本技術(shù)涉及電機(jī)領(lǐng)域，尤其涉及一種高效率低噪音永磁同步電機(jī)。

背景技術(shù)：

1、近年來，商用風(fēng)機(jī)領(lǐng)域?qū)︼L(fēng)機(jī)節(jié)能，低噪音，環(huán)境溫度高，現(xiàn)有的交流異步電機(jī)效率低，不能調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速，鐵氧體永磁同步電機(jī)噪音低，可適應(yīng)高溫環(huán)境使用，但是效率低。如圖1所示，現(xiàn)有電機(jī)轉(zhuǎn)子與定子之間的氣隙通常設(shè)計(jì)為均勻氣隙，氣隙磁密波形基本接近方形，反電勢(shì)諧波含量高(見附圖4所示的仿真結(jié)果)，齒槽轉(zhuǎn)矩大(見附圖6所示的仿真結(jié)果)，存在噪聲大、轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)大、抗退磁性能力弱等問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了解決上述問題，本實(shí)用新型的目的在于提供一種高效率低噪音永磁同步電機(jī)，該同步電機(jī)的氣隙磁場(chǎng)諧波含量低，噪聲優(yōu)，轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)低，抗退磁能力強(qiáng)，以解決上述背景技術(shù)中提到的節(jié)能，低噪音，工況環(huán)境溫度高等問題。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述的目的，本實(shí)用新型采用了以下的技術(shù)方案：

3、一種高效率低噪音永磁同步電機(jī)，包括電機(jī)定子和電機(jī)轉(zhuǎn)子；所述電機(jī)轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)子鐵芯環(huán)，以及貼合固定在轉(zhuǎn)子鐵芯環(huán)內(nèi)側(cè)壁上多片磁瓦；所述電機(jī)定子固設(shè)于轉(zhuǎn)子鐵芯環(huán)內(nèi)，電機(jī)定子的定子鐵芯沿其周向布置有多個(gè)繞線骨架，相鄰的所述繞線骨架之間形成繞線槽；其特征在于：所述磁瓦的內(nèi)側(cè)壁面被構(gòu)建為中部拱起的第一曲面，以及繞線骨架的外側(cè)壁面被構(gòu)建為中部拱起的第二曲面；以使磁瓦與繞線骨架外側(cè)壁面之間形成漸變式氣隙。

4、本實(shí)用新型采用上述技術(shù)方案，該技術(shù)方案涉及一種高效率低噪音永磁同步電機(jī)，該高效率低噪音永磁同步電機(jī)為外轉(zhuǎn)子電機(jī)，電機(jī)轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)子鐵芯環(huán)，以及貼合固定在轉(zhuǎn)子鐵芯環(huán)內(nèi)側(cè)壁上多片磁瓦；電機(jī)定子固設(shè)于轉(zhuǎn)子鐵芯環(huán)內(nèi)。電機(jī)運(yùn)行時(shí)，處于外側(cè)的轉(zhuǎn)子鐵芯環(huán)機(jī)器內(nèi)的多片磁瓦高速旋轉(zhuǎn)。

5、在此基礎(chǔ)上，本方案將磁瓦的內(nèi)側(cè)壁面和繞線骨架的外側(cè)壁面分別構(gòu)建為第一曲面和第二曲面，磁瓦與繞線骨架外側(cè)壁面之間形成漸變式氣隙。采用上述設(shè)置的電機(jī)轉(zhuǎn)子，能夠使電機(jī)氣隙磁密波形更趨向于正弦波，氣隙磁密總諧波含量能降到最低，尤其影響轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)的低階次諧波削弱明顯，電機(jī)振動(dòng)噪音得到了明顯改善。

6、作為優(yōu)選，所述磁瓦的第一曲面經(jīng)偏心處理為：第一曲面中部弧度的圓心與第一曲面兩端弧度的圓心不同心，且第一曲面兩端部處于中部弧度的半徑范圍內(nèi)。繞線骨架的第二曲面經(jīng)偏心處理為：第二曲面中部弧度的圓心與第二曲面兩端弧度的圓心不同心，且第二曲面兩端部處于中部弧度的半徑范圍內(nèi)。此處方案中，第一曲面和第二曲面均進(jìn)行偏心處理，如此漸變式氣隙的氣隙長度漸變范圍更大。在具體的實(shí)施方案中，所述漸變式氣隙的氣隙長度漸變范圍為0.7mm～3.5mm。

7、作為優(yōu)選，所述轉(zhuǎn)子鐵芯環(huán)的內(nèi)側(cè)壁上構(gòu)建有安裝槽，磁瓦嵌裝在安裝槽內(nèi)。在具體的實(shí)施方案中，所述安裝槽的槽底面被構(gòu)建為平面，磁瓦上貼合所述轉(zhuǎn)子鐵芯環(huán)的外端面被構(gòu)建也為平面。

8、作為優(yōu)選，所述磁瓦兩端部的厚度d1≥2.5mm，磁瓦中間處的厚度d2≥3.5mm。

9、作為優(yōu)選，所述磁瓦的極弧系數(shù)為0.69～0.72。

10、作為優(yōu)選，所述轉(zhuǎn)子鐵芯環(huán)內(nèi)側(cè)的磁瓦數(shù)量為10片，磁瓦兩端相對(duì)于電機(jī)定子圓心處的弧度范圍l是24.7°～25.7°。

11、作為優(yōu)選，所述定子鐵芯采用多片定子沖片疊壓而成，具體可采用粘結(jié)，自扣，鉚釘?shù)裙に嚒?/p>

技術(shù)特征：

1.一種高效率低噪音永磁同步電機(jī)，包括電機(jī)定子(1)和電機(jī)轉(zhuǎn)子(2)；所述電機(jī)轉(zhuǎn)子(2)包括轉(zhuǎn)子鐵芯環(huán)(21)，以及貼合固定在轉(zhuǎn)子鐵芯環(huán)(21)內(nèi)側(cè)壁上多片磁瓦(22)；所述電機(jī)定子(1)固設(shè)于轉(zhuǎn)子鐵芯環(huán)(21)內(nèi)，電機(jī)定子(1)的定子鐵芯沿其周向布置有多個(gè)繞線骨架(11)，相鄰的所述繞線骨架(11)之間形成繞線槽(12)；其特征在于：所述磁瓦(22)的內(nèi)側(cè)壁面被構(gòu)建為中部拱起的第一曲面(221)，以及繞線骨架(11)的外側(cè)壁面被構(gòu)建為中部拱起的第二曲面(111)；以使磁瓦(22)與繞線骨架(11)外側(cè)壁面之間形成漸變式氣隙(3)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高效率低噪音永磁同步電機(jī)，其特征在于：所述磁瓦(22)的第一曲面(221)經(jīng)偏心處理為：第一曲面(221)中部弧度的圓心與第一曲面(221)兩端弧度的圓心不同心，且第一曲面(221)兩端部處于中部弧度的半徑范圍內(nèi)；繞線骨架(11)的第二曲面(111)經(jīng)偏心處理為：第二曲面(111)中部弧度的圓心與第二曲面(111)兩端弧度的圓心不同心，且第二曲面(111)兩端部處于中部弧度的半徑范圍內(nèi)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種高效率低噪音永磁同步電機(jī)，其特征在于：所述漸變式氣隙(3)的氣隙長度漸變范圍為0.7mm～3.5mm。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高效率低噪音永磁同步電機(jī)，其特征在于：所述轉(zhuǎn)子鐵芯環(huán)(21)的內(nèi)側(cè)壁上構(gòu)建有安裝槽(23)，磁瓦(22)嵌裝在安裝槽(23)內(nèi)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種高效率低噪音永磁同步電機(jī)，其特征在于：所述安裝槽(23)的槽底面被構(gòu)建為平面(222)，磁瓦(22)上貼合所述轉(zhuǎn)子鐵芯環(huán)(21)的外端面被構(gòu)建也為平面(222)。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種高效率低噪音永磁同步電機(jī)，其特征在于：所述磁瓦(22)兩端部的厚度d1≥2.5mm，磁瓦(22)中間處的厚度d2≥3.5mm。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高效率低噪音永磁同步電機(jī)，其特征在于：所述磁瓦(22)的極弧系數(shù)為0.69～0.72。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種高效率低噪音永磁同步電機(jī)，其特征在于：所述轉(zhuǎn)子鐵芯環(huán)(21)內(nèi)側(cè)的磁瓦(22)數(shù)量為10片，磁瓦(22)兩端相對(duì)于電機(jī)定子(1)圓心處的弧度范圍l是24.7°～25.7°。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高效率低噪音永磁同步電機(jī)，其特征在于：所述定子鐵芯采用多片定子沖片疊壓而成。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)涉及電機(jī)領(lǐng)域，尤其涉及一種高效率低噪音永磁同步電機(jī)，包括電機(jī)定子和電機(jī)轉(zhuǎn)子；所述電機(jī)轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)子鐵芯環(huán)，以及貼合固定在轉(zhuǎn)子鐵芯環(huán)內(nèi)側(cè)壁上多片磁瓦；所述電機(jī)定子固設(shè)于轉(zhuǎn)子鐵芯環(huán)內(nèi)，電機(jī)定子的定子鐵芯沿其周向布置有多個(gè)繞線骨架，相鄰的所述繞線骨架之間形成繞線槽；所述磁瓦的內(nèi)側(cè)壁面被構(gòu)建為中部拱起的第一曲面，以及繞線骨架的外側(cè)壁面被構(gòu)建為中部拱起的第二曲面；以使磁瓦與繞線骨架外側(cè)壁面之間形成漸變式氣隙。該同步電機(jī)的氣隙磁場(chǎng)諧波含量低，噪聲優(yōu)，轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)低，抗退磁能力強(qiáng)，以解決上述背景技術(shù)中提到的節(jié)能，低噪音，工況環(huán)境溫度高等問題。

技術(shù)研發(fā)人員：衣雪飛,胡修柏,高文銘,王偉立,陳吉華
受保護(hù)的技術(shù)使用者：寧波朗迪智能機(jī)電有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240429
技術(shù)公布日：2025/1/6