專利名稱:永磁同步電機(jī)磁性偏移的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種同步電機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),具體是指永磁同步電機(jī)磁性偏移的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
現(xiàn)有應(yīng)用于電動(dòng)汽車上的電機(jī)基本分為兩種,第一種為采用異步電機(jī)變頻驅(qū)動(dòng)方式電機(jī)的轉(zhuǎn)速(轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速)小于旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速,從而叫為異步電機(jī),它和感應(yīng)電機(jī)基本上是相同的,s=(ns-n)/ns, s為轉(zhuǎn)差率,ns為磁場(chǎng)轉(zhuǎn)速,η為轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速;異步電機(jī)是由氣隙旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)與轉(zhuǎn)子繞組感應(yīng)電流相互作用產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩,從而實(shí)現(xiàn)機(jī)電能量轉(zhuǎn)換為機(jī)械能量的一種交流電機(jī),異步電動(dòng)機(jī)按照轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)分為兩種形式有鼠籠式、繞線式異步電動(dòng)機(jī);作電動(dòng)機(jī)運(yùn)行的異步電機(jī),因其轉(zhuǎn)子繞組電流是感應(yīng)產(chǎn)生的,又稱感應(yīng)電動(dòng)機(jī)。第二種為采用永磁同步電機(jī)同步發(fā)電機(jī)為了實(shí)現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)換,需要有一個(gè)直流磁場(chǎng)。而產(chǎn)生這個(gè)磁場(chǎng)的直流電流,稱為發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁電流。根據(jù)勵(lì)磁電流的供給方式,凡是從其它電源獲得勵(lì)磁電流的發(fā)電機(jī),稱為他勵(lì)發(fā)電機(jī),從發(fā)電機(jī)本身獲得勵(lì)磁電源的,則稱為自勵(lì)發(fā)電機(jī)。采用的永磁同步電機(jī)存在調(diào)速范圍較窄,不能滿足電動(dòng)汽車的高速需求,需要加裝變速箱來滿足整車的性能需求的不足,加裝變速箱后,整體結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,體積較大,安裝不方便,并且成本較高,采用永磁同步電機(jī)的方式,永磁同步電機(jī)的額定轉(zhuǎn)速一般在3000rpm左右,最高轉(zhuǎn)速在6000rpm左右,同樣需要加裝變速箱,通過調(diào)整變速箱的檔位,來滿足整車不同工況下的需求。在電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中,瞬時(shí)輸出力矩隨時(shí)間不斷變化,但是卻圍繞某一平均值上下變動(dòng),這種現(xiàn)象就稱之為轉(zhuǎn)矩脈動(dòng),轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)大的話,拖動(dòng)負(fù)載,其穩(wěn)定性就低,簡(jiǎn)單來說,就是抖動(dòng)很大,而且也影響了速度的穩(wěn)定性,電機(jī)能耗增加。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供永磁同步電機(jī)磁性偏移的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),安裝在同步電機(jī)中,解決目前用于電動(dòng)汽車的電機(jī)存在以上的問題。本實(shí)用新型的目的通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)永磁同步電機(jī)磁性偏移的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),包括轉(zhuǎn)子鐵芯,轉(zhuǎn)子鐵芯由轉(zhuǎn)子沖片疊壓并用鉚釘固定形成圓筒狀結(jié)構(gòu),在所述轉(zhuǎn)子鐵芯的側(cè)面安裝有一個(gè)定位磁鋼,在定位磁鋼兩側(cè)均安裝有非定位磁鋼,所述定位磁鋼和非定位磁鋼的磁極中心有O. 4 O. 6個(gè)定子齒距的偏移。轉(zhuǎn)子沖片疊加并用鉚釘固定形成圓筒狀的轉(zhuǎn)子鐵芯,轉(zhuǎn)子鐵芯的軸線上設(shè)置有裝配孔,用于套裝在轉(zhuǎn)子軸上,在轉(zhuǎn)子鐵芯的外側(cè)壁上安裝有一個(gè)定位磁鋼,在其余位置上則安裝有非定位磁鋼,非定位磁鋼環(huán)繞在轉(zhuǎn)子鐵芯外側(cè),非定位磁鋼與定位磁鋼將轉(zhuǎn)子鐵芯包裹在其內(nèi)部;定位磁鋼和非定位磁鋼的磁極有O. 4 O. 6個(gè)定子齒距的偏移,磁極偏移后,形成非對(duì)稱磁路,每個(gè)磁極產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)相互疊加消減,轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)最多可減少到1/6倍。[0008]所述定位磁鋼和非定位磁鋼通過轉(zhuǎn)子扣套固定在轉(zhuǎn)子鐵芯上。所述定位定位磁鋼和非定位磁鋼的磁極偏移量為0. 5個(gè)定子齒距。進(jìn)ー步講,作為優(yōu)選的磁極偏移量,可以采用0. 5個(gè)定子齒距,此吋,根據(jù)上述的計(jì)算,可以得知,在磁極偏移量為0. 5個(gè)定子齒距時(shí),轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)可以減少至1/6倍。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下的優(yōu)點(diǎn)和有益效果本實(shí)用新型永磁同步電機(jī)磁性偏移的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),通過設(shè)置定位磁鋼,而定位磁鋼的磁極存在一定的偏移量,可以有效降低轉(zhuǎn)矩脈動(dòng),拖動(dòng)負(fù)載吋,提高其穩(wěn)定性,減小抖動(dòng)幅度,降低了電機(jī)的能耗,可使電機(jī)的轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)降低1/6,從而提高電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的平穩(wěn)性。
圖I為本實(shí)用新型裝配示意圖。附圖中標(biāo)記及相應(yīng)的零部件名稱14-鉚釘,15-定位磁鋼,16-非定位磁鋼,17-轉(zhuǎn)子扣套,18-轉(zhuǎn)子鐵芯。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)ー步的詳細(xì)說明,但本實(shí)用新型的實(shí)施方式不限于此。
實(shí)施例如圖I所示,本實(shí)用新型永磁同步電機(jī)磁性偏移的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),包括轉(zhuǎn)子鐵芯18,轉(zhuǎn)子鐵芯18由轉(zhuǎn)子沖片疊壓而成并用鉚釘14固定,在轉(zhuǎn)子鐵芯18的軸線上設(shè)置有用于與轉(zhuǎn)子軸連接的裝配孔;在轉(zhuǎn)子鐵芯18的外側(cè)壁上安裝有ー個(gè)定位磁鋼15,在其余位置上則安裝有非定位磁鋼16,非定位磁鋼16環(huán)繞在轉(zhuǎn)子鐵芯18外側(cè),非定位磁鋼16與定位磁鋼15將轉(zhuǎn)子鐵芯18包裹在其內(nèi)部;定位磁鋼15和非定位磁鋼16的磁極有0. 4 0. 6個(gè)定子齒距的偏移,作為最佳的選擇,定位磁鋼15的磁極偏移量為0. 5個(gè)定子齒距,非定位磁鋼16與定位磁鋼15通過轉(zhuǎn)子扣套17固定在轉(zhuǎn)子鐵芯18的圓柱側(cè)壁上。以上所述,僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,并非對(duì)本實(shí)用新型做任何形式上的限制,凡是依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)上對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化,均落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.永磁同步電機(jī)磁性偏移的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),包括轉(zhuǎn)子鐵芯(18),轉(zhuǎn)子鐵芯(18)由轉(zhuǎn)子沖片疊壓并用鉚釘(14)固定形成圓筒狀結(jié)構(gòu),其特征在于在所述轉(zhuǎn)子鐵芯(13)的側(cè)面安裝有ー個(gè)定位磁鋼(15),在定位磁鋼(15)兩側(cè)均安裝有非定位磁鋼(16),所述定位磁鋼(15)和非定位磁鋼(16)的磁極中心有0. 4 0. 6個(gè)定子齒距的偏移。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的永磁同步電機(jī)磁性偏移的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),其特征在于所述定位磁鋼(15)和非定位磁鋼(16)通過轉(zhuǎn)子扣套(17)固定在轉(zhuǎn)子鐵芯上。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的永磁同步電機(jī)磁性偏移的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),其特征在于所述定位磁鋼(15)和非定位磁鋼(16)的磁極偏移量為0. 5個(gè)定子齒距。
專利摘要本實(shí)用新型公布了永磁同步電機(jī)磁性偏移的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),包括轉(zhuǎn)子鐵芯,轉(zhuǎn)子鐵芯由轉(zhuǎn)子沖片疊壓并用鉚釘固定形成圓筒狀結(jié)構(gòu),在所述轉(zhuǎn)子鐵芯的側(cè)面安裝有一個(gè)定位磁鋼,在定位磁鋼兩側(cè)均安裝有非定位磁鋼,所述非定位磁鋼和定位磁鋼的磁極有0.4~0.6個(gè)定子齒距的偏移。本實(shí)用新型通過設(shè)置定位磁鋼,而定位磁鋼的磁極存在一定的偏移量,可以有效降低轉(zhuǎn)矩脈動(dòng),拖動(dòng)負(fù)載時(shí),提高其穩(wěn)定性,減小抖動(dòng)幅度,降低了電機(jī)的能耗,可使電機(jī)的轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)降低至1/6倍,從而提高電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的平穩(wěn)性。
文檔編號(hào)H02K1/27GK202663213SQ201220373339
公開日2013年1月9日 申請(qǐng)日期2012年7月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月31日
發(fā)明者郝金淼, 張振東, 周靜, 趙石磊 申請(qǐng)人:成都聯(lián)騰動(dòng)力控制技術(shù)有限公司