一种电机转子及变频电机制造技术

本实用新型专利技术涉及永磁电机技术领域，尤其涉及一种电机转子及变频电机。本实用新型专利技术提供了一种电机转子，包括：转子本体，所述转子本体上分布有转子安装孔和多个磁钢槽，所述转子本体的外轮廓包括与磁钢槽在径向方向上一一对应的同心弧段和连接在相邻同心弧段之间的连接弧段，所述连接弧段至少包括一条直线线段和连接在直线线段两端的隔磁桥切角弧线段，所述隔磁桥切角弧线段包括与磁钢槽端部拐角相一致的隔磁桥切角和与同心弧段相平滑连接的转子切边。还提供一种变频电机，包括电机转子。通过在转子本体的外轮廓上设置隔磁桥切角和转子切边，降低了转子的漏磁，降低了电机运行时的转矩脉动，使得转矩脉动降低至小于输出转矩的10％，提升了磁钢的利用率。

Motor rotor and frequency conversion motor

The utility model relates to the technical field of permanent magnet motor, in particular to an electric motor rotor and a frequency conversion motor. The utility model provides a motor rotor comprises a rotor body, rotor mounting holes and a plurality of magnet slot distribution of the rotor body, the rotor body contour including concentric arcs and magnet grooves corresponding in the radial direction and the connection between adjacent concentric arcs connecting arc the connecting arcs, including at least one straight line segments and connected to the magnetic bridge straight line segments at both ends of the cutting angle of the arc segment, magnetic bridge corner cutting arc segments including magnetic bridge is consistent with the magnetic steel slot ends the corner cutting angle and concentric arc sliding connection rotor trimming xiangping. The invention also provides a frequency conversion motor, comprising an electric motor rotor. By setting the rotor profile on the magnetic bridge cutting angle and rotor trimming, reduce the magnetic leakage of the rotor, the torque ripple of the motor operation is reduced, the torque ripple is reduced to less than 10% of the output torque, improve the utilization rate of steel.

【技术实现步骤摘要】
一种电机转子及变频电机
本技术涉及永磁电机
，尤其涉及一种电机转子及变频电机。
技术介绍
IPM6S4P集中绕组的变频电机设计已经较为成熟，相比较其他的槽极配合，比如IPM9S6P、IPm12S8P，IPM6S4P的槽极配合的电机性能略好，但是转矩脉动、附加损耗都偏大，导致其在实际应用的数量减少很多。如图1所示为现有技术的一种电机转子和具有该转子的电机。其虽然在降低转矩脉动方面有改善作用，适用于钕铁硼磁材的高饱和度电机转子，但同时存在漏磁较大，磁钢的利用率较低的情况，漏磁大的话可以达到30％。针对铁氧体或者剩磁较小的磁材场合，电机转矩电流比偏小，出力能力有所不足。如图2所示，集中卷设计的永磁同步电机的槽极配合是导致电机转矩脉动的一个很大因素，尤其是IPM6S4P类型的电机，一直存在齿槽转矩脉动较大的难题。其同心弧段105’为圆形的设计，可以降低转矩脉动，但是会较大的牺牲转矩电流比，也就失去了发挥该电机性能、材料利用率的优势。集中卷设计的电机气隙磁场正弦度较低，导致的转子表面产生附加的交变铁损和硅钢片间的涡流损耗，不利于电机性能的开发。变频压缩机实际应用中，越来越走低频路线，空调压缩机甚至做到了1Hz运行，接近伺服电机水平。这对电机的设计也是极大的挑战，为了能够降低控制器的驱动难度和提高驱动效率，减小脉动，增大出力能力和均匀性势在必行。
技术实现思路
本技术的目的在于提出一种电机转子，通过在转子本体的外轮廓上设置隔磁桥切角和转子切边，降低了转子的漏磁，降低了电机运行时的转矩脉动，使得电机转矩脉动降低至小于输出转矩的10％，提升了磁钢的利用率。本技术的另外一个目的还提供了一种变频电机，通过所述切边的设置降低了电机运行时内部的阻力，降低杂散能耗，提升了电机的性能，并与在转子本体的外轮廓上设置隔磁桥切角和转子切边的结构，以及弧形磁钢槽和磁钢的相互配合作用，结合永磁同步电机内插式的磁路特点优化，达到最大限度的降低电机的转矩脉动，同时转矩保证了转矩电流比不下降。为达此目的，本技术采用以下技术方案：一种电机转子，包括：转子本体，所述转子本体上分布有转子安装孔和多个磁钢槽，所述转子本体的外轮廓包括与磁钢槽在径向方向上一一对应的同心弧段和连接在相邻同心弧段之间的连接弧段，所述连接弧段至少包括一条直线线段和连接在直线线段两端的隔磁桥切角弧线段，所述隔磁桥切角弧线段包括与磁钢槽端部拐角相一致的隔磁桥切角和与同心弧段相平滑连接的转子切边。作为本技术方案的优选方案之一，所述磁钢槽内设置有磁钢，所述磁钢槽和磁钢的数量均为P，则同心弧段的圆心角J＝360/P×(55％～60％)，所述连接弧段的圆心角H＝360/P～J，磁钢的圆心角G＝为360/P×(70～80％)。作为本技术方案的优选方案之一，所述磁钢槽两侧和与其对应的转子本体的直线线段之间形成主隔磁桥；所述同心弧段的切线与主隔磁桥之间形成夹角K，所述主隔磁桥与磁钢侧片线的夹角为L，2L＞K＞L，所述连接弧段的圆心角H＞K。作为本技术方案的优选方案之一，所述磁钢槽的磁瓦侧片线与主隔磁桥平行，所述磁瓦侧片线与对应的磁钢槽之间形成空气隙。作为本技术方案的优选方案之一，所述磁钢槽外侧和与其对应的转子本体的隔磁桥切角形成切角隔磁桥。作为本技术方案的优选方案之一，所述相邻的磁钢槽内侧之间形成极间隔磁桥。作为本技术方案的优选方案之一，所述直线线段中部还沿径向设置有向内侧延伸的伸入缺口，所述伸入缺口位于相邻的两个磁钢槽中间。作为本技术方案的优选方案之一，所述磁钢槽外侧拐角和与其对应的伸入缺口之间形成缺口隔磁桥。作为本技术方案的优选方案之一，所述磁钢槽为弧形槽，所述磁钢槽内放置有与磁钢槽相适配的弧形磁钢，所述磁钢槽为四个，所述转子安装孔设置在相邻的两个磁钢槽之间，所述转子安装孔的数量为四个。一种变频电机，包括所述的电机转子，所述转子外部沿径向均匀设置有定子极靴，所述定子极靴包括与转子主体的外轮廓相贴合的定子齿部极靴和居中连接在定子齿部极靴的定子齿部；所述定子齿部极靴的内侧面上左右对称设置有切边，所述两个切边中间连接有非切边，所述切边与齿中线形成夹角C，所述非切边两端与转子圆心形成圆心角B，所述定子齿部极靴的两端连线与转子本体圆心形成圆心角A，其中B＝(1/3～1/2)×A，夹角C为95°～102°。有益效果：通过在转子本体的外轮廓上设置隔磁桥切角和转子切边，降低了转子的漏磁，降低了电机运行时的转矩脉动，使得电机转矩脉动降低至小于输出转矩的10％，提升了磁钢的利用率。通过所述切角隔磁桥、极间隔磁桥、缺口隔磁桥的机构，其增长了隔磁桥的长度，在有限的空间内增大隔磁桥的有效长度，降低了转子的漏磁，使之控制在20％以内，提升了磁钢的利用率。通过所述切边的设置降低了电机运行时内部的阻力，降低杂散能耗，提升了电机的性能，并与在转子本体的外轮廓上设置隔磁桥切角和转子切边的结构，以及弧形磁钢槽和磁钢的相互配合作用，结合永磁同步电机内插式的磁路特点优化，达到最大限度的降低电机的转矩脉动，同时转矩保证了转矩电流比不下降。附图说明图1是现有技术的电机转子的结构示意图；图2是现有技术的集中卷设计的永磁同步电机的结构示意图；图3是本技术实施例1提供的电机转子的结构示意图；图4是本技术实施例1提供的变频电机的结构示意图；图5是本技术实施例2提供的电机转子的结构示意图。图中：100、主隔磁桥；101、隔磁桥切角；102、切角隔磁桥；103、极间磁桥；104、缺口隔磁桥；105、同心弧段；106、伸入缺口；200、转子切边；300、磁钢槽；400、转子本体；500、转子安装孔；600、沉孔；700、转子原外缘轮廓线；800、磁钢；900、挡板；1000、定子齿部；1001、定子齿部极靴；1002、切边；1003、非切边；105’、同心弧段。具体实施方式下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本技术的技术方案。实施例1本技术提供了一种电机转子，如图3所示，包括：转子本体400，所述转子本体400上分布有4个转子安装孔500和4个磁钢槽300，所述磁钢槽300为弧形槽，所述磁钢槽300内放置有与磁钢槽300相适配的弧形磁钢800，所述磁钢800为铁氧体磁钢。所述转子本体400的外轮廓包括与磁钢槽300在径向方向上一一对应的同心弧段105和连接在相邻同心弧段105之间的连接弧段，所述连接弧段至少包括一条直线线段和连接在直线线段两端的隔磁桥切角弧线段，所述隔磁桥切角弧线段包括与磁钢槽300端部拐角相一致的隔磁桥切角101和与同心弧段105相平滑连接的转子切边200。所述磁钢槽300两侧和与其对应的转子本体400的直线线段之间形成主隔磁桥100。所述磁钢槽300和磁钢800的数量均为P，则同心弧段105的圆心角J＝360/P×(55％～60％)，所述连接弧段的圆心角H＝360/P～J，磁钢800的圆心角G＝为360/P×(70～80％)。通过在转子本体400的外轮廓上设置隔磁桥切角101和转子切边，降低了转子的漏磁，降低了电机运行时的转矩脉动，使得电机转矩脉动降低至小于输出转矩的10％，提升了磁钢800的利用率。通过对同心弧段105的圆心角J、连接弧段的圆心角H、磁钢800的圆心角本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电机转子，其特征在于，包括：转子本体(400)，所述转子本体(400)上分布有转子安装孔(500)和多个磁钢槽(300)，所述转子本体(400)的外轮廓包括与磁钢槽(300)在径向方向上一一对应的同心弧段(105)和连接在相邻同心弧段(105)之间的连接弧段，所述连接弧段至少包括一条直线线段和连接在直线线段两端的隔磁桥切角弧线段，所述隔磁桥切角弧线段包括与磁钢槽(300)端部拐角相一致的隔磁桥切角(101)和与同心弧段(105)相平滑连接的转子切边(200)。

【技术特征摘要】
1.一种电机转子，其特征在于，包括：转子本体(400)，所述转子本体(400)上分布有转子安装孔(500)和多个磁钢槽(300)，所述转子本体(400)的外轮廓包括与磁钢槽(300)在径向方向上一一对应的同心弧段(105)和连接在相邻同心弧段(105)之间的连接弧段，所述连接弧段至少包括一条直线线段和连接在直线线段两端的隔磁桥切角弧线段，所述隔磁桥切角弧线段包括与磁钢槽(300)端部拐角相一致的隔磁桥切角(101)和与同心弧段(105)相平滑连接的转子切边(200)。2.根据权利要求1所述的电机转子，其特征在于，所述磁钢槽(300)内设置有磁钢(800)，所述磁钢槽(300)和磁钢(800)的数量均为P，则同心弧段(105)的圆心角J＝360/P×(55％～60％)，所述连接弧段的圆心角H＝360/P～J，磁钢(800)的圆心角G＝为360/P×(70～80％)。3.根据权利要求1所述的电机转子，其特征在于，所述磁钢槽(300)两侧和与其对应的转子本体(400)的直线线段之间形成主隔磁桥(100)；所述同心弧段(105)的端点处的切线与主隔磁桥(100)之间形成夹角K，所述主隔磁桥(100)与磁钢侧片线的夹角为L，2L＞K＞L，所述连接弧段的圆心角H＞K。4.根据权利要求3所述的电机转子，其特征在于，所述磁钢槽(300)的磁瓦侧片线与主隔磁桥(100)平行，所述磁瓦侧片线与对应的磁钢槽(300)之间形成空气隙。5.根据权利要求1～4任一项所述的电机转子，其特征在于，所述磁钢槽(300)外侧和与其对应的转子本体(400)...

【专利技术属性】
技术研发人员：高明世，胡余生，陈华杰，
申请(专利权)人：珠海格力节能环保制冷技术研究中心有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44