一种用于交流永磁同步伺服电机的错极转子结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用于交流永磁同步伺服电机的错极转子结构，错极转子结构包括电机磁钢、电机转子铁芯和电机转轴，电机转轴的圆周表面分别形成有第一凹槽和第二凹槽，第一凹槽的截面的中心线和第二凹槽的截面的中心线呈180°夹角，电机转子铁芯的内侧面形成有第三凹槽和第四凹槽，第三凹槽的截面的中心线和第四凹槽的中心线呈141°或147°夹角，电机转子铁芯的数量为两个，其中一个电机转子铁芯的第三凹槽和第一凹槽相对其，另一个电机转子铁芯的第四凹槽和第二凹槽相对其。解决了对于特定的永磁同步伺服电机，在极槽配合一定的条件下，会产生特定次数的齿槽转矩谐波，该次谐波齿槽转矩难以通过驱动器控制技术抑制的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种用于交流永磁同步伺服电机的错极转子结构
本技术涉及电机转子结构，具体地，涉及一种用于交流永磁同步伺服电机的错极转子结构。
技术介绍
高精度机床用交流永磁同步伺服电机对电机的转矩平稳性要求很高，这就要求永磁同步伺服电机具有低齿槽转矩的特性。但是对于特定的永磁同步伺服电机，在极槽配合一定的条件下，会产生特定次数的齿槽转矩谐波，该次谐波齿槽转矩难以通过驱动器控制技术抑制，因此往往会造成控制精度的下降，甚至会引起电机振动，导致机床加工精度降低。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种用于交流永磁同步伺服电机的错极转子结构，解决了对于特定的永磁同步伺服电机，在极槽配合一定的条件下，会产生特定次数的齿槽转矩谐波，该次谐波齿槽转矩难以通过驱动器控制技术抑制，因此往往会造成控制精度的下降，引起电机振动，导致机床加工精度降低等问题。为了实现上述目的，本技术提供了一种用于交流永磁同步伺服电机的错极转子结构，所述错极转子结构包括电机磁钢、位于所述电机磁钢内部且与其同轴设置的电机转子铁芯和位于所述电机转子铁芯内部且与其同轴设置的电机转轴，所述电机转轴的圆周表面沿其径向方向向内凹陷分别形成有第一凹槽和第二凹槽，且所述第一凹槽和所述第二凹槽都沿所述电机转轴的长度方向设置，所述第一凹槽的截面的的中心线和所述第二凹槽的截面的的中心线呈180°夹角，所述电机转子铁芯的内侧面沿其径向方向向外凹陷形成有第三凹槽和第四凹槽，所述第三凹槽的截面的中心线和所述第四凹槽的中心线呈141°或147°夹角，所述电机转子铁芯的数量为两个，其中一个所述电机转子铁芯的第三凹槽和所述第一凹槽相对其，并通过第一键固定，另一个所述电机转子铁芯的第四凹槽和所述第二凹槽相对其，并通过第二键固定。优选地，所述第一凹槽和所述第二凹槽都为方形键槽，所述方形键槽的宽度为4.5-5.5mm，所述方形键槽的深度为2.4-2.6mm。优选地，所述第三凹槽和所述第四凹槽都为方形键槽，所述方形键槽的宽度为4.5-5.5mm，所述方形键槽的深度为0.4-0.6mm。优选地，所述第三凹槽和所述第一凹槽相对其后形成有截面为矩形的第一空腔，所述第一键为矩形且固定于所述第一空腔内。优选地，所述第四凹槽和所述第二凹槽相对其后形成有截面为矩形的第二空腔，所述第二键为矩形且固定于所述第二空腔内。优选地，所述电机磁钢的内表面与所述电机转子铁芯的外表面通过胶水相粘接。根据上述技术方案，本技术提供了一种用于交流永磁同步伺服电机的错极转子结构，所述错极转子结构包括电机磁钢、位于所述电机磁钢内部且与其同轴设置的电机转子铁芯和位于所述电机转子铁芯内部且与其同轴设置的电机转轴，所述电机转轴的圆周表面沿其径向方向向内凹陷分别形成有第一凹槽和第二凹槽，且所述第一凹槽和所述第二凹槽都沿所述电机转轴的长度方向设置，所述第一凹槽的截面的的中心线和所述第二凹槽的截面的的中心线呈180°夹角，所述电机转子铁芯的内侧面沿其径向方向向外凹陷形成有第三凹槽和第四凹槽(这里的第三凹槽和第四凹槽分别沿电机转子铁芯的长度方向设置)，所述第三凹槽的截面的中心线和所述第四凹槽的中心线呈141°或147°夹角，所述电机转子铁芯的数量为两个，其中一个所述电机转子铁芯的第三凹槽和所述第一凹槽相对其，并通过第一键固定，另一个所述电机转子铁芯的第四凹槽和所述第二凹槽相对其，并通过第二键固定。本技术提供的错极转子结构，具有以下有益效果：构思新颖，加工工艺简单方便，成本低；实现转子磁钢错位预定角度，从而能够消除交流永磁同步伺服电机的齿槽转矩和转矩脉动中特定次数谐波达到降低齿槽转矩和转矩脉动的效果，可以广泛的应用于永磁电机领域。本技术的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。附图说明附图是用来提供对本技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本技术，但并不构成对本技术的限制。在附图中：图1是本技术提供的错极转子结构的结构图；图2是本技术提供的错极转子结构中电机转轴的剖视图；图3是本技术提供的错极转子结构中电机转子铁芯的剖视图。附图标记说明1-电机转轴2-电机磁钢3-电机转子铁芯101-第一凹槽102-第二凹槽301-第三凹槽302-第四凹槽具体实施方式以下结合附图对本技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本技术，并不用于限制本技术。在本技术中，在未作相反说明的情况下，“径向方向”等包含在术语中的方位词仅代表该术语在常规使用状态下的方位，或为本领域技术人员理解的俗称，而不应视为对该术语的限制。如图1-图3所示：本技术提供了一种用于交流永磁同步伺服电机的错极转子结构，所述错极转子结构包括电机磁钢2、位于所述电机磁钢2内部且与其同轴设置的电机转子铁芯3和位于所述电机转子铁芯3内部且与其同轴设置的电机转轴1，所述电机转轴1的圆周表面沿其径向方向向内凹陷分别形成有第一凹槽101和第二凹槽102，且所述第一凹槽101和所述第二凹槽102都沿所述电机转轴1的长度方向设置，所述第一凹槽101的截面的的中心线和所述第二凹槽102的截面的的中心线呈180°夹角，所述电机转子铁芯3的内侧面沿其径向方向向外凹陷形成有第三凹槽301和第四凹槽302，所述第三凹槽301的截面的中心线和所述第四凹槽302的中心线呈141°或147°夹角，所述电机转子铁芯3的数量为两个，其中一个所述电机转子铁芯3的第三凹槽301和所述第一凹槽101相对其，并通过第一键固定，另一个所述电机转子铁芯3的第四凹槽302和所述第二凹槽102相对其，并通过第二键固定。这里的交流永磁同步伺服电机的电机极对数P为5，谐波次数N为60，错极角度为3°；本技术提供的错极转子结构，具有以下有益效果：构思新颖，加工工艺简单方便，成本低；实现转子磁钢错位预定角度，从而能够消除交流永磁同步伺服电机的齿槽转矩和转矩脉动中特定次数谐波达到降低齿槽转矩和转矩脉动的效果，可以广泛的应用于永磁电机领域。在本技术的一种优选的实施方式中，为了使得电机转轴1和电机转子铁芯3能够通过第一键或第二键更好的紧固，所述第一凹槽101和所述第二凹槽102都为方形键槽，所述方形键槽的宽度为4.5-5.5mm，所述方形键槽的深度为2.4-2.6mm。在本技术的一种优选的实施方式中，为了使得电机转轴1和电机转子铁芯3能够通过第一键或第二键更好的紧固，所述第三凹槽301和所述第四凹槽302都为方形键槽，所述方形键槽的宽度为4.5-5.5mm，所述方形键槽的深度为0.4-0.6mm。在本技术的一种优选的实施方式中，为了使得第三凹槽301和第一凹槽101之间更好的通过第一键紧固，所述第三凹槽301和所述第一凹槽101相对其后形成有截面为矩形的第一空腔，所述第一键为矩形且固定于所述第一空腔内。在本技术的一种优选的实施方式中，为了使得第四凹槽302和第二凹槽102之间更好的通过第二键紧固，所述第四凹槽302和所述第二凹槽102相对其后形成有截面为矩形的第二空腔，所述第二键为矩形且固定于所述第二空腔内。在本技术的一种优选的实施方式中，为了使得电机磁钢2紧固在电机转子铁芯3的外本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于交流永磁同步伺服电机的错极转子结构，其特征在于，所述错极转子结构包括电机磁钢(2)、位于所述电机磁钢(2)内部且与其同轴设置的电机转子铁芯(3)和位于所述电机转子铁芯(3)内部且与其同轴设置的电机转轴(1)，所述电机转轴(1)的圆周表面沿其径向方向向内凹陷分别形成有第一凹槽(101)和第二凹槽(102)，且所述第一凹槽(101)和所述第二凹槽(102)都沿所述电机转轴(1)的长度方向设置，所述第一凹槽(101)的截面的的中心线和所述第二凹槽(102)的截面的的中心线呈180°夹角，所述电机转子铁芯(3)的内侧面沿其径向方向向外凹陷形成有第三凹槽(301)和第四凹槽(302)，所述第三凹槽(301)的截面的中心线和所述第四凹槽(302)的中心线呈141°或147°夹角，所述电机转子铁芯(3)的数量为两个，其中一个所述电机转子铁芯(3)的第三凹槽(301)和所述第一凹槽(101)相对其，并通过第一键固定，另一个所述电机转子铁芯(3)的第四凹槽(302)和所述第二凹槽(102)相对其，并通过第二键固定。

【技术特征摘要】
1.一种用于交流永磁同步伺服电机的错极转子结构，其特征在于，所述错极转子结构包括电机磁钢(2)、位于所述电机磁钢(2)内部且与其同轴设置的电机转子铁芯(3)和位于所述电机转子铁芯(3)内部且与其同轴设置的电机转轴(1)，所述电机转轴(1)的圆周表面沿其径向方向向内凹陷分别形成有第一凹槽(101)和第二凹槽(102)，且所述第一凹槽(101)和所述第二凹槽(102)都沿所述电机转轴(1)的长度方向设置，所述第一凹槽(101)的截面的的中心线和所述第二凹槽(102)的截面的的中心线呈180°夹角，所述电机转子铁芯(3)的内侧面沿其径向方向向外凹陷形成有第三凹槽(301)和第四凹槽(302)，所述第三凹槽(301)的截面的中心线和所述第四凹槽(302)的中心线呈141°或147°夹角，所述电机转子铁芯(3)的数量为两个，其中一个所述电机转子铁芯(3)的第三凹槽(301)和所述第一凹槽(101)相对其，并通过第一键固定，另一个所述电机转子铁芯(3)的第四凹槽(302)和所述第二凹...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈彪，洪祺顺，董坤，
申请(专利权)人：武汉华大新型电机科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北,42