一种永磁同步电机.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115995932A(43)申请公布日2023.04.21(21)申请号202310016527.2(22)申请日2023.01.06(71)申请人淮阴工学院地址223000江苏省淮安市经济技术开发区枚乘东路1号(72)发明人莫丽红秦通赖巧巧赵泽卿张科地朱希同张晨周恒瑞(74)专利代理机构南京苏高专利商标事务所(普通合伙)32204专利代理师苏良(51)Int.Cl.H02K21/14(2006.01)H02K1/276(2022.01)H02K1/278(2022.01)H02K1/16(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图4页(54)发明名称一种永磁同步电机(57)摘要本发明公开了一种永磁同步电机，该永磁同步电机具有定子和转子，转子铁心外圆周面均匀设置m块表贴式永磁体，m为偶数；转子铁心内部沿周向均匀交替开设m个V形通槽和m个矩形通槽，V形通槽与表贴式永磁体一一对应，且V形通槽开口正对表贴式永磁体，V形通槽尖端朝向转子铁心的中心；矩形通槽沿着转子铁心的径向分布；V形通槽内放置V形永磁体，矩形通槽内放置辐条永磁体。本发明通过表贴式永磁体、V形永磁体和辐条永磁体形成串联永磁磁路结构，永磁体磁动势相叠加，增强了主磁通，提升转矩密度的同时降低了转矩脉动，能够满足直接驱动应用对于高转矩密度和低转矩脉动的需求。CN115995932ACN115995932A权利要求书1/1页1.一种永磁同步电机，具有定子(1)和转子(2)，其特征在于，转子铁心(21)外圆周面均匀设置m块表贴式永磁体(22)，m为偶数；转子铁心(21)内部沿周向均匀交替开设m个V形通槽(25)和m个矩形通槽(26)，V形通槽(25)与表贴式永磁体(22)一一对应，且V形通槽(25)开口正对表贴式永磁体(22)，V形通槽(25)尖端朝向转子铁心(21)的中心；矩形通槽(26)沿着转子铁心(21)的径向分布；V形通槽(25)内放置V形永磁体(23)，矩形通槽(26)内放置辐条永磁体(24)。2.根据权利要求1所述的永磁同步电机，其特征在于，V形通槽(25)的两个直侧翼内放置矩形永磁块，V形永磁体(23)由两块矩形永磁块构成。3.根据权利要求2所述的永磁同步电机，其特征在于，表贴式永磁体(22)采取径向交替充磁方式，V形永磁体(23)的两个永磁块沿着与其长度垂直的方向相向或相背充磁，且表贴式永磁体(22)与V形永磁体(23)相对的面极性相异；相邻两个辐条永磁体(24)采用切向交替充磁方式，且辐条永磁体(24)与切向两侧相邻V形永磁体(23)相对的面极性相异。4.根据权利要求2所述的永磁同步电机，其特征在于，在矩形永磁块和辐条永磁体(24)各自的长度延伸方向两端均设有磁障(27)，内填充环氧树脂基复合材料。5.根据权利要求1所述的永磁同步电机，其特征在于，定子(1)与转子(2)间留有气隙。6.根据权利要求1所述的永磁同步电机，其特征在于，定子铁心(11)的定子槽(12)采用半闭口槽。2CN115995932A说明书1/3页一种永磁同步电机技术领域[0001]本发明涉及电机，具体涉及一种永磁同步电机。背景技术[0002]随着能源问题的日益突出以及风力发电、电动汽车、海浪发电等高新技术的快速发展，如何进一步提升电机系统在低速运行状态下的功率密度和转矩密度成为直接驱动领域的研究热点。传统的表贴式永磁同步电机结构简单，但其在低速下的转矩密度不够高，不能完全满足直接驱动应用场合的要求；相对于表贴式永磁同步电机，利用“V”型永磁的内嵌式同步电机可以提升电机低速运行时的转矩性能，但是漏磁系数和齿槽转矩也相应提高了。因此，针对直接驱动应用需求，如何提高永磁同步电机的转矩密度，同时降低电机齿槽转矩是亟待解决的问题。发明内容[0003]发明目的：本发明的目的是提出一种永磁同步电机，该永磁同步电机能够满足直接驱动应用场合低速大转矩及降低转矩脉动的需求。[0004]技术方案：本发明提供一种永磁同步电机，具有定子和转子，转子铁心外圆周面均匀设置m块表贴式永磁体，m为偶数；转子铁心内部沿周向均匀交替开设m个V形通槽和m个矩形通槽，V形通槽与表贴式永磁体一一对应，且V形通槽开口正对表贴式永磁体，V形通槽尖端朝向转子铁心的中心；矩形通槽沿着转子铁心的径向分布；V形通槽内放置V形永磁体，矩形通槽内放置辐条永磁体。[0005]进一步地，V形通槽的两个直侧翼内放置矩形永磁块，V形永磁体由两块矩形永磁块构成。[0006]进一步地，表贴式永磁体采取径向交替充磁方式，V形永磁体的两个永磁块沿着与其长度垂直的方向相向或相背充磁，且表贴式永磁体与V形永磁体相对的面极性相异；相邻两个辐条永磁体采用切向交替充磁方式，且辐条永磁体与切向两侧相邻V形永磁体相对