[实用新型]正弦永磁磁密波形永磁同步电机

说明书

本实用新型涉及一种永磁同步电机，特别是一种具有正弦分布永磁磁密波形的永磁同步电机。

目前，永磁同步电机由于其高效、节能、功率密度高、转矩密度高，而在电动车驱动领域及其他调速驱动领域、发电机领域得到了广泛应用。现有电机由于是均匀气隙，永磁磁密波形仅为梯形波，从而增加了该种电机的功率损耗及振动和噪声，使该种电机的优越性不能充分发挥出来。

本实用新型的目的是提供一种正弦永磁磁密波形永磁同步电机，它不仅制造工艺简单，而且明显降低永磁磁密波形中的谐波含量，充分发挥永磁同步电机的高效节能作用，显著降低振动噪声，提高功率密度、转矩密度。

本实用新型的目的是这样实现的：该装置包括机座及组装其上的定子和由转轴、铁心、永磁体组成的转子，其中永磁体嵌入转子铁心中，转子铁心外圆周的圆心偏离定子内圆周的圆心。

由于本实用新型采用偏心结构，使转子铁心外圆周的弧度与定子内圆周的弧度不相同，所以形成不均匀气隙，使电机性能得到显著的改善。该电机与均匀气隙的永磁同步电机相比不增加任何加工制造工作量，很容易充分发挥永磁同步电机的高效节能作用，显著降低振动噪音，提高功率密度和转矩密度。为确保电机具有良好的永磁磁密波形，必须保证偏心距OO1与定子内圆周半径R₀之比在0.1～0.2之间。经实际检测表明，不均匀气隙电机永磁磁密波形正弦性畸变率可达4％。而现有技术的均匀气隙电机永磁磁密波形正弦性畸变率高达28％。

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

图1为本实用新型一种具体结构示意图。

图2为本实用新型电机永磁磁密波形。

图3为现有技术电机永磁磁密波形。

根据图1～3详细说明本实用新型的具体结构。该装置基本采用现有永磁同步电机的结构形式，包括机座和组装其上的定子，由转轴5、永磁体3、铁心4组成的转子等件。其中机座未画，其余各件仅画出电机的一个极的结构。永磁体3嵌入转子铁心4中，其规格和形状应根据实际使用需要确定。该转子铁心4采用特殊的结构形式，使其外圆周的弧度与定子1内圆周的弧度不同，即转子铁心4外圆周的圆心O1偏离定子1内圆周的圆心O。利用该偏心结构形成不均匀气隙2，使电机得到正弦分布的永磁磁密波形。为得到良好的永磁磁密波形，应使偏心距OO1与定子内圆周的半径R₀之比在0.1～0.2之间。