[发明专利]三相永磁同步电动机

说明书

技术领域

本发明属于电机领域，涉及三相永磁同步电动机，特别涉及一种适用于化纤纺丝加弹机的异步起动永磁同步电动机。

背景技术

近年来，随着电力电子技术、微电子技术、新型电机控制理论和稀土永磁材料的快速发展，永磁同步电动机得以迅速的推广应用。永磁同步电动机是一种节能型电动机，具有转速恒定且转速与电源频率有严格的关系，其结构简单、运行可靠，体积小，损耗低，效率高等优点而得到广泛应用。在节约能源和环境保护日益受到重视的今天，对其研究就显得非常必要。

鉴于永磁同步电动机转子因有永磁体（磁钢）槽而不便于斜槽，故传统经典的电磁结构设计是将永磁电动机的定子铁芯沿轴向扭斜一定距离以削弱谐波，减少电动机的杂碎损耗和附加损耗等。所以目前常规的永磁同步电动机均采用定子斜槽，转子直槽的配置方式。例如申请号为CN99246025.5的中国专利申请就提供了一种多极斜槽永磁电机的结构，该多极斜槽永磁电机包括转子磁极与定子铁芯，其定子铁芯具有斜槽结构，斜距在齿距的0.5至2倍之间。这种采用定子斜槽的永磁同步电动机具有提高永磁电动机的效率，减少振动和噪声，增加运行的平稳性等优点。

但是永磁同步电动机采用定子斜槽，也具有如下缺陷：由于定子叠片具有斜槽，其本身加工就较麻烦，如遇到定子铁芯表面还需要穿过螺钉等直的零件时就要另外再增加其他加工，且斜槽致使定子槽的有效面积减小，带来嵌线的麻烦，因此只能人工下线，而无法通过机器下线，难以形成大批量生产。特别对于化纤纺丝加弹机这种大批量的需求，生产进度难以跟上。

发明内容

随着稀土永磁材料加工工艺的突破，新兴的粘接稀土永磁材料可以制成形状复杂，尺寸精度高，成品率高且能适合大批量生产的永磁体，这使转子斜槽要求斜瓦形磁钢有了可能。针对现有采用定子斜槽及转子直槽的永磁同步电动机的上述问题，申请人经过研究改进，现提供一种定子铁芯加工方便，有利于嵌线，便于机械自动化大批量生产，且同时能实现效率高、振动噪声低、运行平稳，调速范围广的三相永磁同步电动机。

本发明的技术方案如下：

一种三相永磁同步电动机，具有定子铁芯，所述定子铁芯内嵌有线圈，所述定子铁芯的两端分别连接有端盖，转轴通过设置于其两端的轴承从所述端盖的一端伸出；转子连接在所述转轴上；所述定子铁芯由内圆周冲有下线槽的硅钢片按轴向直线叠压铆接而成，在定子铁芯上形成定子直槽；所述转子由外圆周冲有铸铝槽和内部冲有弧形磁钢槽的硅钢片沿轴向扭斜叠压铸铝而成，在转子上形成转子斜槽和弧形斜槽，磁钢分别设置于所述转子的每个弧形斜槽内，所述磁钢为粘接稀土永磁材料，呈斜瓦形，所述斜瓦形的瓦体具有弧度，瓦体的两组对边分别平行，且两组对边相互倾斜。

其进一步的技术方案为：当所述磁钢处于转子的弧形斜槽内时，磁钢与弧形斜槽之间在圆周方向留有空隙。

以及，其进一步的技术方案为：所述轴承外部设置有轴承套，所述轴承套的材质为尼龙。

还有，其进一步的技术方案为：所述转子的端面安装有既可以作散热用又可以作动平衡去重用的风叶。

本发明的有益技术效果是：

本发明根据特殊需求设计了一种采用定子直槽、转子斜槽的三相永磁同步电动机。在实践中证明，本发明采用定子直槽，降低了定子铁芯的加工成本，方便了嵌线，且可以通过机器下线，便于机械自动化大批量生产。而采用了转子斜槽，也能有效降低电磁振动和噪声，减少损耗提高效率，在转子弧形斜槽内安置斜瓦形磁钢时，其在圆周方向的配合间隙自然形成隔磁，有效提高了冲片强度，而且能用成熟的异步电机转子铸铝工艺方便转子加工。本发明结构简单、运行平稳可靠、效率高，其调速范围广，恒扭矩输出，可以形成有恒转速要求的简单有效的开环控制系统，节省构建控制系统的成本。

此外，本发明采用尼龙轴承套，可防止轴电流损坏轴承。转子上带风叶，不但可以起到散热效果，还可以实现动平衡去重的作用。

本发明附加的方面和优点将在下面具体实施方式部分的描述中给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

图1是本发明整体结构的剖视图。

图2是本发明整体结构的立体图。

图3是本发明中定子（铆钉铆接叠压）的示意图。

图4是本发明中定子（自动扣铆叠压）的示意图。

图5是本发明中转子（铸铝时叠压）的示意图。

图6是本发明中转子（自动扣铆叠压）的示意图。

图7是本发明中转子弧形斜槽与磁钢配合形成自然隔磁的轴向视图。