本發(fā)明專(zhuān)利技術(shù)公開(kāi)了一種交錯(cuò)磁極的永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子沖片結(jié)構(gòu)，包括轉(zhuǎn)子沖片本體，轉(zhuǎn)子沖片本體中心處設(shè)有軸孔，其特征在于：在轉(zhuǎn)子沖片本體上周向設(shè)有若干組單元磁極；單元磁極包括第一磁鋼槽、第二V型磁鋼槽以及位于第二V型磁鋼槽之間的空氣槽，第一磁鋼槽和第二V型磁鋼槽內(nèi)的磁鋼關(guān)于d軸中心線(xiàn)對(duì)稱(chēng)布設(shè)，第二V型磁鋼槽的其中一邊與空氣槽相連。單元磁極為d軸中心線(xiàn)非對(duì)稱(chēng)，相鄰磁極為q軸中心線(xiàn)對(duì)稱(chēng)，使得轉(zhuǎn)子磁極整體成周向交錯(cuò)，利于減小電機(jī)的扭矩脈動(dòng)和反電勢(shì)諧波，減小磁鋼漏磁系數(shù)，可以適當(dāng)降低所用部分磁鋼的牌號(hào)，從而降低電機(jī)成本。合理的分段斜極疊制，又可使轉(zhuǎn)子成軸向分段交錯(cuò)，有利于減小電機(jī)軸向力和軸向端部邊緣效應(yīng)。應(yīng)。應(yīng)。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種交錯(cuò)磁極的永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子沖片結(jié)構(gòu)
[0001]本專(zhuān)利技術(shù)涉及電機(jī)
，具體涉及一種交錯(cuò)磁極的永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子沖片結(jié)構(gòu)。
技術(shù)介紹
[0002]中國(guó)專(zhuān)利CN110798039A公開(kāi)了一種應(yīng)用于電動(dòng)汽車(chē)永磁同步電機(jī)的雙V型電機(jī)，如圖1所示，該專(zhuān)利中提出了轉(zhuǎn)子沖片雙V拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。如下圖1所示，其大V在d軸中心線(xiàn)上設(shè)有空氣槽。其小V為徑向充磁，大V為切向充磁；并且磁鋼都為同一種高剩磁稀土永磁材料。由于大V和小V的充磁方向的不同，使得磁鋼制作的復(fù)雜性增加，從而導(dǎo)致電機(jī)制作的工藝成本增加。另外，磁鋼塊全部使用高剩磁磁鋼的材料成本較高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
[0003]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷，提供了一種交錯(cuò)磁極的永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子沖片結(jié)構(gòu)，可以適當(dāng)降低電機(jī)所用的磁鋼牌號(hào)，以達(dá)到降低電機(jī)成本的目的。
[0004]本專(zhuān)利技術(shù)為解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：
[0005]一種交錯(cuò)磁極的永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子沖片結(jié)構(gòu)，包括轉(zhuǎn)子沖片本體，轉(zhuǎn)子沖片本體中心處設(shè)有軸孔，其特征在于：在轉(zhuǎn)子沖片本體上周向設(shè)有若干組單元磁極；單元磁極包括第一磁鋼槽、位于第一磁鋼槽內(nèi)側(cè)的第二V型磁鋼槽、以及位于第二V型磁鋼槽之間的空氣槽，第一磁鋼槽和第二V型磁鋼槽內(nèi)的磁鋼關(guān)于d軸中心線(xiàn)對(duì)稱(chēng)布設(shè)，第二V型磁鋼槽的其中一邊與空氣槽相連，使得單元磁極為d軸中心線(xiàn)非對(duì)稱(chēng)布設(shè)；在轉(zhuǎn)子沖片本體上任意兩個(gè)相鄰的單元磁極均關(guān)于q軸中心線(xiàn)對(duì)稱(chēng)布設(shè)。
[0006]按上述技術(shù)方案，在軸孔上設(shè)有一對(duì)鍵槽，鍵槽的中心線(xiàn)相對(duì)于q軸的偏移角度其中Q為定子槽數(shù)，n為不含0
°
的軸向分段數(shù)。
[0007]按上述技術(shù)方案，在軸孔上還設(shè)有兩個(gè)半圓形的第一標(biāo)記孔，其中一個(gè)第一標(biāo)記孔落在垂直于鍵槽所在的q軸的d軸上，另一個(gè)第一標(biāo)記孔與第一個(gè)第一標(biāo)記孔軸線(xiàn)的夾角為2α，第一標(biāo)記孔半徑的取值范圍是0.5mm≤R_1≤1mm。
[0008]按上述技術(shù)方案，還包括減重孔，減重孔數(shù)量為電機(jī)極數(shù)的兩倍，減重孔關(guān)于q軸或d軸對(duì)稱(chēng)布設(shè)。
[0009]按上述技術(shù)方案，在關(guān)于q軸對(duì)稱(chēng)布設(shè)的減重孔上設(shè)有第二標(biāo)記孔，第二標(biāo)記孔關(guān)于q軸對(duì)稱(chēng)布設(shè)。
[0010]按上述技術(shù)方案，第二標(biāo)記孔分為矩形第二標(biāo)記孔和半圓形第二標(biāo)記孔，矩形第二標(biāo)記孔設(shè)在與空氣槽連為一體的磁鋼槽之間的減重孔上，半圓形第二標(biāo)記孔設(shè)在未與空氣槽連為一體的磁鋼槽之間的減重孔上。
[0011]按上述技術(shù)方案，還包括鉚釘孔，鉚釘孔數(shù)量和電機(jī)極數(shù)相同，鉚釘孔關(guān)于q軸對(duì)稱(chēng)布設(shè)。
[0012]按上述技術(shù)方案，還包括諧波槽，諧波槽布設(shè)在轉(zhuǎn)子沖片本體外圈上，且位于第一磁鋼槽的外側(cè)，關(guān)于d軸對(duì)稱(chēng)布設(shè)。
[0013]按上述技術(shù)方案，第一磁鋼槽和第二V型磁鋼槽組成雙V結(jié)構(gòu)，倒三角形結(jié)構(gòu)、或者單V結(jié)構(gòu)。
[0014]本專(zhuān)利技術(shù)具有以下有益效果：
[0015]1、采用第二V型磁鋼槽的其中一邊與空氣槽的相連的結(jié)構(gòu)形式，磁鋼都為平行充磁，使得電機(jī)的漏磁系數(shù)減小，在滿(mǎn)足電機(jī)扭矩輸出及反電動(dòng)勢(shì)要求的情況下，可以適當(dāng)降低電機(jī)所用的磁鋼牌號(hào)，以達(dá)到降低電機(jī)成本的目的。轉(zhuǎn)子沖片上采用周向交錯(cuò)的單元磁極的布置方式，有利于減小電機(jī)的扭矩脈動(dòng)和反電勢(shì)諧波。
[0016]2、合理的分段斜極疊制，又可使轉(zhuǎn)子磁極成軸向分段交錯(cuò)，有利于減小電機(jī)軸向力和軸向端部邊緣效應(yīng)。
[0017]3、電機(jī)轉(zhuǎn)子采用雙V型磁鋼槽設(shè)置，能夠提高電機(jī)的磁阻轉(zhuǎn)矩利用率，并且雙V型磁鋼槽中間的隔磁橋(加強(qiáng)筋)使得電機(jī)更適宜于高速運(yùn)行。
附圖說(shuō)明
[0018]圖1是現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2是本專(zhuān)利技術(shù)提供實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖3是本專(zhuān)利技術(shù)提供實(shí)施例的沖片拓?fù)鋱D；
[0021]圖4是本專(zhuān)利技術(shù)提供實(shí)施例的單元磁極圖；
[0022]圖5是本專(zhuān)利技術(shù)提供實(shí)施例的相鄰磁極結(jié)構(gòu)圖；
[0023]圖6是本專(zhuān)利技術(shù)提供實(shí)施例的軸孔細(xì)節(jié)圖；
[0024]圖7是本專(zhuān)利技術(shù)提供實(shí)施例的斜極實(shí)施圖；
[0025]圖8是本專(zhuān)利技術(shù)提供實(shí)施例的四段V型斜極效果圖；
[0026]圖9是本專(zhuān)利技術(shù)提供實(shí)施例的兩種牌號(hào)磁鋼入槽示意圖；
[0027]圖中，1：轉(zhuǎn)子沖片本體，2：第一磁鋼槽，3：第二V型磁鋼槽，4：鉚釘孔，5：減重孔，6：諧波槽，7：標(biāo)記孔，8：鍵槽，9：標(biāo)記孔，10：空氣槽，A：d軸中心線(xiàn)，B：q軸中心線(xiàn)。
具體實(shí)施方式
[0028]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本專(zhuān)利技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0029]參照?qǐng)D2～圖6所示，本專(zhuān)利技術(shù)提供的一種交錯(cuò)磁極的永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子沖片結(jié)構(gòu)，包括轉(zhuǎn)子沖片本體1，轉(zhuǎn)子沖片本體中心處設(shè)有軸孔，在轉(zhuǎn)子沖片本體上周向設(shè)有若干組單元磁極(圖中實(shí)施例選用6極電機(jī))。單元磁極包括第一磁鋼槽2、位于第一磁鋼槽內(nèi)側(cè)的第二V型磁鋼槽3、以及位于第二V型磁鋼槽之間的空氣槽10，第一磁鋼槽和第二V型磁鋼槽內(nèi)的磁鋼關(guān)于d軸中心線(xiàn)A對(duì)稱(chēng)布設(shè)，第二V型磁鋼槽的其中一邊與空氣槽相連，本實(shí)施方式在保證轉(zhuǎn)子沖片強(qiáng)度的同時(shí)，增大了電機(jī)的磁阻轉(zhuǎn)矩，從而提高電機(jī)的總轉(zhuǎn)矩。其中一邊磁鋼槽與空氣槽相連，使得單元磁極為d軸中心線(xiàn)A非對(duì)稱(chēng)布設(shè)，在轉(zhuǎn)子沖片本體上任意兩個(gè)相鄰的單元磁極均關(guān)于q軸中心線(xiàn)B對(duì)稱(chēng)布設(shè)，使得轉(zhuǎn)子沖片上的單元磁極在周向上整體成交錯(cuò)排布。
[0030]在上述一些實(shí)施例中，在軸孔上設(shè)有一對(duì)鍵槽8，鍵槽的中心線(xiàn)相對(duì)于q軸的偏移角度其中Q為定子槽數(shù)，n為不含0
°
的軸向分段數(shù)。
[0031]在上述一些實(shí)施例中，在軸孔上還設(shè)有兩個(gè)半圓形的第一標(biāo)記孔9，其中一個(gè)第一標(biāo)記孔落在垂直于鍵槽所在的q軸的d軸上，另一個(gè)第一標(biāo)記孔與第一個(gè)第一標(biāo)記孔軸線(xiàn)的夾角為2α，第一標(biāo)記孔半徑的取值范圍是0.5mm≤R_1≤1mm。
[0032]在上述一些實(shí)施例中，還包括減重孔5，減重孔數(shù)量為電機(jī)極數(shù)的兩倍，減重孔關(guān)于q軸或d軸對(duì)稱(chēng)布設(shè)。
[0033]在上述一些實(shí)施例中，在關(guān)于q軸對(duì)稱(chēng)布設(shè)的減重孔上設(shè)有第二標(biāo)記孔7，第二標(biāo)記孔關(guān)于q軸對(duì)稱(chēng)布設(shè)。
[0034]在上述一些實(shí)施例中，第二標(biāo)記孔分為矩形第二標(biāo)記孔和半圓形第二標(biāo)記孔，矩形第二標(biāo)記孔設(shè)在與空氣槽連為一體的磁鋼槽之間的減重孔上，半圓形第二標(biāo)記孔設(shè)在未與空氣槽連為一體的磁鋼槽之間的減重孔上。
[0035]在上述一些實(shí)施例中，還包括鉚釘孔4，鉚釘孔數(shù)量和電機(jī)極數(shù)相同，鉚釘孔關(guān)于q軸對(duì)稱(chēng)布設(shè)。
[0036]在上述一些實(shí)施例中，還包括諧波槽6，諧波槽布設(shè)在轉(zhuǎn)子沖片本體外圈上，且位于第一磁鋼槽的外側(cè)，關(guān)于d軸對(duì)稱(chēng)布設(shè)。有利于改善電機(jī)的諧波及轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)，從而降低電機(jī)的NVH。
[0037]在上述一些實(shí)施例中，第一磁鋼槽和第二V型磁鋼槽組成雙V結(jié)構(gòu)，倒三角形結(jié)構(gòu)、或者單V結(jié)構(gòu)。
[0038]本專(zhuān)利技術(shù)的工作原理：
[0039]如圖1和圖8所示，斜極實(shí)施(如n＝4，斜極角度為α、
?
α、
?
α、α)，如下圖7所示：第一段沖片正疊，第二段沖片要先反過(guò)來(lái)(豎直軸本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
【技術(shù)特征摘要】
1.一種交錯(cuò)磁極的永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子沖片結(jié)構(gòu)，包括轉(zhuǎn)子沖片本體，轉(zhuǎn)子沖片本體中心處設(shè)有軸孔，其特征在于：在轉(zhuǎn)子沖片本體上周向設(shè)有若干組單元磁極；單元磁極包括第一磁鋼槽、位于第一磁鋼槽內(nèi)側(cè)的第二V型磁鋼槽、以及位于第二V型磁鋼槽之間的空氣槽，第一磁鋼槽和第二V型磁鋼槽內(nèi)的磁鋼關(guān)于d軸中心線(xiàn)對(duì)稱(chēng)布設(shè)，第二V型磁鋼槽的其中一邊與空氣槽相連，使得單元磁極為d軸中心線(xiàn)非對(duì)稱(chēng)布設(shè)；在轉(zhuǎn)子沖片本體上任意兩個(gè)相鄰的單元磁極均關(guān)于q軸中心線(xiàn)對(duì)稱(chēng)布設(shè)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的交錯(cuò)磁極的永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子沖片結(jié)構(gòu)，其特征在于：在軸孔上設(shè)有一對(duì)鍵槽，鍵槽的中心線(xiàn)相對(duì)于q軸的偏移角度其中Q為定子槽數(shù)，n為不含0
°
的軸向分段數(shù)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的交錯(cuò)磁極的永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子沖片結(jié)構(gòu)，其特征在于：在軸孔上還設(shè)有兩個(gè)半圓形的第一標(biāo)記孔，其中一個(gè)第一標(biāo)記孔落在垂直于鍵槽所在的q軸的d軸上，另一個(gè)第一標(biāo)記孔與第一個(gè)第一標(biāo)記孔軸線(xiàn)的夾角為2α，第一標(biāo)記孔半徑的取值范圍是0.5mm≤R_1≤1mm。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的交錯(cuò)磁極...
【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：梁德志，鐘運(yùn)平，楊國(guó)威，陳兆輝，金昆，張梓梁，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：河南通宇新源動(dòng)力有限公司，
類(lèi)型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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