一種磁極沖片及采用該磁極沖片的永磁發(fā)電機轉子鐵心的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種磁極沖片及采用該磁極沖片的永磁發(fā)電機轉子鐵心，屬于發(fā)電機工程【技術領域】；所述磁極沖片上設置有通風孔和磁鋼布置孔，所述通風孔對稱軸偏移于磁極沖片磁極對稱軸設置，所述磁鋼布置孔對稱設置于磁極沖片磁極對稱軸的兩側，所述永磁發(fā)電機轉子鐵心在軸向為分段結構，相鄰鐵心段以磁極沖片的通風孔對稱軸定位對齊且互為反向裝配，組成相鄰鐵心段磁極對稱軸交錯偏移的結構；本發(fā)明的發(fā)電機磁極結構，能有效改善永磁電機齒諧波磁場，降低轉矩脈動，減小附加損耗，提高電機運行效率，其設計、工藝和制造難度低，不增加成本，工程上易于實現(xiàn)，可用于常規(guī)永磁同步電機，特別適用于高速永磁同步電機，具有很好的推廣價值。
【專利說明】—種磁極沖片及采用該磁極沖片的永磁發(fā)電機轉子鐵心
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種磁極沖片及采用該磁極沖片的永磁發(fā)電機轉子鐵心，尤其是一種高轉速、小直徑永磁疊片式發(fā)電機轉子鐵心，屬于發(fā)電機工程【技術領域】。
【背景技術】
[0002]在高轉速、小直徑的發(fā)電機的工程設計中，因受極數(shù)的制約，電磁方案通常會選用整數(shù)槽，且每極每相槽數(shù)不大，這就帶來了氣隙齒諧波磁場過強現(xiàn)象，如不采取專門措施，將產(chǎn)生較大的轉矩脈動、惡化噪聲振動、提高附加損耗、降低電機效率。
[0003]為削弱齒諧波磁場，通常采取定子斜槽或者轉子斜極等措施。但定子鐵心斜槽結構增加了設計、工藝和制造難度；特別是轉子斜極在小直徑的情況下不易實施。

【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明的發(fā)明目的在于:針對上述存在的問題，提供一種設計、工藝和制造難度低的磁極沖片和采用該磁極沖片的永磁發(fā)電機轉子鐵芯，以有效的改善永磁電機齒諧波磁場，降低轉矩脈動，減小附加損耗，提高電機運行效率。
[0005]本發(fā)明采用的技術方案如下:
一種磁極沖片，包括磁極沖片本體，所述磁極沖片本體上設置有通風孔和磁鋼布置孔，所述通風孔對稱軸偏移于磁極沖片本體磁極對稱軸設置，所述磁鋼布置孔對稱設置于磁極沖片本體磁極對稱軸的兩側。
[0006]本發(fā)明的磁極沖片，進一步的，所述通風孔對稱軸與磁極沖片本體磁極對稱軸的偏移角度為1/4定子齒距角。
[0007]—種采用所述磁極沖片的永磁發(fā)電機轉子，所述轉子鐵心在軸向為分段結構，各鐵心段由所述磁極沖片本體裝配而成，磁極沖片本體的磁鋼布置孔嵌設有磁鋼，相鄰鐵心段以磁極沖片本體的通風孔對稱軸定位對齊且互為反向裝配，組成各相鄰鐵心段磁極對稱軸交錯偏移的結構。
[0008]本發(fā)明的永磁發(fā)電機轉子，進一步的，所述相鄰鐵心段磁極對稱軸的偏移量為1/2定子齒距角。
[0009]綜上所述，由于采用了上述技術方案，本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明的發(fā)電機磁極結構，能有效改善永磁電機齒諧波磁場，降低轉矩脈動，減小附加損耗，提高電機運行效率；設計、工藝和制造難度低，不增加成本，工程上易于實現(xiàn)；可用于常規(guī)永磁同步電機，特別適用于高速永磁同步電機，具有很好的推廣價值。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]本發(fā)明將通過例子并參照附圖的方式說明，其中:
圖1是本發(fā)明的磁極沖片結構示意圖；
圖2是本發(fā)明的相鄰鐵心段磁極沖片裝配示意圖； 圖3是本發(fā)明的轉子鐵心裝配后示意圖。
[0011]圖中標記:1_磁極沖片本體、2-通風孔、3-磁鋼布置孔、a-磁極對稱軸、b_通風孔對稱軸。
【具體實施方式】
[0012]本說明書中公開的所有特征，或公開的所有方法或過程中的步驟，除了互相排斥的特征和/或步驟以外，均可以以任何方式組合。
[0013]本說明書中公開的任一特征，除非特別敘述，均可被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換。即，除非特別敘述，每個特征只是一系列等效或類似特征中的一個例子而已。
實施例
[0014]本發(fā)明的磁極沖片，其結構示意如圖1所示，扇形的磁極沖片本體I上設置有通風孔2和磁鋼布置孔3,通風孔對稱軸b相對于磁極沖片本體I的磁極對稱軸a,以偏移角度α將通風孔2設置于磁極沖片本體I的內弧側，所述偏移角度α設計為1/4定子齒距角，所述磁鋼布置孔3設置于磁極沖片本體I的外弧側，以磁極對稱軸a為對稱設置的有兩個磁鋼布置孔3。
[0015]本發(fā)明的采用所述磁極沖片裝配而成的永磁發(fā)電機轉子，其裝配示意圖如圖3所示，所述轉子鐵心在軸向為分段結構，各鐵心段由所述磁極沖片本體I裝配而成，磁極沖片本體I的磁鋼布置孔3內嵌設有磁鋼，相鄰鐵心段以磁極沖片本體I的通風孔對稱軸b定位對齊且互為反向裝配，組成相鄰鐵心段磁極對稱軸b交錯偏移設置的結構，使得相鄰鐵心段間磁極對稱軸a的偏移角度為2 α，各鐵心段的通風孔2組成暢通一致的轉子通風孔，其相鄰兩鐵心段裝配示意圖如圖2所示，當磁極沖片本體I上通風孔對稱軸b相對于磁極沖片本體I的磁極對稱軸a偏移角度α優(yōu)選為1/4定子齒距角時，相鄰鐵心段間的磁極對稱軸b偏移角度為1/2定子齒距角。
[0016]本發(fā)明的磁極沖片及采用該磁極沖片的永磁發(fā)電機轉子，通過調整通風孔對稱軸b和磁極對稱軸a的夾角α，可以有選擇地削弱某階次的諧波。經(jīng)理論計算和實驗表明，在整數(shù)槽的電機設計中，夾角α調整為1/4定子齒距角時，此時對基波削弱較小，而齒諧波則大大削弱了。
[0017]本發(fā)明的發(fā)電機磁極結構，能有效改善永磁電機齒諧波磁場，降低轉矩脈動，減小附加損耗，提高電機運行效率；設計、工藝和制造難度低，不增加成本，工程上易于實現(xiàn)；可用于常規(guī)永磁同步電機，特別適用于高速永磁同步電機，具有很好的推廣價值。
[0018]本發(fā)明并不局限于前述的【具體實施方式】。本發(fā)明擴展到任何在本說明書中披露的新特征或任何新的組合，以及披露的任一新的方法或過程的步驟或任何新的組合。
【權利要求】
1.一種磁極沖片，其特征在于:包括磁極沖片本體(1)，所述磁極沖片本體(I)上設置有通風孔(2)和磁鋼布置孔(3)，所述通風孔(2)對稱軸偏移于磁極沖片本體(I)磁極對稱軸設置，所述磁鋼布置孔(3)對稱設置于磁極沖片本體(I)磁極對稱軸的兩側。
2.如權利要求1所述的磁極沖片，其特征在于:所述通風孔(2)對稱軸與磁極沖片本體(I)磁極對稱軸的偏移角度為1/4定子齒距角。
3.一種采用如權利要求1或2所述磁極沖片的永磁發(fā)電機轉子鐵心，其特征在于:所述轉子鐵心在軸向為分段結構，各鐵心段由所述磁極沖片本體(I)裝配而成，磁極沖片本體Cl)的磁鋼布置孔(3)嵌設有磁鋼，相鄰鐵心段以磁極沖片本體(I)的通風孔(2)對稱軸定位對齊且互為反向裝配，組成各相鄰鐵心段磁極對稱軸交錯偏移的結構。
4.如權利要求3所述的永磁發(fā)電機轉子，其特征在于:所述相鄰鐵心段磁極對稱軸的偏移量為1/2定子齒距角。
【文檔編號】H02K1/27GK103516083SQ201310467230
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2013年10月10日 優(yōu)先權日:2013年10月10日
【發(fā)明者】周光厚, 李建富, 侯小全 申請人:東方電氣集團東方電機有限公司