轉子和具有該轉子的同步磁阻電機的制作方法

本發明涉及電機，具體而言，涉及一種轉子和具有該轉子的同步磁阻電機。

背景技術：

1、隨著新能源汽車的發展，對驅動電機的性能要求越來越高。因此，同步磁阻電機成為主流選擇。圖1示出了現有技術中的同步磁阻電機。如圖1所示，同步磁阻電機包括定子和轉子，繞線設置在定子上，永磁體設置在轉子上。永磁體是通過將永磁材料(例如，ndfeb)進行燒結而制成的長方體。相應地，轉子上開設有長方體形狀的磁障。永磁體被插入到磁障中。

2、但是，由于永磁體呈長方體形狀，不能最大化地利用電機的磁阻轉矩，無法獲得理論上最佳的電機性能。也就是說，想要達到理論上最佳的電機性能，需要使用比理論上更多的永磁體。

技術實現思路

1、有鑒于此，根據本發明的第一方面，提供了一種轉子，所述轉子具有沿所述轉子的周向布置的多個磁障結構，每個磁障結構包括開口朝向所述轉子的邊緣的多個雙曲線形磁障，所述多個雙曲線形磁障具有相同的對稱軸，所述多個雙曲線形磁障中的每個雙曲線形磁障至少部分地填充有磁性物質，所述磁性物質包含永磁材料。

2、可選地，所述磁性物質通過注塑的方式被填充到雙曲線形磁障中。

3、可選地，所述磁性物質由永磁材料的顆粒和塑料的顆粒混合而成，永磁材料的顆粒和塑料的顆粒的質量比能夠被調節。

4、可選地，永磁材料為smfen，smfen中的元素sm、fe和n的配比能夠被調節。

5、可選地，塑料包括以下至少之一：pa12(聚十二內酰胺)、pp(聚丙烯)和pps(聚苯硫醚)。

6、可選地，所述多個雙曲線形磁障中的每個雙曲線形磁障被分成多段磁障，相鄰的兩段磁障之間設置有磁橋。

7、可選地，磁橋對稱地分布在所述對稱軸的兩側，位于所述對稱軸的同一側的磁橋不在同一條直線上。

8、可選地，所述磁性物質填充在多段磁障中的一段或多段中。

9、可選地，所述磁橋的寬度能夠被調節。

10、根據本發明的第二方面，提供了一種同步磁阻電機，所述同步磁阻電機包括定子和根據本發明的第一方面所述的轉子，所述定子上設置有繞線。

11、根據本發明的轉子和具有該轉子的同步磁阻電機能夠實現以下優點中的至少一者：

12、本發明中，轉子包括雙曲線形磁障，包含永磁材料的磁性物質被填充到雙曲線形磁障中，由此獲得了雙曲線形的磁性物質，從而能夠最大化地利用電機的磁阻轉矩，獲得了理論上最佳的電機性能，降低了電機的成本。

13、本發明中，磁性物質通過注塑的方式被填充到雙曲線形磁障中，從而以簡單可行的方式實現了磁性物質的填充。

14、本發明中，采用smfen的顆粒和塑料的顆粒混合而成的磁性物質，由于smfen的價格較低，從而能夠進一步降低同步磁阻電機的成本。

15、本發明中，smfen的顆粒和塑料的顆粒的質量比能夠被調節，并且smfen中的元素sm、fe和n的配比能夠被調節，從而能夠根據實際需要調節磁性物質的物理性能和磁性能。

16、本發明中，塑料可以選自pa12、pp和pps，從而適應不同的電機運行環境，例如電機運行溫度。

17、本發明中，每個雙曲線形磁障被分成多段磁障，相鄰的兩段磁障之間設置有磁橋，從而加強轉子機械強度。

18、本發明中，磁橋對稱地分布在多個雙曲線形磁障的對稱軸的兩側，位于多個雙曲線形磁障的對稱軸的同一側的磁橋不在同一條直線上，磁橋的寬度能夠被調節，從而能夠優化電機性能。

19、本發明中，磁性物質可以填充在多段磁障中的一段或多段中，從而能夠根據實際需要的電機性能選擇磁性物質的填充位置和填充量。

技術特征：

1.一種轉子，其特征在于，所述轉子具有沿所述轉子的周向布置的多個磁障結構，每個磁障結構包括開口朝向所述轉子的邊緣的多個雙曲線形磁障，所述多個雙曲線形磁障具有相同的對稱軸，所述多個雙曲線形磁障中的每個雙曲線形磁障至少部分地填充有磁性物質，所述磁性物質包含永磁材料。

2.根據權利要求1所述的轉子，其中，所述磁性物質通過注塑的方式被填充到雙曲線形磁障中。

3.根據權利要求1所述的轉子，其中，所述磁性物質由永磁材料的顆粒和塑料的顆粒混合而成，永磁材料的顆粒和塑料的顆粒的質量比能夠被調節。

4.根據權利要求1所述的轉子，其中，永磁材料為smfen，smfen中的元素sm、fe和n的配比能夠被調節。

5.根據權利要求3所述的轉子，其中，塑料包括以下至少之一：pa12、pp和pps。

6.根據權利要求1所述的轉子，其中，所述多個雙曲線形磁障中的每個雙曲線形磁障被分成多段磁障，相鄰的兩段磁障之間設置有磁橋。

7.根據權利要求6所述的轉子，其中，磁橋對稱地分布在所述對稱軸的兩側，位于所述對稱軸的同一側的磁橋不在同一條直線上。

8.根據權利要求6所述的轉子，其中，所述磁性物質填充在多段磁障中的一段或多段中。

9.根據權利要求6所述的轉子，其中，所述磁橋的寬度能夠被調節。

10.一種同步磁阻電機，其特征在于，所述同步磁阻電機包括定子和根據權利要求1至9中任一項所述的轉子，所述定子上設置有繞線。

技術總結
本發明公開了一種轉子，所述轉子具有沿所述轉子的周向布置的多個磁障結構，每個磁障結構包括開口朝向所述轉子的邊緣的多個雙曲線形磁障，所述多個雙曲線形磁障具有相同的對稱軸，所述多個雙曲線形磁障中的每個雙曲線形磁障至少部分地填充有磁性物質，所述磁性物質包含永磁材料。本發明中，轉子包括雙曲線形磁障，包含永磁材料的磁性物質被填充到雙曲線形磁障中，由此獲得了雙曲線形的磁性物質，從而能夠最大化地利用電機的磁阻轉矩，獲得了理論上最佳的電機性能，降低了電機的成本。

技術研發人員：王象武,劉朋鵬,楊琳琳,竇洪宇
受保護的技術使用者：緯湃科技投資（中國）有限公司
技術研發日：
技術公布日：2024/10/21