电机转子和永磁电机的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电机技术领域，具体而言，涉及一种电机转子和永磁电机。
【背景技术】
[0002]高速电机由于功率密度高，体积小，散热相对较困难，永磁体极易因过热产生不可逆退磁，因此防止高速电机永磁体过热产生不可逆退磁，对高速永磁电机而言尤为重要。
[0003]转子表面产生的风摩损耗以及转子表面附加损耗是高速电机转子损耗的主要部分。受电机转子高转速运行的影响，转子表面的风摩损耗将会大幅度增加;此外，受气隙内高频谐波磁场影响，在转子永磁体表面将会产生涡流损耗，且对于采用合金护套加固永磁体的高速永磁转子，则在转子护套内也容易产生较大的涡流损耗。
[0004]由于高速电机受转子冷却条件的限制，转子内部少量的热量也会大幅度提高电机转子永磁体的温度，虽然转子部分的损耗占有量相对较小，但是也极易造成永磁体高温失磁，因此如何降低高速转子涡流损耗是高速电机设计必须考虑的问题。
[0005]现有的三段式高速转子采用圆柱形实心磁钢结构，虽然电机气隙谐波含量已经较低，但是高速电机转子涡流损耗对高次谐波非常敏感，因此电机气隙谐波仍然会对高速电机转子造成较大涡流损耗。
【发明内容】
[0006 ]本发明实施例中提供一种电机转子和永磁电机，能够有效降低高度电机转子的祸流损耗。
[0007]为解决上述技术问题，根据本发明的一个方面，提供了一种电机转子，其特征在于，包括沿轴向依次设置的第一转轴端件、磁钢和第二转轴端件，第一转轴端件和第二转轴端件之间连接有护套，磁钢罩设在护套内，磁钢为偏心实心磁钢或者切边实心磁钢。
[0008]作为优选，磁钢为偏心实心磁钢，磁钢的截面为椭圆形，椭圆形的两个短轴侧切边。
[0009]作为优选，磁钢为偏心实心磁钢，磁钢的截面包括位于两侧的两个半圆以及连接在两个半圆之间的矩形，矩形的连接边长度与半圆的直径相同。
[0010]作为优选，磁钢为切边实心磁钢，磁钢的两侧切边，且两侧切边的长度相同，两侧切边沿磁钢的中心对称。
[0011]作为优选，护套的内孔截面与磁钢的截面相匹配。
[0012]作为优选，第一转轴端件包括有第一轴向凸台，第二转轴端件包括有第二轴向凸台，护套的第一端套设在第一轴向凸台上，护套的第二端套设在第二轴向凸台上。
[0013]作为优选，第一转轴端件与护套一体成型，第二转轴端件包括有第二轴向凸台，护套套设在第二轴向凸台上。
[0014]作为优选，第一转轴端件为钛合金或镍基合金。
[0015]作为优选，第二转轴端件为非导磁材料制成。
[0016]作为优选，磁钢采用永磁材料后充磁制成。
[0017]作为优选，磁钢的充磁方向及取向方向均与切边平行或与偏心方向平行。
[0018]作为优选，护套与磁钢和第二转轴端件均为过盈配合。
[0019 ]根据本发明的另一方面，提供了一种电机，包括电机转子，该电机转子为上述的电机转子。
[0020]根据本发明的电机转子，包括沿轴向依次设置的第一转轴端件、磁钢和第二转轴端件，第一转轴端件和第二转轴端件之间连接有护套，磁钢罩设在护套内，磁钢为偏心实心磁钢或者切边实心磁钢。针对现有的三段式的高速永磁转子所采用的圆柱形实心磁钢，把其设计成切边实心磁钢或偏心实心磁钢，可以非常有效地降低高速电机的高次谐波，从而降低电机转子涡流损耗，提高电机效率;同时，可以利用磁钢本身的切边及偏心方向做充磁取向定位方向，避免了额外加工定位标记，提高了磁钢的强度。
【附图说明】
[0021]图1是本发明第一实施例的电机转子的分解结构图；
[0022]图2是本发明第二实施例的电机转子的分解结构图；
[0023]图3是本发明实施例的电机转子的偏心实心磁钢的主视图；
[0024]图4是本发明实施例的电机转子的偏心实心磁钢的立体图；
[0025]图5是本发明实施例的电机转子的切边实心磁钢的主视图；
[0026]图6是本发明实施例的电机转子的切边实心磁钢的立体图。
[0027]附图标记说明:1、第一转轴端件;2、磁钢;3、第二转轴端件;4、护套;5、第二轴向凸台ο
【具体实施方式】
[0028]下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细描述，但不作为对本发明的限定。
[0029]图中箭头表示磁钢的充磁方向。
[0030]请参考图1至图6所示，根据本发明的实施例，电机转子包括沿轴向依次设置的第一转轴端件1、磁钢2和第二转轴端件3，第一转轴端件I和第二转轴端件3之间连接有护套4，磁钢2罩设在护套4内，磁钢2为偏心实心磁钢或者切边实心磁钢。
[0031]针对现有的三段式的高速永磁转子所采用的圆柱形实心磁钢，把其设计成切边实心磁钢或偏心实心磁钢，可以非常有效地降低高速电机的高次谐波，从而降低电机转子涡流损耗，提高电机效率；同时，可以利用磁钢本身的切边及偏心方向做充磁取向定位方向，避免了额外加工定位标记，提高了磁钢的强度。
[0032]在一个实施例中，磁钢2为偏心实心磁钢，磁钢2的截面为椭圆形，椭圆形的两个短轴侧切边。
[0033]结合参见图3和图4所示，在本发明的第一个实施例中，磁钢2为偏心实心磁钢，磁钢2的截面包括位于两侧的两个半圆以及连接在两个半圆之间的矩形，矩形的连接边长度与半圆的直径相同。矩形与两个半圆连接，形成类椭圆形结构，矩形的两个侧边与半圆相切，两个侧边形成与切边类似的结构，从而能够保证磁钢有效降低高速电机的高次谐波，降低电机转子涡流损耗。
[0034]结合参见图5和图6所示，在本发明的第二个实施例中，磁钢2为切边实心磁钢，磁钢2的两侧切边，且两侧切边的长度相同，两侧切边沿磁钢2的中心对称。两侧切边中心对称，使得两侧切边不仅长度相同，而且相平行，能够保证磁钢2在高速电机工作过