电机的不对称转子结构、设置方法及同步磁阻电机技术

本发明专利技术提供一种电机的不对称转子结构、设置方法及同步磁阻电机。其中电机的不对称转子结构包括：转子的每个磁极上设有导磁通道，所述导磁通道包括导磁臂；所述导磁通道的位于交轴两侧的所述导磁臂的宽度不同，且导磁臂后沿宽度比导磁臂前沿宽度大；所述位于交轴两侧的所述导磁臂包括旋转方向后沿一侧的导磁臂和旋转方向前沿一侧的导磁臂；所述导磁臂后沿宽度是旋转方向后沿一侧的导磁臂的宽度，所述导磁臂前沿宽度是旋转方向前沿一侧的导磁臂的宽度。本发明专利技术的技术方案改善了导磁通道前后导磁臂磁密不均的情况，提升了电机在相同输入电流的情况下的转矩输出，提升了电机的效率。

Asymmetric rotor structure of motor, setting method and synchronous reluctance motor

The invention provides an asymmetric rotor structure of a motor, a setting method and a synchronous reluctance motor. The asymmetric rotor structure includes: each pole rotor is arranged on the magnetic channel, the magnetic channel includes magnetic arm; width in quadrature axis on both sides of the magnetic arm of the magnetic channel, and magnetic arm along the width of the magnetic arm width of the front; located in the cross axis on both sides of the guide arm includes magnetic magnetic arm rotation direction of magnetic arm along one side of the front side of the post and rotation direction; the magnetic arm along the width is the width of the guide arm along one side of the rotation direction, the magnetic arm front width is magnetic arm rotation one side of the width of the front direction. The technical proposal of the invention improves the magnetic density difference of the front and rear guide magnetic arm of the magnetic conduction channel, improves the torque output of the motor under the same input current, and improves the efficiency of the motor.

【技术实现步骤摘要】
电机的不对称转子结构、设置方法及同步磁阻电机
本专利技术涉及电机
，尤其涉及一种电机的不对称转子结构、设置方法及同步磁阻电机。
技术介绍
同步磁阻电机在正常运行时，其合成磁场超前于D轴(直轴)一个角度，存在弱磁效应，因此，其关于Q轴(交轴)对称的两个导磁臂的磁密是不等的，而往往设计中需要顾全磁密较高的那个导磁臂，因此另一个导磁臂磁密偏低，容易引起Q轴漏磁，降低凸极比，影响电机性能。在现有技术中有关于Q轴不对称的转子设计，但大都通过极弧的不对称来体现的，其目的是为了降低转矩脉动，通过极弧的不对称设计，在转子旋转过程中，同定子齿槽的相互作用，使得各个出力位置不同，从而获得更低的转矩脉动。如何提升电机的转矩输出、提升电机效率是目前亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于克服上述现有技术的缺陷，提供了一种电机的不对称转子结构、设置方法及同步磁阻电机，以解决导磁臂磁密不均而导致电机效率低的问题。本专利技术一方面提供了一种电机的不对称转子结构，包括：转子的每个磁极上设有导磁通道，所述导磁通道包括导磁臂；所述导磁通道的位于交轴两侧的所述导磁臂的宽度不同，且导磁臂后沿宽度比导磁臂前沿宽度大；所述位于交轴两侧的所述导磁臂包括旋转方向后沿一侧的导磁臂和旋转方向前沿一侧的导磁臂；所述导磁臂后沿宽度是旋转方向后沿一侧的导磁臂的宽度，所述导磁臂前沿宽度是旋转方向前沿一侧的导磁臂的宽度。可选地，所述导磁通道还包括导磁底部，所述旋转方向前沿一侧的导磁臂和所述旋转方向后沿一侧的导磁臂通过所述导磁底部相连接，所述导磁底部的导磁通道由旋转方向后沿向旋转方向前沿逐渐变窄；所述导磁臂是转子中呈径向方向的导磁通道，所述导磁底部是转子中呈切向方向的导磁通道。可选地，还包括转子的每个磁极上设有两个以上结构相同、大小不同的导磁通道。可选地，还包括在相邻的所述导磁通道之间填充低导磁性物质。可选地，还包括：所述导磁臂后沿宽度与所述导磁臂前沿宽度的比值的取值范围为大于等于1.05且小于等于1.15。可选地，所述旋转方向后沿一侧的导磁臂的中心线和所述旋转方向前沿一侧的导磁臂的中心线关于交轴对称。可选地，还包括在与转子每个磁极对应的交轴的旋转方向前沿一侧的区域设有镂空槽，在所述镂空槽中填充低导磁性物质，以使导磁臂前沿宽度变窄。本专利技术的另一方面又提供了一种同步磁阻电机，具有上述任一项所述的结构，所述同步磁阻电机为单向旋转的同步磁阻电机。本专利技术的又一方面又提供了一种电机的不对称转子结构的设置方法，包括：在转子的每个磁极上设置导磁通道，所述导磁通道包括导磁臂；所述导磁通道的位于交轴两侧的所述导磁臂的宽度不同，且导磁臂后沿宽度比导磁臂前沿宽度大；所述位于交轴两侧的所述导磁臂包括旋转方向后沿一侧的导磁臂和旋转方向前沿一侧的导磁臂；所述导磁臂后沿宽度是旋转方向后沿一侧的导磁臂的宽度，所述导磁臂前沿宽度是旋转方向前沿一侧的导磁臂的宽度。可选地，所述导磁通道还包括导磁底部，所述旋转方向前沿一侧的导磁臂和所述旋转方向后沿一侧的导磁臂通过所述导磁底部相连接，所述导磁底部的导磁通道由旋转方向后沿向旋转方向前沿逐渐变窄；所述导磁臂是转子中呈径向方向的导磁通道，所述导磁底部是转子中呈切向方向的导磁通道。可选地，还包括在转子的每个磁极上设置两个以上结构相同、大小不同的导磁通道。可选地，还包括在相邻的所述导磁通道之间填充低导磁性物质。可选地，还包括：所述导磁臂后沿宽度与所述导磁臂前沿宽度的比值的取值范围为大于等于1.05且小于等于1.15。可选地，所述旋转方向后沿一侧的导磁臂的中心线和所述旋转方向前沿一侧的导磁臂的中心线关于交轴对称。可选地，还包括在与转子每个磁极对应的交轴的旋转方向前沿一侧的区域设置镂空槽，在所述镂空槽中填充低导磁性物质，以使导磁臂前沿宽度变窄。本专利技术的技术方案改善了导磁通道前后导磁臂磁密不均的情况，提升了电机在相同输入电流的情况下的转矩输出，提升了电机的效率。附图说明此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本专利技术的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1是本专利技术提供的电机的不对称转子结构的冲片结构示意图；图2是4极电机对称转子导磁臂前沿和导磁臂后沿磁密平均值随时间变化的图示；图3是4极电机对称转子和不对称转子转矩输出曲线对比图示；图4是本专利技术提供的电机的不对称转子结构的不同宽度比值对应凸极比的关系示意图；图5是本专利技术提供的电机的不对称转子结构的旋转方向前沿一侧的区域设置镂空槽的冲片结构示意图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术具体实施例及相应的附图对本专利技术技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅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做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。需要说明的是，本专利技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本专利技术的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。本专利技术一方面提供了一种电机的不对称转子结构。图1是本专利技术提供的电机的不对称转子结构的冲片结构示意图。图1中所示的图示标号如下：1为导磁通道；2为磁通屏障；3为轴孔；1-1为导磁臂前沿；1-2为导磁臂后沿；1-3为导磁底部；5为导磁臂前沿宽度(简称Wrf)；6为导磁臂后沿宽度(简称Wrb)；7为磁场最大值所在的位置；α为导磁通道极弧角度；β为前导磁臂同Q轴角度；图中的直轴为导磁方向，也称D轴；交轴为不易导磁方向，也称Q轴。如图1所示，本专利技术电机的不对称转子结构包括：转子的每个磁极上设有导磁通道1，所述导磁通道1包括导磁臂；所述导磁通道的位于交轴两侧的所述导磁臂的宽度不同，且导磁臂后沿1-2宽度6比导磁臂前沿1-1宽度5大；所述位于交轴两侧的所述导磁臂包括旋转方向后沿一侧的导磁臂1-2和旋转方向前沿一侧的导磁臂1-1；所述导磁臂后沿宽度6是旋转方向后沿一侧的导磁臂的宽度，所述导磁臂前沿宽度5是旋转方向前沿一侧的导磁臂的宽度。根据本专利技术电机的不对称转子结构的一种实施方式，所述导磁通道还包括导磁底部1-3，所述旋转方向前沿一侧的导磁臂1-1和所述旋转方向后沿一侧的导磁臂1-2通过所述导磁底部1-3相连接，所述导磁底部1-3的导磁通道由旋转方向后沿向旋转方向前沿逐渐变窄；所述导磁臂是转子中呈径向方向的导磁通道，所述导磁底部是转子中呈切向方向的导磁通道。导磁臂属于导磁通道的一部分，是呈径向方向的导磁通道，两个臂呈开口向外状，一端接近转子外圆，一端接近导磁底部。导磁底部也属于导磁通道的一部分，呈切向方向的导磁通道。导磁底部用于连接两个导磁臂呈切向布置，其两端分别连接不同宽度的导磁臂，因此其宽度呈渐变的，从靠近旋转前本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电机的不对称转子结构，其特征在于，包括：转子的每个磁极上设有导磁通道，所述导磁通道包括导磁臂；所述导磁通道的位于交轴两侧的所述导磁臂的宽度不同，且导磁臂后沿宽度比导磁臂前沿宽度大；所述位于交轴两侧的所述导磁臂包括旋转方向后沿一侧的导磁臂和旋转方向前沿一侧的导磁臂；所述导磁臂后沿宽度是旋转方向后沿一侧的导磁臂的宽度，所述导磁臂前沿宽度是旋转方向前沿一侧的导磁臂的宽度。

【技术特征摘要】
1.一种电机的不对称转子结构，其特征在于，包括：转子的每个磁极上设有导磁通道，所述导磁通道包括导磁臂；所述导磁通道的位于交轴两侧的所述导磁臂的宽度不同，且导磁臂后沿宽度比导磁臂前沿宽度大；所述位于交轴两侧的所述导磁臂包括旋转方向后沿一侧的导磁臂和旋转方向前沿一侧的导磁臂；所述导磁臂后沿宽度是旋转方向后沿一侧的导磁臂的宽度，所述导磁臂前沿宽度是旋转方向前沿一侧的导磁臂的宽度。2.根据权利要求1所述的结构，其特征在于，所述导磁通道还包括导磁底部，所述旋转方向前沿一侧的导磁臂和所述旋转方向后沿一侧的导磁臂通过所述导磁底部相连接，所述导磁底部的导磁通道由旋转方向后沿向旋转方向前沿逐渐变窄；所述导磁臂是转子中呈径向方向的导磁通道，所述导磁底部是转子中呈切向方向的导磁通道。3.根据权利要求1或2所述的结构，其特征在于，还包括转子的每个磁极上设有两个以上结构相同、大小不同的导磁通道。4.根据权利要求1-3中任一项所述的结构，其特征在于，还包括在相邻的所述导磁通道之间填充低导磁性物质。5.根据权利要求1-4中任一项所述的结构，其特征在于，还包括：所述导磁臂后沿宽度与所述导磁臂前沿宽度的比值的取值范围为大于等于1.05且小于等于1.15。6.根据权利要求1-5中任一项所述的结构，其特征在于，所述旋转方向后沿一侧的导磁臂的中心线和所述旋转方向前沿一侧的导磁臂的中心线关于交轴对称。7.根据权利要求1-6中任一项所述的结构，其特征在于，还包括在与转子每个磁极对应的交轴的旋转方向前沿一侧的区域设有镂空槽，在所述镂空槽中填充低导磁性物质，以使导磁臂前沿宽度变窄。8.一种同步磁阻电机，其特征在于，具有如权利要求1-7中任一项所述的结构，所述同步磁阻电机为单向旋转的同步...

【专利技术属性】
技术研发人员：童童，胡余生，卢素华，陈彬，
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：发明
国别省市：广东,44