，P为电机的极对数，n≥1，形成的铁心齿和永磁体嵌放通槽沿圆周方向依次交替排列；其特征在于，铁心齿齿顶宽度大于齿身宽度；

永磁体(2)沿转子铁心(1)的轴向分段安装在每个永磁体嵌放通槽中，永磁体(2)为径向充磁或径向平行充磁，每极下n个相邻永磁体嵌放通槽中永磁体(2)的充磁方向相同，不同极下永磁体嵌放通槽中永磁体(2)的充磁方向相反；

每极下n个永磁体嵌放通槽的宽度均相等，每极下n个永磁体嵌放通槽的深度均相同；磁极中心线位置永磁体嵌放通槽中永磁体的剩磁最高，随着靠近磁极极间位置，永磁体嵌放通槽中永磁体的剩磁逐渐减小；

或者每极下n个永磁体嵌放通槽的宽度不相等，每极下n个永磁体嵌放通槽的深度相同；磁极中心线位置永磁体嵌放通槽的宽度最大，随着靠近磁极极间位置，永磁体嵌放通槽的宽度逐渐减小，永磁体嵌放通槽中永磁体宽度随槽宽的变化而变化；

或者每极下n个永磁体嵌放通槽的宽度相等，每极下n个永磁体嵌放通槽的深度不同；磁极中心线位置永磁体嵌放通槽的深度最大，随着靠近磁极极间位置，永磁体嵌放通槽的深度逐渐减小，永磁体嵌放通槽中永磁体厚度随槽深的变化而变化；

永磁体(2)横截面为矩形、梯形或扇形；

转子铁心(1)和转轴(5)均采用高磁导率金属材料；

端板(4)采用高强度非磁性金属材料；

护板(3)采用高强度非磁性金属材料或非金属材料，护板(3)为长条形，护板(3)沿宽度方向为中间厚度大于左右两边厚度；护板(3)安装在永磁体嵌放通槽中永磁体(2)的径向外侧，护板(3)的左右两边分别与左右两边的铁心齿齿顶贴合，每个永磁体嵌放通槽中都安装有一个护板(3)；

端板(4)为圆盘形，两个端板(4)分别套设在转轴(5)两端，并与转子铁心(1)的铁心齿轴向端面接触。

2.大功率高速永磁同步电机转子，所述永磁同步电机转子包括转子铁心(1)、非磁性齿(6)、护板(3)、端板(4)、转轴(5)和永磁体(2)，

转子铁心(1)套在转轴(5)上，且转子铁心(1)与转轴(5)为一体式结构；

转子铁心(1)为圆柱形，在转子铁心(1)表面沿轴向开有2nP个非磁性齿嵌放槽，P为电机的极对数，n≥1，其特征在于，非磁性齿嵌放槽的横截面为“T”形，每个非磁性齿嵌放槽中嵌放有一个非磁性齿(6)，非磁性齿(6)采用高强度非磁性金属材料或非金属材料，2nP个非磁性齿(6)沿圆周方向排列，每相邻两个非磁性齿(6)之间开设一个永磁体嵌放通槽，一共形成了2nP个永磁体嵌放通槽；

永磁体(2)沿轴向分段安装在每个永磁体嵌放通槽中；永磁体(2)为径向充磁或径向平行充磁；每极下n个相邻永磁体嵌放通槽中永磁体(2)的充磁方向相同，不同极下永磁体嵌放通槽中永磁体(2)的充磁方向相反；

每极下n个永磁体嵌放通槽的宽度均相等，每极下n个永磁体嵌放通槽的深度均相同；磁极中心线位置永磁体嵌放通槽中永磁体的剩磁最高，随着靠近磁极极间位置，永磁体嵌放通槽中永磁体的剩磁逐渐减小；

或者每极下n个永磁体嵌放通槽的宽度不相等，每极下n个永磁体嵌放通槽的深度相同；磁极中心线位置永磁体嵌放通槽的宽度最大，随着靠近磁极极间位置，永磁体嵌放通槽的宽度逐渐减小，永磁体嵌放通槽中永磁体宽度随槽宽的变化而变化；

或者每极下n个永磁体嵌放通槽的宽度相等，每极下n个永磁体嵌放通槽的深度不同；磁极中心线位置永磁体嵌放通槽的深度最大，随着靠近磁极极间位置，永磁体嵌放通槽的深度逐渐减小，永磁体嵌放通槽中永磁体厚度随槽深的变化而变化；

永磁体(2)横截面为矩形、梯形或扇形；

转子铁心(1)和转轴(5)均采用高磁导率金属材料；

端板(4)采用高强度非磁性金属材料；

护板(3)采用高刚度高导磁材料，护板(3)为长条形，护板(3)沿宽度方向为中间厚度大于左右两边厚度，护板(3)安装在永磁体嵌放通槽中永磁体(2)的径向外侧，护板(3)左右两边分别与左右两边的非磁性齿(6)顶端贴合，每个永磁体嵌放通槽中都安装有一个护板(3)；

端板(4)为圆盘形，两个端板(4)分别套设在转轴(5)两端，并与非磁性齿(6)轴向端面接触。