双斜槽转子、基于该转子的定转子等槽配合结构制造技术

本发明专利技术公开双斜槽转子，涉及电机技术领域，该转子的槽数与同其相配合的定子的槽数相等；双斜槽转子包括第一转子、第二转子；第一转子的槽体与第二转子中对应的槽体反向扭斜；第一转子与第二转子的斜槽距离均为：

【技术实现步骤摘要】
双斜槽转子、基于该转子的定转子等槽配合结构
本专利技术涉及电机
，尤其涉及双斜槽转子、基于该转子的定转子等槽配合结构。
技术介绍
电机气隙磁场由基波气隙磁场与谐波气隙磁场组成。感应电机的附加损耗主要由气隙谐波磁通引起。这些谐波磁场在定转子铁心中产生表面损耗和齿部脉振损耗，并且在笼型转子中产生高频电流损耗。这其中又以定转子齿谐波磁通的作用最为显著。当定、转子槽数相等时，定子齿谐波磁通在转子导条中感生电势的情况如图1所示。定、转子槽数相等时，定子一阶齿谐波磁通极数为Z1±p，转子槽数为Z2，两者近似相等。转子导条71与转子导条72中由定子齿谐波磁通感生的电势大小近似相等，相位近似相同，因此转子导条71与转子导条72之间不会产生电流(包括横向电流)。因此，当选取等槽配合时，定子齿谐波磁通不会在转子导条中产生高频电流损耗，包括横向电流损耗。从图1中还可以看出，当定、转子槽数相等时，转子齿顶的宽度近等于定子一阶齿谐波磁场的波长，因此转子齿中由定子一阶齿谐波磁场引起的脉振最小，故脉振损耗也最小。同理，定子齿中由转子一阶齿谐波磁场引起的脉振损耗也最小。当定、转子选取相同槽数时，定、转子谐波磁场之间产生同步附加转矩，直槽笼型转子感应电动机无法起动。而转子采用斜槽时，降低定子磁场与转子磁场的耦合，当转子斜一个定子齿距时，可以削弱定子齿谐波磁场在转子绕组中感生的电动势，但是单斜槽转子感应电动机只能削弱定子齿谐波磁场的影响，无法消除其影响。当定、转子槽数相等时，单斜槽转子感应电动机可以削弱同步附加转矩，但依然无法起动。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了突破传统感应电动机的定、转子槽数选择限制，应用等槽配合时的良好特性，而提出了双斜槽转子、基于该转子的定转子等槽配合结构。本专利技术通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：一种双斜槽转子，所述双斜槽转子的槽数与同其相配合的定子的槽数相等；所述双斜槽转子包括第一转子、第二转子；所述第一转子的槽体与所述第二转子中对应的槽体反向扭斜；所述第一转子与所述第二转子的斜槽距离均为：所述第一转子与所述第二转子的斜槽角度均为：其中，Z1为定子槽数，p为电机极对数，Di1为定子内径；所述第一转子的槽体与所述第二转子中对应的槽体的错开角度为：其中Z2为转子槽数。优选地：所述第一转子与所述第二转子之间通过中间环连接。一种基于上述的双斜槽转子的定转子等槽配合结构，包括定子、双斜槽转子；所述双斜槽转子为内置转子，所述双斜槽转子的槽数与所述定子的槽数相等；所述双斜槽转子包括第一转子、第二转子；所述第一转子的槽体与所述第二转子中对应的槽体反向扭斜；所述第一转子与所述第二转子的斜槽距离均为：所述第一转子与所述第二转子的斜槽角度均为：其中，Z1为定子槽数，p为电机极对数，Di1为定子内径；所述第一转子的槽体与所述第二转子中对应的槽体的错开角度为：其中Z2为转子槽数。优选地：所述第一转子与所述第二转子之间通过中间环连接。优选地：所述中间环的材质包括硅钢环、铝环的一种。优选地：所述定子、双斜槽转子的槽数均为24；所述双斜槽转子中每段斜槽的角度均为15°；所述第一转子的槽体与所述第二转子中对应的槽体的错开角度为错开角度为7.5°；所述第一转子与所述第二转子的斜槽距离均为10.4mm；所述第一转子的槽体与所述第二转子中对应的槽体的错开距离为5.2mm。优选地：所述定子、双斜槽转子的槽数均为36；所述双斜槽转子中每段斜槽的角度均为10°；所述第一转子的槽体与所述第二转子中对应的槽体的错开角度为错开角度为5°；所述第一转子与所述第二转子的斜槽距离均为11.8mm；第一转子的槽体与所述第二转子中对应的槽体的错开距离为5.9mm。一种基于上述的定转子等槽配合结构的感应电机或者感应式电磁泵。采用本专利技术的双斜槽转子制备的感应电动机，采用定、转子等槽配合，在堵转点消除了由奇次齿谐波磁场引起的同步附加转矩同时削弱了偶次齿谐波磁场引起的同步附加转矩。相比单斜槽感应电动机，双斜槽转子感应电动机采用定、转子等槽配合可以起动，并且因为采用等槽配合，电机的附加损耗最小。定、转子齿谐波磁场在转子绕组中感生的电流最小，因而产生的异步附加转矩也最小。本专利技术的优点在于：(1)利用双斜槽转子的感应电机消除奇次齿谐波磁场产生的同步附加转矩，削弱偶次齿谐波磁场产生的同步附加转矩的特点，首次提出定、转子采用等槽配合，并且电机可以正常起动。(2)等槽配合时，电机的附加损耗最小，相对非等槽时，效率最高。(3)等槽配合时，定子齿谐波磁场在转子绕组中感生的电流最小，产生的异步附加转矩也最小，使电机在起动过程中具有良好的起动特性。附图说明图1为现有技术中当定、转子槽数相等时，定子齿谐波磁通在转子导条中感生电势的情况的示意图。图2为本专利技术中双斜槽转子的结构示意图。图3为本专利技术的双斜槽转子中第一转子的结构示意图。图4为本专利技术中直槽转子不同的转子位置与起动转矩关系的示意图。图5为本专利技术中斜槽转子不同的转子位置与起动转矩关系的示意图图6为本专利技术中双斜槽转子的不同的转子位置与起动转矩关系的示意图。图7为本专利技术中直槽转子不同的转子位置与起动转矩关系的示意图。图8为本专利技术中斜槽转子不同的转子位置与起动转矩关系的示意图图9为本专利技术中双斜槽转子的不同的转子位置与起动转矩关系的示意图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例1如图2-3所述，本实施例公开一种双斜槽转子，双斜槽转子的槽数与同其相配合的定子的槽数相等；双斜槽转子包括规格、尺寸、结构相同的第一转子、第二转子；第一转子的槽体111与第二转子中对应的槽体121反向扭斜；第一转子与第二转子的斜槽距离均为：第一转子与第二转子的斜槽角度均为：其中，Z1为定子槽数，p为电机极对数，Di1为定子内径；第一转子的槽体与第二转子中对应的槽体的错开距离为：第一转子的槽体与第二转子中对应的槽体的错开角度为：其中D2为转子外径，Z2为转子槽数。在有些实施例中，第一转子与所述第二转子之间通过中间环13连接。或者也可以将第一转子与所述第二转子直接叠压成型。在有些实施例中，所述中间环的材质包括硅钢环、铝环的一种。本专利技术中斜槽距离可选范围为斜槽角度可选范围为此范围的两个端点为两个定子一阶齿谐波磁场波长，为削弱这两个定子齿谐波磁场的影响，以下实施例中取了取最优值(中间值)，中间值为S＝πDil/Z1、α＝2π/Z1。错开距离可取错开角度可取以下实施例中β取最优值2π/2Z2、C取最优值πD2/2Z2。本专利技术的优点在于：(1)利用双斜槽转子的感应电机消除奇次齿谐波磁场产生的同步附加转矩，削弱偶次齿谐波磁场产生的同步附加转矩的特点，首次提出定、转子采用等槽配合，并且电机可以正常起动。(2)等槽配合时，电机的附加损耗最小，相对非等槽时，效率最高。(3)等槽配合时，定子齿谐波磁场在转子绕组中感生的电流最小，产生的异步附加转矩也最小，使电机在起动过程中具有良好的起动特性。实施例2本实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双斜槽转子，其特征在于：所述双斜槽转子的槽数与同其相配合的定子的槽数相等；所述双斜槽转子包括第一转子、第二转子；所述第一转子的槽体与所述第二转子中对应的槽体反向扭斜；所述第一转子与所述第二转子的斜槽距离均为：

【技术特征摘要】
2017.02.28 CN 20172018700101.一种双斜槽转子，其特征在于：所述双斜槽转子的槽数与同其相配合的定子的槽数相等；所述双斜槽转子包括第一转子、第二转子；所述第一转子的槽体与所述第二转子中对应的槽体反向扭斜；所述第一转子与所述第二转子的斜槽距离均为：所述第一转子与所述第二转子的斜槽角度均为：其中，Z1为定子槽数，p为电机极对数，Di1为定子内径；所述第一转子的槽体与所述第二转子中对应的槽体的错开角度为：其中Z2为转子槽数。2.根据权利要求1所述的一种双斜槽转子，其特征在于：所述第一转子与所述第二转子之间通过中间环连接。3.一种基于如权利要求1所述的双斜槽转子的定转子等槽配合结构，其特征在于：包括定子、双斜槽转子；所述双斜槽转子为内置转子；所述双斜槽转子的槽数与所述定子的槽数相等；所述双斜槽转子包括第一转子、第二转子；所述第一转子的槽体与所述第二转子中对应的槽体反向扭斜；所述第一转子与所述第二转子的斜槽距离均为：

【专利技术属性】
技术研发人员：鲍晓华，汪朗，陈垒，王春雨，徐威，方金龙，
申请(专利权)人：合肥工业大学，
类型：发明
国别省市：安徽,34