[发明专利]永磁同步电动机转子

说明书

技术领域

本发明涉及一种永磁同步电动机转子。

背景技术

永磁同步电动机是同步电动机的一种，其励磁磁场由永磁体产生，消除了励磁损耗，具有高功率密度、高效率和调速范围宽等优点，广泛应用于高性能伺 服和运动控制领域。

与电励磁同步电动机不同，永磁同步电动机由永磁体产生励磁磁场，因而磁场强度一般恒定不变。根据永磁同步电动机基本电磁关系，电动机旋转反电势随转速增大而增大，当电动机高速运行时旋转反电势接近电源供电电压，电流调节器饱和，电机转矩输出性能急剧恶化，限制了电动机转速进一步提高。

永磁同步电动机弱磁控制技术可以解决以上问题，即随着电机转速增大，控制电机气隙磁场强度相应降低，从而降低旋转反电势增大的速度。因而在电源电压不变的情况下提高了电机最高运行速。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种永磁同步电动机转子，通过转子的转速自行调节转子励磁磁场的大小。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种永磁同步电动机转子，包括转子本体，所述的转子本体内设置有多个对称的永磁体块，相邻的永磁体块之间具有滑槽，转子本体的两侧为弹簧固定板和连杆固定板，

相邻的永磁体块之间还具有离心装置，所述的离心装置包括磁场屏蔽块、离心块、第一连杆和第二连杆，

所述的磁场屏蔽块设置在滑槽中，使得磁场屏蔽块能够沿着滑槽滑动，所述的离心块在滑槽的上空，离心块的一端通过第一连杆与连杆固定板铰接，离心块的另一端通过第二连杆与磁场屏蔽块铰接，

磁场屏蔽块靠近弹簧固定板的一端通过弹簧与弹簧固定板连接。

所述的弹簧固定板和连杆固定板为塑料板。

所述的弹簧固定板和连杆固定板为陶瓷板。

所述磁场屏蔽块为高磁导率的材料。

所述磁场屏蔽块的制备工艺:以Fe2O3， MnO， ZnO 为基本原料，加入Ni₂O₃，放到球磨罐中进行第一次球磨，球磨时间大约为8小时， 转速约为220转/分钟， 从球磨罐中取出溶液后放到烘箱中烘干，烘干后的粉体进行预烧，在65%CO₂+35%Ar气氛下，第一次预烧时间为30分钟，温度500℃，加入少量Cr₂O₃和SiC并接着进行二次球磨，球磨时间为6小时，转速为225 转/分钟，取出后烘干，第二次预烧时间为60分钟，温度大约800℃，第三次预烧时间为50分钟，温度1000℃，第四次预烧时间为30分钟，温度1200℃，第五次预烧时间为50分钟，温度800℃，然后第六次预烧时间为30分钟，温度1200℃，接着第七次预烧时间为30分钟，在50%Ar+20% CO₂+30%CO，温度700℃，然后加入10%PVA进行造粒后压制成型最后将压制成型的环形样品进行烧结，烧结温度为 1550-1620℃。

随着电机转速增大，电机励磁强度相应降低；电机转速降低，励磁强度相应增大。本结构通过提高电机最高运行速度，控制高速时电枢反电势的过度增大。随着电机转速的增大，通过离心块的上移，带动连杆使得磁场屏蔽块移动至永磁体之间的间隙中，增大了漏磁通，从而降低了有效励磁磁通。转速降低时，离心块的离心力降低，弹簧拉动磁场屏蔽块向远离转子的位置移动，降低了漏磁通，相应增大了有效励磁磁通。这种励磁磁通随转速变化的规律满足了电机调速的需要。本发明能够根据转子的转速自动调节磁场屏蔽块，通过磁场屏蔽块的位置变化来改变磁通路径，达到随转速增大自动降低永磁磁通的目的，从而在电源电压不变的前提下提高了电机的最高运行速度；对于同一台电机，在低速时，有效励磁磁场强，保证了低速时的转矩输出能力；高速时，有效励磁磁场减弱，提高了永磁同步电机的最高运行速度，并且本发明的离心机构在转子的外周向，对称的离心结构使得转子不会产生偏振现象，并且所述的离心块在滑槽的上空，离心块的一端通过第一连杆与连杆固定板铰接，离心块的另一端通过第二连接与磁场屏蔽块铰接这种结构使得磁场屏蔽块的滑动效果更好。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是图1的侧视图。

图3是图1的俯视图。

图中：1、永磁体块，2、弹簧固定板，3、连杆固定板，4、离心块，5、磁场屏蔽块，6、第一连杆，7、第二连杆，8、弹簧。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。