本發明涉及電機制造技術領域領域，尤其是涉及一種永磁電機的永磁體制造方法。

背景技術：

永磁電機的齒槽轉矩的存在導致轉矩波動，影響電機的定位精度，降低運行可靠性。相關技術中，通過優化電機結構來改善永磁電機的齒槽轉矩，然而在實際應用中，改變電機結構會增加電機的加工難度，并且永磁體的取向制造工藝及充磁手段不理想，仍會導致齒槽轉矩偏大，無法達到預期效果。

技術實現要素：

本發明旨在至少解決現有技術中存在的技術問題之一。為此，本發明提出一種永磁電機的永磁體制造方法，所述永磁電機的永磁體制造方法能夠在不改變電機結構且不增加電機的加工難度的條件下，減小電機的齒槽轉矩，提高電機的定位精度和運行可靠性。

根據本發明實施例的永磁電機的永磁體制造方法，包括以下步驟：對永磁材料進行成型；對成型后的永磁材料進行充磁，且控制實際充磁方向與理論充磁方向之間的夾角小于或等于2°。

根據本發明實施例的永磁電機的永磁體制造方法，通過控制實際充磁方向與理論充磁方向之間的夾角小于或等于2°，即控制磁偏角小于或等于2°，可以減小齒槽轉矩，從而可以在不改變電機結構且不增加電機的加工難度的條件下，提高電機的定位精度和運行可靠性。

另外，根據本發明實施例的永磁電機的永磁體制造方法還具有如下附加的技術特征：

根據本發明的一些實施例，通過控制成型工藝精度、控制永磁材料的尺寸和控制模具對取向磁場的影響中的至少一種方式控制所述實際充磁方向與所述理論充磁方向之間的夾角。

根據本發明的一些實施例，所述永磁材料為鐵氧體或釹鐵硼。

根據本發明的一些實施例，所述充磁的方式為平行充磁或徑向充磁。

根據本發明的一些實施例，成型后的永磁材料的縱向截面為長方形且由兩個縱向邊和兩個橫向邊圍成，所述理論充磁方向在所述縱向截面所在平面內的投影正交于所述縱向邊。

根據本發明的一些實施例，成型后的永磁材料的縱向截面由弧形外邊、直線形內邊和兩個直線形側邊圍成，所述理論充磁方向在所述縱向截面所在平面內的投影正交于所述直線形內邊。

根據本發明的一些實施例，成型后的永磁材料的縱向截面由弧形外邊、弧形內邊和兩個直線形側邊圍成，所述理論充磁方向在所述縱向截面所在平面內的投影正交于所述弧形內邊的兩端之間的連線。

根據本發明的一些實施例，成型后的永磁材料的縱向截面由弧形外邊、弧形內邊和兩個直線形側邊圍成，所述理論充磁方向在所述縱向截面所在平面內的投影交于一點且該點位于所述縱向截面外并相對于所述弧形外邊更加鄰近所述弧形內邊。

本發明的附加方面和優點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發明的實踐了解到。

附圖說明

圖1是根據本發明實施例的永磁電機的永磁體的平行充磁示意圖；

圖2是根據本發明第一可選實施例的永磁電機的永磁體的平行充磁示意圖；

圖3是根據本發明第二可選實施例的永磁電機的永磁體的平行充磁示意圖；

圖4是根據本發明第三可選實施例的永磁電機的永磁體的徑向充磁示意圖。

附圖標記：

永磁材料1。

具體實施方式

下面詳細描述本發明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，僅用于解釋本發明，而不能理解為對本發明的限制。

在本發明的描述中，需要理解的是，術語“縱向”、“橫向”、“長度”、“內”、“外”、“徑向”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本發明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發明的限制。此外，術語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特征的數量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本發明的描述中，除非另有說明，“多個”的含義是兩個或兩個以上。

本申請基于發明人對以下事實和問題的發現和認識作出的：

永磁電機由于轉子永磁體與開槽定子的相互作用會產生齒槽轉矩，導致轉矩波動，降低系統控制特性和運行可靠性，影響電機的定位精度，并引起振動、噪音等一系列問題，從而嚴重影響永磁電機在高性能系統中的應用。

相關技術中通過優化電機結構來改善齒槽轉矩，例如，通過磁極錯移、改變極弧系數或磁極削角來改變磁極參數，或者，通過減小定子槽口寬度、采用閉口槽、電樞齒冠開槽、斜槽、不等槽口寬配合和磁性槽楔等來改變定子結構，又或者利用定子槽數和極數的合理組合。

然而在實際應用中，改變電機結構會增加電機的加工難度，并且永磁體的取向制造工藝及充磁手段不理想，仍會導致齒槽轉矩偏大，無法達到預期效果。

為此，本發明提出一種永磁電機的永磁體制造方法，該永磁電機的永磁體制造方法能夠在不改變電機結構且不增加電機的加工難度的條件下，減小電機的齒槽轉矩，提高電機的定位精度和運行可靠性。

下面參考圖1-圖4描述根據本發明實施例的永磁電機的永磁體制造方法。

如圖1-圖4所示，根據本發明實施例的永磁電機的永磁體制造方法，包括以下步驟：

S1：對永磁材料1進行成型。優選地，永磁材料1為鐵氧體或釹鐵硼，從而磁性能較高。

S2：對成型后的永磁材料1進行充磁，且控制實際充磁方向與理論充磁方向之間的夾角小于或等于2°，即，控制永磁材料1的實際取向方向與理論取向方向之間的夾角小于或等于2°，也就是說，通過控制磁偏角小于或等于2°，來減小電機的齒槽轉矩。其中，充磁的方式可以為平行充磁或徑向充磁。

根據本發明實施例的永磁電機的永磁體制造方法，通過控制實際充磁方向與理論充磁方向之間的夾角小于或等于2°，即控制磁偏角小于或等于2°，可以減小齒槽轉矩，從而可以在不改變電機結構且不增加電機的加工難度的條件下，提高電機的定位精度和運行可靠性。

根據本發明的一些實施例，可以通過控制成型工藝精度、控制永磁材料1的尺寸和控制模具對取向磁場的影響中的至少一種方式控制實際充磁方向與理論充磁方向之間的夾角。當然，可以結合上述三種控制方式控制磁偏角的大小。

根據本發明的一個具體實施例，如圖1所示，成型后的永磁材料1的縱向截面為長方形且由兩個縱向邊和兩個橫向邊圍成，理論充磁方向在縱向截面所在平面內的投影正交于所述縱向邊。圖中虛線箭頭示出了理論充磁方向，實線箭頭示出了實際充磁方向，其中，充磁方式為平行充磁，實際充磁方向在縱向截面所在平面內的投影相對于長方形的縱向邊傾斜，理論充磁方向與實際充磁方向之間的夾角為θ。

根據本發明的第一可選實施例，如圖2所示，成型后的永磁材料1的縱向截面由弧形外邊、直線形內邊和兩個直線形側邊圍成，理論充磁方向在縱向截面所在平面內的投影正交于直線形內邊。圖中虛線箭頭示出了理論充磁方向，實線箭頭示出了實際充磁方向，其中，充磁方式為平行充磁，實際充磁方向在縱向截面所在平面內的投影相對于直線形內邊傾斜，理論充磁方向與實際充磁方向之間的夾角為θ。

根據本發明的第二可選實施例，如圖3所示，成型后的永磁材料1的縱向截面由弧形外邊、弧形內邊和兩個直線形側邊圍成，理論充磁方向在縱向截面所在平面內的投影正交于弧形內邊的兩端之間的連線。圖中虛線箭頭示出了理論充磁方向，實線箭頭示出了實際充磁方向，其中，充磁方式為平行充磁，實際充磁方向在縱向截面所在平面內的投影相對于弧形內邊的兩端之間的連線傾斜，理論充磁方向與實際充磁方向之間的夾角為θ。

根據本發明的第三可選實施例，成型后的永磁材料1的縱向截面由弧形外邊、弧形內邊和兩個直線形側邊圍成，理論充磁方向在縱向截面所在平面內的投影交于一點，且該點位于縱向截面外并相對于弧形外邊更加鄰近弧形內邊。圖中虛線箭頭示出了理論充磁方向，實線箭頭示出了實際充磁方向，其中，充磁方式為徑向充磁，實際充磁方向在縱向截面所在平面內的投影相對于長方形的縱向邊傾斜，理論充磁方向與實際充磁方向之間的夾角為θ。

在本說明書的描述中，參考術語“一個實施例”、“一些實施例”、“具體實施例”、“可選實施例”、“示例”或“一些示例”等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特征、結構、材料或者特點包含于本發明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特征、結構、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。

盡管已經示出和描述了本發明的實施例，本領域的普通技術人員可以理解：在不脫離本發明的原理和宗旨的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型，本發明的范圍由權利要求及其等同物限定。