本發(fā)明涉及一種永磁電機(jī)，尤其是涉及一種帶護(hù)套的轉(zhuǎn)子組件及具有該轉(zhuǎn)子組件的徑向磁通永磁電機(jī)。

背景技術(shù)：

1、永磁電機(jī)具有功率密度高、扭矩高等優(yōu)點，廣泛運用于各個領(lǐng)域。

2、在高速永磁電機(jī)領(lǐng)域，表貼式轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)簡單，裝配方便，但該結(jié)構(gòu)在高速旋轉(zhuǎn)時會產(chǎn)生巨大的離心力，同時永磁體的抗拉強(qiáng)度、斷裂韌度相對較低，無法保證永磁體在高速旋轉(zhuǎn)過程中的完整性。

3、此外，徑向磁通永磁電機(jī)的軸向長度相對較長，即需要較長的永磁體，電機(jī)運轉(zhuǎn)時，較長的永磁體中的渦流損耗使得轉(zhuǎn)子溫度升高，可能導(dǎo)致永磁體退磁，影響電機(jī)正常運行，而軸向分段永磁體能夠顯著降低永磁體渦流損耗，且不影響電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩能力。

4、經(jīng)過檢索中國專利公開號cn116961272a提供了一種具有一體化軸套磁鋼的空心杯電機(jī)，所述軸套為具有腔體的筒狀結(jié)構(gòu)，筒狀壁厚0.05mm-2mm，通常轉(zhuǎn)子的外徑與轉(zhuǎn)子軸長的比值大于空心杯電機(jī)外徑與電機(jī)軸長的比值，即筒狀結(jié)構(gòu)過于細(xì)長且壁薄，因此，該結(jié)構(gòu)加工成本高，甚至無法加工。

5、同時中國專利公開號cn117578765a公開了一種由軸芯、保護(hù)套以及永磁體構(gòu)成的永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子，由于永磁體的抗壓強(qiáng)度相對較低，所述保護(hù)套與永磁體過盈配合可能導(dǎo)致永磁體出現(xiàn)裂紋，甚至破碎，且多邊形的芯軸加工異常困難，成本極高，不利于批量生產(chǎn)。

6、因此如何來在永磁體徑向截面較小的情況下，縮短永磁體軸向長度和降低電機(jī)溫升，成為需要解決的技術(shù)問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種帶護(hù)套的轉(zhuǎn)子組件及具有該轉(zhuǎn)子組件的徑向磁通永磁電機(jī)。

2、本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)：

3、根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種帶護(hù)套的轉(zhuǎn)子組件，包括軸、平衡環(huán)、永磁體和護(hù)套，所述平衡環(huán)與軸過盈配合，所述平衡環(huán)的徑向端面與永磁體的徑向端面接觸，所述護(hù)套的內(nèi)表面與永磁體的外表面連接；所述永磁體和護(hù)套均為軸向分段結(jié)構(gòu)，所述永磁體的分段交界面與護(hù)套的分段交界面錯位設(shè)置。

4、作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述永磁體包括多個分段圓柱永磁體單元，多個所述分段圓柱永磁體單元沿軸的軸向設(shè)置。

5、作為優(yōu)選的技術(shù)方案，多段所述分段圓柱永磁體單元為等長結(jié)構(gòu)。

6、作為優(yōu)選的技術(shù)方案，每個所述分段圓柱永磁體單元包括分別與軸的外表面粘接的多個永磁塊。

7、作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述永磁塊的內(nèi)表面與外表面為同心的圓弧。

8、作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述永磁塊具體為：(永磁塊軸向長度/永磁塊徑向厚度)≤180。

9、作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述護(hù)套包括沿軸的軸向設(shè)置的多個分段護(hù)套，其內(nèi)表面與所述永磁塊外表面通過膠水粘接，且所述分段護(hù)套的第二軸向交界面與所述分段圓柱永磁體單元的第一軸向交界面不處于同一徑向平面上。

10、作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述分段護(hù)套具體為：(護(hù)套軸向長度/護(hù)套徑向壁厚)≤180。

11、作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述軸為圓柱體結(jié)構(gòu)。

12、根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供了一種具有轉(zhuǎn)子組件的徑向磁通永磁電機(jī)，包括定子組件和機(jī)殼組件，所述電機(jī)還包括所述的轉(zhuǎn)子組件。

13、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點：

14、1)本發(fā)明永磁體和護(hù)套均為軸向分段結(jié)構(gòu)，其中永磁體的分段交界面與護(hù)套的分段交界面錯位設(shè)置，有利于控制轉(zhuǎn)子同心度，本發(fā)明護(hù)套與永磁體粘接組合，消除了永磁體與護(hù)套過盈配合導(dǎo)致的永磁體壓裂的風(fēng)險；

15、2)本發(fā)明在永磁體徑向截面較小的情況下，縮短永磁體軸向長度，有助于提高永磁體產(chǎn)品合格率，降低成本；

16、3)本發(fā)明轉(zhuǎn)子組件采用軸向多段式永磁體結(jié)構(gòu)有助于降低電機(jī)溫升，且不影響電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩能力；

17、4)本發(fā)明縮短護(hù)套長度，提高護(hù)套加工可行性，降低成本；

18、5)本發(fā)明錯開分段護(hù)套的軸向交界面與分段圓柱永磁體的軸向交界面有助于提高轉(zhuǎn)子組件的跳動，減少轉(zhuǎn)子組件與定子組件摩擦的風(fēng)險。

技術(shù)特征：

1.一種帶護(hù)套的轉(zhuǎn)子組件，其特征在于，包括軸(1)、平衡環(huán)(2)、永磁體(3)和護(hù)套(4)，所述平衡環(huán)(2)與軸(1)過盈配合，所述平衡環(huán)(2)的徑向端面與永磁體(3)的徑向端面接觸，所述護(hù)套(4)的內(nèi)表面與永磁體(3)的外表面連接；所述永磁體(3)和護(hù)套(4)均為軸向分段結(jié)構(gòu)，所述永磁體(3)的分段交界面與護(hù)套(4)的分段交界面錯位設(shè)置。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種帶護(hù)套的轉(zhuǎn)子組件，其特征在于，所述永磁體(3)包括多個分段圓柱永磁體單元，多個所述分段圓柱永磁體單元沿軸(1)的軸向設(shè)置。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述一種帶護(hù)套的轉(zhuǎn)子組件，其特征在于，多段所述分段圓柱永磁體單元為等長結(jié)構(gòu)。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述一種帶護(hù)套的轉(zhuǎn)子組件，其特征在于，每個所述分段圓柱永磁體單元包括分別與軸(1)的外表面粘接的多個永磁塊(7)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述一種帶護(hù)套的轉(zhuǎn)子組件，其特征在于，所述永磁塊(7)的內(nèi)表面與外表面為同心的圓弧。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述一種帶護(hù)套的轉(zhuǎn)子組件，其特征在于，所述永磁塊(7)具體為：(永磁塊軸向長度/永磁塊徑向厚度)≤180。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述一種帶護(hù)套的轉(zhuǎn)子組件，其特征在于，所述護(hù)套(4)包括沿軸(1)的軸向設(shè)置的多個分段護(hù)套，其內(nèi)表面與所述永磁塊(7)外表面通過膠水粘接，且所述分段護(hù)套的第二軸向交界面(6)與所述分段圓柱永磁體單元的第一軸向交界面(5)不處于同一徑向平面上。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述一種帶護(hù)套的轉(zhuǎn)子組件，其特征在于，所述分段護(hù)套具體為：(護(hù)套軸向長度/護(hù)套徑向壁厚)≤180。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種帶護(hù)套的轉(zhuǎn)子組件，其特征在于，所述軸(1)為圓柱體結(jié)構(gòu)。

10.一種具有轉(zhuǎn)子組件的徑向磁通永磁電機(jī)，包括定子組件和機(jī)殼組件，其特征在于，所述電機(jī)還包括權(quán)利要求1-9中任一所述的轉(zhuǎn)子組件。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種帶護(hù)套的轉(zhuǎn)子組件及具有該轉(zhuǎn)子組件的徑向磁通永磁電機(jī)，包括軸、平衡環(huán)、永磁體和護(hù)套，所述平衡環(huán)與軸過盈配合，所述平衡環(huán)的徑向端面與永磁體的徑向端面接觸，所述護(hù)套的內(nèi)表面與永磁體的外表面連接；所述永磁體和護(hù)套均為軸向分段結(jié)構(gòu)，所述永磁體的分段交界面與護(hù)套的分段交界面錯位設(shè)置。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有縮短永磁體軸向長度和降低電機(jī)溫升等優(yōu)點。

技術(shù)研發(fā)人員：王堅,金萬兵,陳源,盧培根,龐松印
受保護(hù)的技術(shù)使用者：鳴志電器（太倉）有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/10