斜槽異型永磁同步電機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種電機(jī)，尤其是指一種斜槽異型永磁同步電機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的電機(jī)種類較多，自此列舉異步電機(jī)、開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)、直流勵(lì)磁電機(jī)和永磁同步電機(jī)四款常用的電機(jī)結(jié)合電動(dòng)車應(yīng)用環(huán)境介紹其各自利弊:
[0003]1、異步電機(jī)，其特性在于對(duì)各種地區(qū)或惡劣天氣均可正常使用，成本低而且生產(chǎn)方便，但異步電機(jī)的工作效率太低，能耗較大，因此不易用于大動(dòng)力電動(dòng)車的應(yīng)用環(huán)境。
[0004]2、開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)，此類電機(jī)具備扭矩大、成本低的優(yōu)勢(shì)，但開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)的控制器穩(wěn)定性不好，容易出錯(cuò)而且噪音很大，此外開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)工作過(guò)程中也存在振動(dòng)較大，效率低等缺陷，因此其通常較合適作為輪鼓電機(jī)。
[0005]3、直流勵(lì)磁電機(jī)，擁有轉(zhuǎn)速高、但扭矩小，同樣存在效率低的問(wèn)題，因此比較適合高爾夫球車和觀光車上等低速車輛使用，成本較低。
[0006]4、永磁同步電機(jī)，該類電機(jī)具備體積較小、效率比較高、扭矩相對(duì)較高的優(yōu)點(diǎn)，為現(xiàn)有電動(dòng)汽車的通常選擇。但現(xiàn)有結(jié)果下的永磁同步電機(jī)存在工作時(shí)一旦產(chǎn)生溫升后退磁較快的問(wèn)題，退磁后還會(huì)由于滯磁帶來(lái)的扭矩減半。因此此類電機(jī)若應(yīng)用在電動(dòng)汽車上，由于電動(dòng)汽車會(huì)存在較長(zhǎng)時(shí)間爬坡的應(yīng)用環(huán)境，此時(shí)此類電機(jī)則會(huì)由于連續(xù)高負(fù)載工作而溫度加高，扭矩下降，最終影響電動(dòng)汽車的正常行駛。
[0007]而永磁同步電機(jī)工作會(huì)發(fā)熱的根本原因在于:在一塊導(dǎo)體外面繞上線圈，并讓線圈通入交變電流，那么線圈就產(chǎn)生交變磁場(chǎng)，由于線圈中間的導(dǎo)體在圓周方向是可以等效成一圈圓的閉合電路，閉合電路中的磁通量在不斷發(fā)生改變，所以在導(dǎo)體的圓周方向會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流，電流的方向沿導(dǎo)體的圓周方向轉(zhuǎn)圈，就像一圈圈的漩渦，所以這種在整塊導(dǎo)體內(nèi)部發(fā)生電磁感應(yīng)而產(chǎn)生感應(yīng)電流的現(xiàn)象稱為渦流現(xiàn)象，導(dǎo)體的外周越長(zhǎng)，交變磁場(chǎng)的頻率越高，渦流越大，導(dǎo)體內(nèi)部的渦流也會(huì)產(chǎn)生熱量，如果導(dǎo)體的電阻率小，則渦流很強(qiáng)，產(chǎn)生的熱量就很大。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0008]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是:提供一種耗能小、效率高、溫升低、扭矩大、驅(qū)動(dòng)容易的永磁同步電機(jī)。
[0009]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為:一種斜槽異型永磁同步電機(jī)，包括定子、轉(zhuǎn)子及磁體；所述轉(zhuǎn)子上設(shè)置有磁體容置腔；所述轉(zhuǎn)子側(cè)表面對(duì)應(yīng)每個(gè)磁體容置腔設(shè)置有與之相通的通槽；
[0010]上述中，所述磁體由依次相接的底面及兩側(cè)面圍繞而成；所述轉(zhuǎn)子側(cè)表面的通槽與磁體的兩側(cè)面連接位相對(duì)應(yīng)，且當(dāng)磁體放入磁體容置腔中后，其兩側(cè)面連接位對(duì)應(yīng)伸至轉(zhuǎn)子側(cè)表面通槽中。
[0011]上述中，所述磁體的底面外凸呈弧形；底面與兩側(cè)面通過(guò)厚面相連。
[0012]上述中，所述厚面寬l_4mm。
[0013]上述中，所述定子內(nèi)側(cè)面平行設(shè)有多條斜槽。
[0014]上述中，所述定子內(nèi)側(cè)面的斜槽與豎直方向呈15度夾角。
[0015]上述中，所述轉(zhuǎn)子上圍繞其圓周設(shè)置有多個(gè)磁體容置腔；所述磁體一一對(duì)應(yīng)設(shè)置于磁體容置腔中。
[0016]上述中，還包括前蓋、后蓋、防水套及外殼；所述定子外套接有防水套，防水套套接于外殼中，于外殼兩端蓋有前蓋與后蓋。
[0017]上述中，還包括主軸、軸承、旋變機(jī)構(gòu)及蓋體；所述主軸套接固定于轉(zhuǎn)子上，其貫穿整個(gè)電機(jī)，于主軸前端套接有軸承，后端連接旋變機(jī)構(gòu)；所述旋變機(jī)構(gòu)包括信號(hào)座、旋變感應(yīng)矽鋼片及旋變線圈；旋變矽鋼片連接于主軸上，旋變線圈與旋變矽鋼片對(duì)應(yīng)設(shè)置；所述蓋體將旋變機(jī)構(gòu)密封于電機(jī)另一端上。
[0018]區(qū)別于常見(jiàn)結(jié)構(gòu)永磁同步電機(jī)使用過(guò)程容易產(chǎn)生熱堆積，本實(shí)用新型的有益效果在于:通過(guò)在轉(zhuǎn)子上開(kāi)設(shè)聯(lián)通磁體容置腔的通槽，從而在轉(zhuǎn)子上安裝了磁體后不會(huì)封閉磁阻，解決了熱堆積問(wèn)題。類比尋常永磁同步電機(jī)在做到500N.M，100KW, 3000RPM的情況下，采用本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)后永磁同步電機(jī)可達(dá)到750N.M、100KW、3000RPM，可見(jiàn)該結(jié)構(gòu)可有效提高電機(jī)的工作扭矩。
【附圖說(shuō)明】
[0019]下面結(jié)合附圖詳述本實(shí)用新型的具體結(jié)構(gòu)
[0020]圖1為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)爆炸示意圖；
[0021]圖2為本實(shí)用新型的轉(zhuǎn)子立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖3為本實(shí)用新型的轉(zhuǎn)子截面示意圖；
[0023]圖4為本實(shí)用新型的磁體立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖5為本實(shí)用新型的磁體截面示意圖；
[0025]圖6為本實(shí)用新型的定子立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖7為本實(shí)用新型的定子中斜槽結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]1-主軸；2-前蓋；3-軸承；4-轉(zhuǎn)子；5-磁體;6_定子-J-防水套;8_外殼;9_后蓋；10-信號(hào)座；11-旋變感應(yīng)矽鋼片；12-旋變線圈；13_蓋體；41_通孔；42_磁體容置腔；43-通槽；51_側(cè)面；52_底面；53_厚面；61_斜槽。
【具體實(shí)施方式】
[0028]為詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)內(nèi)容、構(gòu)造特征、所實(shí)現(xiàn)目的及效果，以下結(jié)合實(shí)施方式并配合附圖詳予說(shuō)明。
[0029]請(qǐng)參閱圖1以及圖2，一種斜槽異型永磁同步電機(jī)，包括轉(zhuǎn)子4、磁體5及定子6。于所述轉(zhuǎn)子4上設(shè)置有磁體容置腔42 ;所述轉(zhuǎn)子4側(cè)表面對(duì)應(yīng)每個(gè)磁體容置腔42設(shè)置有與之相通的通槽43。
[0030]區(qū)別于常見(jiàn)結(jié)構(gòu)永磁同步電機(jī)使用過(guò)程容易產(chǎn)生熱堆積，本實(shí)用新型的有益效果在于:通過(guò)在轉(zhuǎn)子上開(kāi)設(shè)聯(lián)通磁體容置腔的通槽，從而在轉(zhuǎn)子上安裝了磁體后不會(huì)封閉磁阻，解決了熱堆積問(wèn)題。類比尋常永磁同步電機(jī)在做到500N.M，100KW, 3000RPM的情況下，采用本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)后永磁同步電機(jī)可達(dá)到750N.M、100KW、3000RPM，可見(jiàn)該結(jié)構(gòu)可有效提高電機(jī)的工作扭矩。
[0031]實(shí)施例1:
[0032]上述中，所述磁體5由依次相接的底面52及兩側(cè)面51圍繞而成；所述轉(zhuǎn)子4側(cè)表面對(duì)應(yīng)每個(gè)磁體容置腔42設(shè)置的通槽43與磁體5的兩側(cè)面連接位相對(duì)應(yīng)，且當(dāng)磁體5放入磁體容置腔42中后，其兩側(cè)面51連接位對(duì)應(yīng)伸至轉(zhuǎn)子4側(cè)表面通槽43中。
[0033]本實(shí)施例中，采用近似三角形狀的磁體除了可以增加磁面積，同時(shí)還增加了磁列線磁路折射點(diǎn)，可有效增加扭矩，使在同等的功率下和其它電機(jī)的平面狀、瓦片狀磁體而言相比產(chǎn)生更加大的扭矩。
[0034]實(shí)施例2:
[0035]上述中，所述磁體5的底面52外凸呈弧形；底面52與兩側(cè)面51通過(guò)厚面53相連。
[0036]通過(guò)大量實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，將磁體的底面增加弧度可有效解決電機(jī)過(guò)程中發(fā)熱量大的問(wèn)題，增加該弧形底面主要是可以減輕磁脈動(dòng)，進(jìn)而達(dá)到降低發(fā)熱量的目的。本實(shí)施例中，進(jìn)一步將磁體的底面優(yōu)化成外凸的弧形，采用該形狀可更好的確保效果，而且會(huì)更加耗能，因?yàn)榇艌?chǎng)磁路不均衡，有強(qiáng)有弱，弧形設(shè)計(jì)為的就是磁場(chǎng)磁路均衡及上述效果。
[0037]實(shí)施例3:
[0038]上述中，經(jīng)大量實(shí)驗(yàn)得到，將磁體的厚面53設(shè)計(jì)寬l_4mm效果最佳。
[0039]實(shí)施例4:
[0040]上述中，所述定子6內(nèi)側(cè)面平行設(shè)有多條斜槽61。斜槽61的多少取決于電機(jī)的繞線組設(shè)計(jì)，而斜槽61的大小及寬窄則取決于電機(jī)設(shè)計(jì)功率的大小對(duì)應(yīng)調(diào)整即可。
[0041]實(shí)施例5:
[0042]經(jīng)大量實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)定子6內(nèi)側(cè)面的斜槽61與豎直方向呈15度夾角時(shí)效果最佳。
[0043]實(shí)施例6:
[0044]上述中，所述轉(zhuǎn)子4上圍繞其圓周設(shè)置有多個(gè)磁體容置腔42 ;所述磁體5——對(duì)應(yīng)設(shè)置于磁體容置腔42中。實(shí)際上，轉(zhuǎn)子4的磁體容量腔可設(shè)置4、