一種交流永磁同步伺服電機制造技術

一種交流永磁同步伺服電機，主要包括前端蓋、轉軸、機殼、定子鐵芯、轉子鐵芯、磁鋼、蓋板、后端蓋、接線盒，其特征在于，轉子鐵芯由轉子沖片疊壓或整體鑄件加工而成，轉子沖片上有磁鋼槽孔，槽孔之間留有漏磁磁路，軛部為主磁路，磁鋼插入轉子鐵芯槽孔內；定子鐵芯由定子沖片疊壓而成，鐵芯外圓焊牢固定，并保持定子鐵芯斜槽在一定范圍內。（*該技術在2013年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術屬于電動機領域，特別涉及到一種交流永磁電動機。
技術介紹
隨著控制技術、電力電子技術和高性能永磁材料技術的發展，交流永磁伺服電機和交流永磁調速電機越來受到人們的重視。衡量伺服系統或調速系統的一項重要指標是運轉平穩性，怎樣解決系統平穩性尤其是低速下的平穩性一直是人們努力研究的課題。使用電壓、電流波形為正弦波的驅動器，其低速平穩性大大優于方波、梯形波等其它波形的驅動器，為達到最好的匹配效果，使用正弦波驅動器同時要求電動機的反電勢波形為正弦波，即電動機主磁場在空間呈正弦分布。目前永磁電動機的磁鋼固定技術追求的是盡可能少漏磁的嵌入式和表面粘貼式，這兩種傳統的方式都有嚴重不足之處；為使反電勢為所要求的正弦波導致加工方法復雜、成本太高；而如果兼顧成本，反電勢又無法得到正弦波；而且齒槽效應難以消除等。具體表現為傳統嵌入式工藝雖簡單，但由于傳統做法是希望極間漏磁越少越好，因而無法得到正弦分布的主磁場；而采用表面粘貼式，為得到正弦波，又不得不將磁鋼的外形做得很復雜，或者把充磁工藝搞得很復雜，從而使電機成本大大增加，批量生產也有難度，同時還有磁鋼粘貼不牢、高速運轉時被甩掉的潛在陷患。因此這兩種傳統做法都有不足之處。
技術實現思路
本技術需要解決的技術問題是，針對已有技術中，若采用工藝簡單的嵌入式，其反電勢得不到所需的正弦波；若為得到正弦波的表面粘貼式，又使工藝與結構過于復雜，成本增高等諸多不足之處，為克服這些不足，就需要設計能夠提供一種反電勢為正弦波形、運行平穩、結構牢固、成本低、加工制作工藝簡單的交流永磁同步伺服電機。為了達到本技術的目的，是采用以下技術方案來實現的，一種交流同步電機，主要包括前端蓋、轉軸、機殼、定子鐵芯、轉子鐵芯、磁鋼、蓋板、后端蓋、接線盒，其特征在于，轉子鐵芯由轉子沖片疊壓及整體鑄件加工而成，轉子沖片上有磁鋼槽孔，槽孔之間留有漏磁磁路，軛部為主磁路；磁鋼插入轉子鐵芯槽孔內；定子鐵芯由定子沖片疊壓而成，片之間焊牢固定，并保持定子鐵芯斜槽在一定范圍。通過控制測量調整漏磁磁路與主磁路的形狀和尺寸，達到電動機的氣隙磁場呈正弦分布。磁鋼做成平板形，可直接嵌入鐵芯槽孔，也可以由幾塊平板形磁鋼拼接而成，并可根據配合縫隙大小來選擇是否需要粘接劑。同一槽內的磁鋼可做成一塊整體的平板形，這樣既能保證磁鋼整體磁性能，又使磁鋼的嵌入更容易。本技術的定子鐵芯由定子沖片疊壓而成，片與片之間用氬氣保護焊焊牢，不用傳統的燕尾槽加扣片方式，以使磁路磁導均勻。所述定子鐵芯斜槽為0.5～1倍的齒距。采用上述措施大大消弱了齒諧波，并抑制了齒槽效應，減小了力矩波動，大大提高了系統的低速平穩性。上述磁鋼的加工成形、沖磁、固定都容易實現。磁鋼是簡單的平板形，沖磁磁場強度均勻分布，固定時槽孔自然定位。這些因素減小了電動機成本，提高了生產效率，非常適合批量生產。由于磁鋼是嵌入到鐵芯槽孔中，即使是轉子高速旋轉，也不存在像外貼磁鋼一樣有被甩掉的隱患，結構簡單而又牢固可靠。漏磁磁路的存在，使電動機的氣隙磁場發生了變化，不再是均勻分布。通過控制漏磁磁路與主磁路的形狀和尺寸，在磁鋼磁場損失最少的情況下，使電動機的氣隙磁場呈正弦分布。本技術的有益效果是，本電動機以簡單的方法、很小的代價使電動機的反電勢為正弦波形。同時采取氬弧焊鐵芯外圓定子斜槽、繞組短矩措施并調整氣隙尺寸，能使電動機反電勢波形畸變率小于1％。從而使與正弦波形的驅動器達到最佳的匹配效果。附圖說明圖1為常規電動機各主要部件結構圖圖2為本技術交流永磁電動機轉子槽形圖圖3為上述電動機轉子總體狀態圖具體實施方式參照圖1，表示常規電動機各主要部件的結構，分別有前端蓋、轉軸承、機殼、定子鐵芯、轉子鐵芯、后端蓋等。參照圖2，表示轉子槽形圖，矩形平板磁鐵1插在轉子鐵芯槽孔2中，h1、h2代表主磁通磁路3，b1、b2、b3代表漏磁通磁路4，轉子外圓直徑φD1轉子軸孔直徑為φD2。轉子與定子的位置關系能按常規所定，其中定子鐵芯含有斜槽為0.5～1倍的齒距。權利要求1.一種交流永磁同步伺服電機，主要包括前端蓋、轉軸、機殼、定子鐵芯、轉子鐵芯、磁鋼、蓋板、后端蓋、接線盒，其特征在于，轉子鐵芯由轉子沖片疊壓或整體鑄件加工而成，轉子沖片上有磁鋼槽孔，槽孔之間留有漏磁磁路，軛部為主磁路，磁鋼插入轉子鐵芯槽孔內；定子鐵芯由定子沖片疊壓而成，鐵芯外圓焊牢固定，并保持定子鐵芯斜槽在一定范圍內。2.根據權利要求1所述的同步電機，其特征在于，調整漏磁磁路與主磁路的形狀和尺寸，達到電動機的氣隙磁場呈正弦分布。3.根據權利要求1所述的同步電機，其特征在于，磁鋼做成平板形，可直接嵌入鐵芯槽孔，也可以由幾塊平板形磁鋼拼接而成，并可根據配合縫隙大小來選擇涂膠或不涂膠。4.根據權利要求1所述的同步電機，其特征在于，所述定子鐵芯斜槽為0.5～1倍的齒距。專利摘要一種交流永磁同步伺服電機，屬于電動機領域，主要包括前端蓋、轉軸、機殼、定子鐵芯、轉子鐵芯、磁鋼、蓋板、后端蓋、接線盒，其特征在于，轉子鐵芯由轉子沖片疊壓或整體鑄件加工而成，轉子沖片上有磁鋼槽孔，槽孔之間留有漏磁磁路，軛部為主磁路，磁鋼插入轉子鐵芯槽孔內；定子鐵芯由定子沖片疊壓而成，鐵芯外圓焊牢固定，并保持定子鐵芯斜槽在一定范圍內。本電動機以簡單的方法、很小的代價使電動機的反電勢為正弦波形。同時采取定子斜槽、繞組短矩措施并調整氣隙尺寸，能使電動機反電勢波形畸變率小于1％。從而使與正弦波形的驅動器達到最佳的匹配效果。文檔編號H02K21/00GK2662525SQ200320104399公開日2004年12月8日 申請日期2003年11月28日 優先權日2003年11月28日專利技術者石正鐸 申請人:北京明正維元電機技術有限公司本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：石正鐸，
申請(專利權)人：北京明正維元電機技術有限公司，
類型：實用新型
國別省市：