[实用新型]一种表面插入式高速永磁电动机转子

说明书

技术领域

本实用新型涉及电机技术领域，尤其涉及一种表面插入式高速永磁电动机转子。

背景技术

高速永磁电动机具有功率密度大、材料利用率高、效率高等优点，有良好的应用前景。高速永磁电动机的转子磁路结构有表面插入式，表面插入式高速永磁电动机转速高，圆周速度可达220m/s以上，其磁路不对称产生的磁阻转矩可提高电机的功率密度。

表面插入式高速永磁电机转子一般包括高强度护套、永磁体、转子铁心、端部挡板和转轴，永磁体安装在转子铁心上，高强度护套设置在永磁体的外圆上，高强度护套一般由不导磁高强度合金钢材料或者碳纤维材料制造，用于保护永磁体并承受永磁体高速旋转下所产生的离心力；转子铁心两端面设置有端部挡板，用不导磁材料制造，对永磁体和高强度护套进行轴向限位；转子铁心和端部挡板与转轴均采用过盈配合，转子铁心一般采用实心结构。

表面插入式高速永磁电动机气隙磁场含有一定的高次谐波，当护套材料为高强度合金钢时，高次谐波会在护套内产生大量的涡流损耗；当护套材料为碳纤维，虽然护套内涡流损耗很小，但高次谐波会穿透护套，在永磁体内部及永磁体极间的转子铁心部分形成涡流回路，产生涡流损耗，使转子温度过高，可能导致转子永磁体产生不可逆失磁或转子烧损，转子的使用可靠性差。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服以上缺陷，提供一种涡流损耗小，温升低，可靠性好的表面插入式高速永磁电动机转子。

为实现上述目的，本实用新型采取以下设计方案：一种表面插入式高速永磁电动机转子，其包括转子铁心，所述转子铁芯的极间部分设有两个或两个以上的凹槽。

所述凹槽为沿圆周方向设置。

所述凹槽为沿径向方向设置。

所述凹槽为沿圆周方向和径向方向均设置。

还包括永磁体，所述永磁体由两块或两块以上的永磁体单元组成，永磁体单元与永磁体单元之间设有绝缘胶。

所述永磁体由两块或两块以上的永磁体单元组成，永磁体单元与永磁体单元之间设有绝缘漆。

还包括端部挡板，所述端部端板的外侧设有径向均匀分布的散热筋。

本实用新型的效果是：由于在转子铁芯的极间部分设有凹槽，使转子铁心极间部分分割成了多个小区域，减少了铁芯内部涡流回路的路径，降低了涡流损耗。由于每极永磁体由永磁体单元组成，且永磁体单元之间的拼合面因涂有绝缘胶或者绝缘漆，减少了永磁体内部涡流回路的路径，降低了永磁体内部的涡流损耗。由于在端部挡板外侧设有径向均匀分布的散热筋，从而增加了转子的散热面积，转子冷却效果好。相对于普通的表面插入式高速永磁电机转子，本实用新型的损耗小，温升低，可靠性高。

附图说明

图1是本实用新型的结构图；

图2是本实用新型的径向剖视图；

图3是图2的Ⅰ处的局部放大图。

具体实施方式

以下将结合附图对本实用新型做进一步说明。

一种表面插入式高速永磁电动机转子，其包括高强度护套1、永磁体2、转子铁心3、端部挡板4和转轴6。在转子铁心3两端设有端部挡板4，所述端部挡板4由不导磁材料制造，所述端部挡板4和转子铁心3采用热套方式装配在转轴6上，端部挡板4和转子铁心3与转轴6均采用过盈配合。端部挡板4的外侧面加工出多条沿圆周方向均布的散热筋5，转子铁心3的极间部分加工出多个窄而深的轴向凹槽7，使转子铁心3极间部分分割成了多个小区域。所述永磁体2安装转子铁心3内，每极永磁体2的轴向和径向方向均由小块永磁体2-1拼成，每极的小块永磁体2-1的充磁方向一致，安装时小块永磁体2-1除外圆面外均涂上绝缘胶或者绝缘漆，安装好永磁体2后，转子外圆用碳纤维进行绑扎，碳纤维固化后形成高强度护套1。

本实施方式的效果是：永磁体2和转子铁心3的涡流损耗回路大大减少，转子涡流损耗小；转子端部挡板4上的散热筋5增加了转子表面散热面积，转子冷却效果好，因此，转子温升低，可靠性高。

以上只是本实用新型的一种实施方式，一个优选示范例。本实用新型申请请求保护的范围并不只限于所述实施方式。凡与本实施例等效的技术方案，如转子铁心径向方向设置凹槽7，转子铁心轴向及径向均设置凹槽7，其均属于本实用新型的保护范围。