[实用新型]一种磁体组件

说明书

本实用新型公开了一种磁体组件，包括聚磁壳和磁体，聚磁壳为单面开口的壳体，且聚磁壳与磁体的形状相适配，磁体设于聚磁壳中，且磁体的其中一个磁极暴露于聚磁壳的开口当中，聚磁壳的壁厚为磁体组件高度的10％至50％。本实用新型利用聚磁壳封闭磁体，仅保留一极在外，被封闭的磁极所产生的磁通经过聚磁壳的折射，转向聚磁壳的开口，经过折射的磁通会进行延伸并回到另一磁极，由此增加磁体的磁场强度，提高电机的扭矩与转速；与此同时，在维持磁体磁强不变或提高的基础上，磁体组件与原磁体相比体积相同，但因其中部分磁体由聚磁壳替代，使得磁体体积减小了20％至65％，可节省大量成本，并提高稀土资源的利用率，具有极高的经济价值。

技术领域

本实用新型涉及永磁体技术领域，具体为一种磁体组件。

背景技术

电机通常包括固定于外壳的定子以及相对于该定子可移动的转子。例如，可以支撑转子使得转子相对于定子可旋转或者使得转子相对于定子可线性移动，电机被归类于电动机械能量转换器的范畴，可以用作为电动机或发电机。

随着现代工业技术的发展，大量工作场合需要电机低速运行并提供较高的转矩。为了实现电机低速运行，采用更低工作频率的电源为异步电机供电或增加异步电机极对数，而低频供电需要逆变器等昂贵的电力电子设备，且影响不利于电机的稳定运行，一味增加电机极对数则会导致漏感过大，使得电机的功率因数降低，永磁电机虽无需采用电励磁方式，但永磁极对数过多亦会导致漏磁通过多，损失电机出力；根据电机设计理论，电机的转矩近似于电机体积成正比，这意味大转矩电机体积较大，占用空间较大，电机所用材料较多，成本较高。因此传统工业大多采用齿轮箱等机械传动机构使得电机与负载的转速转矩匹配。但其固有的缺点如振动、噪声、金属疲劳等大大降低了电机工作系统的稳定性，提高了电机系统的维护成本和维护难度。

与此同时，作为现今的主流驱动电机之一的永磁同步电机最重要、最独特的组成部分就是其内部的永磁体，而制造永磁体最重要的材料来源便是稀土。稀土是元素周期表中的镧系元素和钪、钇共十七种金属元素的总称，其中与永磁体密切相关的便是钕元素和钐元素，是现今最常用的汝铁硼磁铁和钐钴磁铁的重要组成部分。但随着近些年国内的稀土存量减少和市场上稀土价格的大幅波动，进而导致汝铁硼磁铁和钐钴磁铁的价格上涨和供给不足，严重阻碍了社会生产力的进步。因此有必要针对以上问题进行改良。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种磁体组件，具备提高电机性能、降低生产成本、提高稀土资源利用率的优点，解决了以上背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种磁体组件，包括聚磁壳和磁体，所述聚磁壳为单面开口的壳体，且所述聚磁壳与所述磁体的形状相适配，所述磁体设于所述聚磁壳中，且所述磁体的其中一个磁极暴露于所述聚磁壳的开口当中，所述聚磁壳的壁厚为磁体组件高度的10％至50％。

优选地，所述聚磁壳的外壁开设有若干凹槽。

优选地，所述聚磁壳由软磁性材料制成。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

一、本实用新型中，利用由软磁性材料制成的聚磁壳封闭磁体，仅保留一极在外，被封闭的磁极所产生的磁通经过聚磁壳的折射，转向聚磁壳的开口，同时因磁感线为闭合曲线，经过折射的磁通会进行延伸并回到另一磁极，由此增加磁体功能面的磁场强度，同时还可屏蔽临近磁体的磁场干扰，提高电机的扭矩与转速，避免了背景技术中所提到齿轮箱的种种弊端。

二、本实用新型在维持磁体磁强不变或提高的基础上，磁体组件与原磁体相比体积相同，但因其中部分磁体由聚磁壳替代，使得磁体体积减小了20％至65％，可节省大量成本，并提高稀土资源的利用率，具有极高的经济价值。

附图说明

图1为本实用新型中磁体组件的结构示意图；

图2为本实用新型中磁体组件的剖视结构示意图；