【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本申請涉及永磁電機，特別涉及一種電機轉(zhuǎn)子及永磁電機。
技術(shù)介紹
1、永磁同步電機由于結(jié)構(gòu)簡單，效率高，功率密度大，轉(zhuǎn)矩密度高等優(yōu)點，被廣泛應(yīng)用于軌道交通、航空航天、風(fēng)力發(fā)電和家電領(lǐng)域。傳統(tǒng)永磁同步電機常采用表貼式或內(nèi)置式轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，其中，為了提高電機功率密度和轉(zhuǎn)矩密度，永磁電機常采用切向充磁結(jié)構(gòu)提高氣隙磁通來增加功率。
2、請參照圖1，圖1為現(xiàn)有技術(shù)中切向充磁轉(zhuǎn)子鐵芯結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)漏磁相對嚴(yán)重，永磁體利用率較低；同時齒槽轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)矩脈動相對較大，影響電機性能。
3、因此，針對上述技術(shù)問題，如何提高磁鋼利用率，并降低轉(zhuǎn)矩脈動是本領(lǐng)域技術(shù)人員需要解決的技術(shù)問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本申請的目的是提供一種電機轉(zhuǎn)子，可以降低磁鋼的漏磁，提升磁鋼的利用率，并且通過轉(zhuǎn)子的修型結(jié)構(gòu)，降低電機的齒槽轉(zhuǎn)矩以及轉(zhuǎn)矩脈動。
2、為實現(xiàn)上述目的，本申請?zhí)峁┮环N電機轉(zhuǎn)子，包括轉(zhuǎn)子鐵芯，所述轉(zhuǎn)子鐵芯包括沿其徑向開設(shè)的多個磁鋼槽以及位于相鄰所述磁鋼槽之間的磁極單元，多個所述磁鋼槽沿所述轉(zhuǎn)子鐵芯周向均勻分布并間隔設(shè)置，所述磁鋼槽靠近所述轉(zhuǎn)子鐵芯的外圓處設(shè)有開槽，以使相鄰所述磁極單元在所述開槽處間隔設(shè)置，每個所述磁極單元在靠近所述開槽處的外圓弧上設(shè)有具有缺塊特征的修型部位。
3、優(yōu)選地，所述修型部位關(guān)于所述磁極單元的對稱軸對稱分布在所述磁極單元兩側(cè)，所述磁極單元位于所述修型部位之間的外圓弧為未修型部位；
4、任一所述磁極單元中，所述未修型部位作為扇形圓弧邊、所述
5、優(yōu)選地，所述磁極單元上與所述修型部位對應(yīng)的部分為平面結(jié)構(gòu)，所述平面結(jié)構(gòu)一側(cè)起始于所述修型部位與所述未修型部位交接處，另一側(cè)朝所述轉(zhuǎn)子鐵芯內(nèi)側(cè)傾斜，并終止于所述磁極單元與所述開槽交接處，所述修型部位的修型深度h為電機氣隙的0.5-1.2倍；
6、其中，修型深度h為在所述轉(zhuǎn)子鐵芯徑向上，所述磁極單元與所述開槽交接處相距所述轉(zhuǎn)子鐵芯外圓弧或外圓弧輪廓的距離。
7、優(yōu)選地，所述磁鋼槽為矩形槽，且所述磁鋼槽的中線與所述轉(zhuǎn)子鐵芯的半徑重合。
8、優(yōu)選地，所述磁鋼槽內(nèi)設(shè)有與之適配的磁鋼，所述磁鋼槽面向所述轉(zhuǎn)子鐵芯中心軸線一側(cè)設(shè)置有用于支撐所述磁鋼內(nèi)徑端的支撐結(jié)構(gòu)，所述開槽寬度小于所述磁鋼槽寬度，以在所述磁極單元上形成抵持所述磁鋼外徑端的凸起結(jié)構(gòu)。
9、優(yōu)選地，所述支撐結(jié)構(gòu)包括矩形凸起，兩個所述矩形凸起對應(yīng)設(shè)置在相鄰兩個所述磁極單元上，且兩個矩形凸起間隔設(shè)置，所述矩形凸起面向所述轉(zhuǎn)子鐵芯中心軸線一側(cè)的所述轉(zhuǎn)子鐵芯上開設(shè)有隔磁槽。
10、優(yōu)選地，所述隔磁槽與所述磁鋼槽數(shù)量一致且一一對應(yīng)，相鄰所述隔磁槽之間設(shè)有用于支撐所述磁極單元的隔磁橋，所述隔磁橋沿所述轉(zhuǎn)子鐵芯的徑向設(shè)置，且所述隔磁橋的厚度為0.9-1.3mm。
11、優(yōu)選地，所述支撐結(jié)構(gòu)包括設(shè)于所述磁鋼槽底部兩側(cè)的階梯狀凸起，沿所述轉(zhuǎn)子鐵芯徑向靠近所述轉(zhuǎn)子鐵芯的中心軸線方向上，兩個所述階梯狀凸起的間距遞減。
12、優(yōu)選地，所述階梯狀凸起存在一階梯面與所述磁鋼抵持，兩個所述階梯狀凸起之間形成朝所述轉(zhuǎn)子鐵芯中心軸線方向凹陷的隔磁槽。
13、一種永磁電機，包括電機轉(zhuǎn)子，所述電機轉(zhuǎn)子為上述所述的電機轉(zhuǎn)子。
14、相對于上述
技術(shù)介紹
，本申請通過在磁鋼槽靠近轉(zhuǎn)子鐵芯的外圓處設(shè)有開槽，從而大大降低了磁鋼外徑端的漏磁，提高磁鋼的利用率。同時，在轉(zhuǎn)子鐵芯的外圓處進(jìn)行了修型操作，即在磁極單元在靠近開槽處的外圓弧上設(shè)有具有缺塊特征的修型部位，從而通過改變轉(zhuǎn)子鐵芯修型部位與未修型部位的比值，調(diào)整電機齒槽轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)矩脈動，進(jìn)而獲得電機齒槽轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)矩脈動最小時，轉(zhuǎn)子鐵芯修型部位與未修型部位的比值，以盡可能降低電機的齒槽轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)矩脈動，提高電機的性能。
【技術(shù)保護(hù)點】
1.一種電機轉(zhuǎn)子，其特征在于，包括轉(zhuǎn)子鐵芯（1），所述轉(zhuǎn)子鐵芯（1）包括沿其徑向開設(shè)的多個磁鋼槽（12）以及位于相鄰所述磁鋼槽（12）之間的磁極單元（11），多個所述磁鋼槽（12）沿所述轉(zhuǎn)子鐵芯（1）周向均勻分布并間隔設(shè)置，所述磁鋼槽（12）靠近所述轉(zhuǎn)子鐵芯（1）的外圓處設(shè)有開槽（13），以使相鄰所述磁極單元（11）在所述開槽（13）處間隔設(shè)置，每個所述磁極單元（11）在靠近所述開槽（13）處的外圓弧上設(shè)有具有缺塊特征的修型部位（111）。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電機轉(zhuǎn)子，其特征在于，所述修型部位（111）關(guān)于所述磁極單元（11）的對稱軸對稱分布在所述磁極單元（11）兩側(cè)，所述磁極單元（11）位于所述修型部位（111）之間的外圓弧為未修型部位（113）；
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電機轉(zhuǎn)子，其特征在于，所述磁極單元（11）上與所述修型部位（111）對應(yīng)的部分為平面結(jié)構(gòu)（112），所述平面結(jié)構(gòu)（112）一側(cè)起始于所述修型部位（111）與所述未修型部位（113）交接處，另一側(cè)朝所述轉(zhuǎn)子鐵芯（1）內(nèi)側(cè)傾斜，并終止于所述磁極單元（11）與所述開槽（13）交接處，所
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電機轉(zhuǎn)子，其特征在于，所述磁鋼槽（12）為矩形槽，且所述磁鋼槽（12）的中線與所述轉(zhuǎn)子鐵芯（1）的半徑重合。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項所述的電機轉(zhuǎn)子，其特征在于，所述磁鋼槽（12）內(nèi)設(shè)有與之適配的磁鋼（2），所述磁鋼槽（12）面向所述轉(zhuǎn)子鐵芯（1）中心軸線一側(cè)設(shè)置有用于支撐所述磁鋼（2）內(nèi)徑端的支撐結(jié)構(gòu)，所述開槽（13）寬度小于所述磁鋼槽（12）寬度，以在所述磁極單元（11）上形成抵持所述磁鋼（2）外徑端的凸起結(jié)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電機轉(zhuǎn)子，其特征在于，所述支撐結(jié)構(gòu)包括矩形凸起（14），兩個所述矩形凸起（14）對應(yīng)設(shè)置在相鄰兩個所述磁極單元（11）上，且兩個矩形凸起（14）間隔設(shè)置，所述矩形凸起（14）面向所述轉(zhuǎn)子鐵芯（1）中心軸線一側(cè)的所述轉(zhuǎn)子鐵芯（1）上開設(shè)有隔磁槽（15）。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電機轉(zhuǎn)子，其特征在于，所述隔磁槽（15）與所述磁鋼槽（12）數(shù)量一致且一一對應(yīng)，相鄰所述隔磁槽（15）之間設(shè)有用于支撐所述磁極單元（11）的隔磁橋（16），所述隔磁橋（16）沿所述轉(zhuǎn)子鐵芯（1）的徑向設(shè)置，且所述隔磁橋（16）的厚度為0.9-1.3mm。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電機轉(zhuǎn)子，其特征在于，所述支撐結(jié)構(gòu)包括設(shè)于所述磁鋼槽（12）底部兩側(cè)的階梯狀凸起（17），沿所述轉(zhuǎn)子鐵芯（1）徑向靠近所述轉(zhuǎn)子鐵芯（1）的中心軸線方向上，兩個所述階梯狀凸起（17）的間距遞減。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電機轉(zhuǎn)子，其特征在于，所述階梯狀凸起（17）存在一階梯面與所述磁鋼（2）抵持，兩個所述階梯狀凸起（17）之間形成朝所述轉(zhuǎn)子鐵芯（1）中心軸線方向凹陷的隔磁槽（15）。
10.一種永磁電機，包括電機轉(zhuǎn)子，其特征在于，所述電機轉(zhuǎn)子為權(quán)利要求1-9任一項所述的電機轉(zhuǎn)子。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種電機轉(zhuǎn)子，其特征在于，包括轉(zhuǎn)子鐵芯（1），所述轉(zhuǎn)子鐵芯（1）包括沿其徑向開設(shè)的多個磁鋼槽（12）以及位于相鄰所述磁鋼槽（12）之間的磁極單元（11），多個所述磁鋼槽（12）沿所述轉(zhuǎn)子鐵芯（1）周向均勻分布并間隔設(shè)置，所述磁鋼槽（12）靠近所述轉(zhuǎn)子鐵芯（1）的外圓處設(shè)有開槽（13），以使相鄰所述磁極單元（11）在所述開槽（13）處間隔設(shè)置，每個所述磁極單元（11）在靠近所述開槽（13）處的外圓弧上設(shè)有具有缺塊特征的修型部位（111）。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電機轉(zhuǎn)子，其特征在于，所述修型部位（111）關(guān)于所述磁極單元（11）的對稱軸對稱分布在所述磁極單元（11）兩側(cè)，所述磁極單元（11）位于所述修型部位（111）之間的外圓弧為未修型部位（113）；
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電機轉(zhuǎn)子，其特征在于，所述磁極單元（11）上與所述修型部位（111）對應(yīng)的部分為平面結(jié)構(gòu)（112），所述平面結(jié)構(gòu)（112）一側(cè)起始于所述修型部位（111）與所述未修型部位（113）交接處，另一側(cè)朝所述轉(zhuǎn)子鐵芯（1）內(nèi)側(cè)傾斜，并終止于所述磁極單元（11）與所述開槽（13）交接處，所述修型部位（111）的修型深度h為電機氣隙的0.5-1.2倍；
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電機轉(zhuǎn)子，其特征在于，所述磁鋼槽（12）為矩形槽，且所述磁鋼槽（12）的中線與所述轉(zhuǎn)子鐵芯（1）的半徑重合。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項所述的電機轉(zhuǎn)子，其特征在于，所述磁鋼槽（12）內(nèi)設(shè)有與之適配的磁鋼（2），所述磁鋼槽...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：黃福明，黃俊寧，閆飛龍，
申請(專利權(quán))人：蘇州萬佳電器有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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