專(zhuān)利名稱(chēng)：一種分段斜極的永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子，尤其是一種分段斜極的永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子。
背景技術(shù)：
永磁同步電機(jī)具有體積小、質(zhì)量輕和高效節(jié)能等優(yōu)點(diǎn)，在工業(yè)生產(chǎn)、民用等方面得到了廣泛應(yīng)用。隨著新型永磁材料的出現(xiàn)，現(xiàn)代稀土永磁同步電機(jī)具有向大功率和高速化方向發(fā)展的趨勢(shì)，并且在傳動(dòng)系統(tǒng)中的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛。在大功率永磁同步電機(jī)的設(shè)計(jì)中，其定子繞組常采用成型繞組，定子沖片采用矩形開(kāi)口槽，槽口寬度大，會(huì)產(chǎn)生較強(qiáng)的齒槽效應(yīng)，在電機(jī)運(yùn)行中伴隨有較大的齒諧波電勢(shì)、 齒槽轉(zhuǎn)矩以及轉(zhuǎn)矩波動(dòng)。為了削弱齒槽效應(yīng)，采用定子斜槽或轉(zhuǎn)子斜極是常用的方法，但成型繞組定子斜槽工藝復(fù)雜，可能導(dǎo)致絕緣損傷，所以采用轉(zhuǎn)子斜極的方法。轉(zhuǎn)子斜極分為兩類(lèi)，一類(lèi)是連續(xù)斜極，另一類(lèi)則是分段斜極。采用連續(xù)斜極效果最為理想，但內(nèi)置式轉(zhuǎn)子由于連續(xù)斜極時(shí)永磁體形狀特殊或嵌裝困難，實(shí)際實(shí)施起來(lái)非常困難；分段斜極時(shí)的工藝相對(duì)簡(jiǎn)單，所以實(shí)際中采用分段斜極較多。分段斜極的效果與斜極角度、分段數(shù)有關(guān)。斜極角度可根據(jù)電機(jī)設(shè)計(jì)理論進(jìn)行計(jì)算。從理論上可知，分段數(shù)越多，斜極的效果就越好，然而，增加分段數(shù)，必然會(huì)加大工藝生產(chǎn)的復(fù)雜程度，降低電機(jī)的可靠性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種分段斜極的永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子，既能有效減小齒槽轉(zhuǎn)矩，又具有較高的可靠性和較好的工藝性。本發(fā)明的技術(shù)方案為，一種分段斜極的永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子，包括由轉(zhuǎn)子沖片組成的轉(zhuǎn)子鐵心和設(shè)在轉(zhuǎn)子鐵心內(nèi)的永磁體，其特征是，所述轉(zhuǎn)子鐵心采用同一種轉(zhuǎn)子沖片組成，所述轉(zhuǎn)子鐵心在軸向分為長(zhǎng)度相等的兩段，兩段轉(zhuǎn)子鐵心疊壓時(shí)一段轉(zhuǎn)子鐵心的轉(zhuǎn)子沖片正面與另一端轉(zhuǎn)子鐵心的轉(zhuǎn)子沖片反面疊壓，兩段轉(zhuǎn)子鐵心對(duì)應(yīng)永磁體的磁極中心線之間有
夾角θ3。轉(zhuǎn)子沖片上設(shè)有鍵槽，兩段鐵心疊壓后鍵槽重合而對(duì)兩段鐵心的疊壓位置定位。通過(guò)樣機(jī)試驗(yàn)對(duì)比，不分段的電機(jī)齒槽轉(zhuǎn)矩值為80N.m，采用本發(fā)明的分二段斜極的電機(jī)齒槽轉(zhuǎn)矩值為20N.m，從試驗(yàn)結(jié)果可見(jiàn)其具有較好降低齒槽轉(zhuǎn)矩的效果。由以上可知，本發(fā)明作為一種分段斜極的永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子，通過(guò)將轉(zhuǎn)子鐵心分為長(zhǎng)度相等的兩段，能有效減小齒槽轉(zhuǎn)矩并具有較好的生產(chǎn)工藝性。


圖1為本發(fā)明所述轉(zhuǎn)子沖片正面結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明所述轉(zhuǎn)子沖片反面結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明轉(zhuǎn)子沖片正面、反面疊壓結(jié)構(gòu)示意在圖中1-沖片正面永磁體槽；2-沖片正面磁極中心線；3-鍵槽；4-轉(zhuǎn)子沖片正面； 5-沖片反面永磁體槽； 6-沖片反面磁極中心線；7-轉(zhuǎn)子沖片反面； θ工-轉(zhuǎn)子沖片正面磁極中心線與鍵槽中心線夾角；θ 2-轉(zhuǎn)子沖片反面磁極中心線與鍵槽中心線夾角。
具體實(shí)施例方式如圖1-圖3所示，一種分段斜極的永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子，包括由轉(zhuǎn)子沖片組成的轉(zhuǎn)子鐵心和設(shè)在轉(zhuǎn)子鐵心內(nèi)的永磁體，轉(zhuǎn)子鐵心采用同一種轉(zhuǎn)子沖片組成，轉(zhuǎn)子鐵心在軸向分為長(zhǎng)度相等的兩段，兩段轉(zhuǎn)子鐵心疊壓時(shí)一段轉(zhuǎn)子鐵心的轉(zhuǎn)子沖片正面4與另一端轉(zhuǎn)子鐵心的轉(zhuǎn)子沖片反面7疊壓，使兩段轉(zhuǎn)子鐵心對(duì)應(yīng)永磁體的磁極中心線2和磁極中心線6之間
有夾角θ3。轉(zhuǎn)子沖片上設(shè)有鍵槽3，兩段鐵心疊壓后鍵槽3重合而對(duì)兩段鐵心的疊壓位置定位。轉(zhuǎn)子沖片正面、反面疊壓磁極中心線夾角θ 3應(yīng)為均勻斜槽電機(jī)最佳斜槽角度的 1/2，使其能夠最大程度的削弱齒槽效應(yīng)，θ 3的具體計(jì)算方法可以參見(jiàn)文獻(xiàn)《轉(zhuǎn)子分段斜極在永磁同步電動(dòng)機(jī)中的應(yīng)用分析》，微特電機(jī)，2009年第7期。
權(quán)利要求
1.一種分段斜極的永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子，包括由轉(zhuǎn)子沖片組成的轉(zhuǎn)子鐵心和設(shè)在轉(zhuǎn)子鐵心內(nèi)的永磁體，其特征是，所述轉(zhuǎn)子鐵心采用同一種轉(zhuǎn)子沖片組成，所述轉(zhuǎn)子鐵心在軸向分為長(zhǎng)度相等的兩段，兩段轉(zhuǎn)子鐵心疊壓時(shí)，一段轉(zhuǎn)子鐵心的轉(zhuǎn)子沖片正面(4)與另一端轉(zhuǎn)子鐵心的轉(zhuǎn)子沖片反面(7)疊壓，兩段轉(zhuǎn)子鐵心對(duì)應(yīng)永磁體的磁極中心線(2，6)之間有夾角θ 3ο
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種分段斜極的永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子，其特征是，轉(zhuǎn)子沖片上設(shè)有鍵槽(3)，兩段鐵心疊壓后鍵槽C3)重合而對(duì)兩段鐵心的疊壓位置定位。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子，尤其是一種分段斜極的永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子，包括由轉(zhuǎn)子沖片組成的轉(zhuǎn)子鐵心和設(shè)在轉(zhuǎn)子鐵心內(nèi)的永磁體，所述轉(zhuǎn)子鐵心采用同一種轉(zhuǎn)子沖片組成，所述轉(zhuǎn)子鐵心在軸向分為長(zhǎng)度相等的兩段，兩段轉(zhuǎn)子鐵心疊壓時(shí)一段轉(zhuǎn)子鐵心的轉(zhuǎn)子沖片正面與另一端轉(zhuǎn)子鐵心的轉(zhuǎn)子沖片反面疊壓，兩段轉(zhuǎn)子鐵心對(duì)應(yīng)永磁體的磁極中心線之間有夾角θ3。本發(fā)明作為一種分段斜極的永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子，通過(guò)將轉(zhuǎn)子鐵心分為長(zhǎng)度相等的兩段，能有效減小齒槽轉(zhuǎn)矩并具有較好的生產(chǎn)工藝性。
文檔編號(hào)H02K1/27GK102355073SQ201110330939
公開(kāi)日2012年2月15日 申請(qǐng)日期2011年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月27日
發(fā)明者何思源, 元約平, 彭俊, 李益豐, 符敏利, 黃景賢 申請(qǐng)人:株洲南車(chē)時(shí)代電氣股份有限公司