[发明专利]永磁体埋入型旋转电机

说明书

技术领域

本发明涉及将永磁体埋入转子铁心的外周侧的永磁体埋入型旋转电机，特别地，涉及埋入转子铁心的永磁体的冷却结构。

背景技术

在现有的永磁体埋入型旋转电机中，包括：定子铁心上卷绕有定子线圈的定子；与定子铁心隔着间隙相对配置，并在固定于轴的转子铁心上沿周向配置有多个永磁体的转子；配置于定子铁心的外周侧的水冷装置；以及固定于轴并使冷却风在设备内循环的风扇，在水冷装置的外周设置有供冷却风流过的通风路，利用风扇使在通风路内与水冷装置热交换后的冷却风以流过定子铁心与转子铁心之间的间隙而返回至通风路的方式进行循环(例如参照专利文献1)。

专利文献1：日本专利特开2011-211816号公报

在现有的永磁体埋入型旋转电机中，转子铁心的外周面为圆筒面，定子铁心与转子铁心之间的间隙变小，增大了通风阻力。因此，存在流过定子铁心与转子铁心之间的间隙的冷却风的风量变少而不能有效冷却永磁体这样的技术问题。

发明内容

本发明为解决上述技术问题而作，其目的在于获得一种在转子铁心的外周面形成将槽方向设于轴向的转子槽，以增大在定子铁心与转子铁心之间的间隙中流动的冷却风的风量，从而能有效地冷却永磁体的永磁体埋入型旋转电机。

本发明的永磁体埋入型旋转电机包括：定子，该定子具有圆环状的定子铁心以及卷绕安装于上述定子铁心的定子线圈；筒状的框架，该框架将上述定子铁心配置于内侧，并对上述定子进行支承；第一框架及第二框架，该第一框架及第二框架分别具有轴承，且配置于上述框架的轴向的两端，并与上述框架一起形成密封的空间；以及转子，该转子具有轴、转子铁心及永磁体，其中，上述轴以能旋转的方式支承于上述轴承，上述转子铁心固接于上述轴并配置于上述定子铁心的内侧，上述永磁体以在轴向上贯穿上述转子铁心的方式埋设于上述转子铁心的外周侧，并在周向上配置有多个。此外，该永磁体埋入型旋转电机包括：通风孔，该通风孔分别在轴向上贯穿上述转子铁心的内周侧，并在周向上形成有多个；转子槽，该转子槽分别将槽方向设于轴向而凹设于上述转子铁心的外周面，并在周向上形成有多个；以及内扇风扇，该内扇风扇固接于上述轴的上述转子铁心的上述第一框架一侧，当驱动上述内扇风扇时，形成以下冷却风的循环路：冷却风从上述第二框架侧流入上述通风孔，经由上述通风孔而流出至上述第一框架侧，在上述第一框架侧朝径向外侧流动而流入上述转子槽，并经由上述转子槽而朝上述第二框架侧流出，然后在上述第二框架侧朝径向内侧流动而流入上述通风孔。

根据本发明，转子槽将槽方向设于轴向而形成于转子铁心的外周面。因此，定子铁心与转子铁心之间的间隙在转子槽的部分扩大，减小了通风阻力，所以，冷却风的流量变大。另外，转子铁心的外周面的表面积变大，因此，转子铁心与冷却风接触的接触面积变大。藉此，能提高冷却转子的性能，并能抑制永磁体的温度上升。

附图说明

图1是表示本发明实施方式一的永磁体埋入型旋转电机的剖视图。

图2是表示本发明实施方式一的永磁体埋入型旋转电机中的定子的立体图。

图3是表示本发明实施方式一的永磁体埋入型旋转电机中的转子铁心的立体图。

图4是说明本发明实施方式一的永磁体埋入型旋转电机中的定子上组装有转子铁心的状态的立体图。

图5是说明本发明实施方式一的永磁体埋入型旋转电机中的冷却风的流动的剖视图。

图6是表示驱动本发明实施方式一的永磁体埋入型旋转电机时的永磁体的温度与驱动时间之间的关系的图。

图7是表示本发明实施方式二的永磁体埋入型旋转电机的剖视图。

图8是说明本发明实施方式二的永磁体埋入型旋转电机中的冷却风的流动的剖视图。

图9是表示本发明实施方式三的永磁体埋入型旋转电机的剖视图。

图10是表示本发明实施方式四的永磁体埋入型旋转电机的剖视图。

图11是表示本发明实施方式五的永磁体埋入型旋转电机的剖视图。

图12是表示本发明实施方式六的永磁体埋入型旋转电机的剖视图。

(符号说明)

1   定子

2   定子铁心

4   定子线圈

5   定子槽

7   框架

10  前框架(第一框架)

11  后框架(第二框架)

12、13  轴承

15  转子

16  轴

17  转子铁心

19  永磁体

21  转子槽

22  通风孔