一种集中卷的电机转子铁芯结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种集中卷的电机转子铁芯结构，属于电机制造领域，其主要包括：转子铁芯和永磁体槽，在所述转子铁芯的轴心处开设有主轴孔，所述主轴孔的轴心与所述转子铁芯的轴心位于同一直线，所述永磁体槽的数量为偶数个且两端分别具有端部，所述端部靠近设置于转子铁芯外径最大处，所述转子铁芯的外圆周交替设置为凹极和凸极结构，所述转子铁芯的凸极宽度a1＝2a2，a2＝D/2*tan(β1/2)。通过上述方式，本实用新型专利技术能够有效减少永磁同步电机的脉动转矩，从而达到降低电机振动、噪音的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种集中卷的电机转子铁芯结构
本技术涉及电机领域，特别是涉及一种集中卷的电机转子铁芯结构。
技术介绍
目前大部分集中卷的永磁同步电机的凸极结构的部研究，局限于部分特征，如圆弧尺寸或凸极对应的角度，且是单独描述，很少把两者关联在一起定义，更是极少定义出凸极、凹极的径向差值，三者关联在一起后再定义凸极的更加稀少。由于只是没有定义，或者部分定义、限制凸极的结构尺寸、特征，相应转子的脉动转矩不能准确的、有效的降低，现有的脉动转矩很多是在0.3N.m左右，导致电机的振动和噪音水平偏高。不同的平台之间，脉动转矩差异更是明显，有些直接导致平台的竞争力下降。
技术实现思路
本技术主要解决的技术问题是提供一种集中卷的电机转子铁芯结构，能够有效减少永磁同步电机的脉动转矩，从而达到降低电机振动、噪音的目的。为解决上述技术问题，本技术采用的一个技术方案是：提供一种集中卷的电机转子铁芯结构，主要包括：转子铁芯和永磁体槽，在所述转子铁芯的轴心处开设有主轴孔，所述主轴孔的轴心与所述转子铁芯的轴心位于同一直线，所述永磁体槽的数量为偶数个且两端分别具有端部，所述端部靠近设置于转子铁芯外径最大处，所述转子铁芯的外圆周交替设置为凹极和凸极结构，其特征在于，所述转子铁芯的凸极宽度a1＝2a2，a2＝D/2*tan(β1/2)，其中，13.7°≤β1/2＜20。优选的，所述凸极宽度a1与定子齿宽b的比例范围为a1：b＝1：1～1.6:1，凸极宽度a1与极弧宽度c的比例范围为a1：c＝0.7:1～1：1。优选的，所述转子q轴比d轴短0.2～0.8mm，其中，转子q轴是凹极直径，转子d轴是凸极直径。优选的，所述β1的角度范围设置为28°≤β1≤36°。优选的，所述β1的角度设置为28.2°。优选的，所述电磁槽的圆弧半径R1≥0.9D，凹极圆弧半径R2≥0.9D，且R2>R1形成电机凸极结构，其中，D为转子铁芯凸极直径。优选的，所述永磁体槽的结构采用直线型、V字型中的一种。本技术的有益效果是：本技术凸极结构优化后，能有效降低电机的脉动转矩，最小脉动转矩可至0.08N.m，由于脉动转矩的降低，使电机的振动有效减低，噪音有明显的改善。附图说明图1是本技术一种集中卷的电机转子铁芯结构实施例1的结构示意图；图2是所示一种集中卷的电机转子铁芯结构实施例2的结构示意图；图3是所示定子的局部结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本技术的较佳实施例进行详细阐述，以使本技术的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本技术的保护范围做出更为清楚明确的界定。请参阅图1，本技术实施例1，所述永磁体槽的结构采用V字型，其包括：一种集中卷的电机转子铁芯结构，主要包括：转子铁芯和永磁体槽，在所述转子铁芯的轴心处开设有主轴孔，所述主轴孔的轴心与所述转子铁芯的轴心位于同一直线，所述永磁体槽的数量为偶数个且两端分别具有端部，所述端部靠近设置于转子铁芯外径最大处，所述转子铁芯的外圆周交替设置为凹极和凸极结构，所述转子铁芯的凸极宽度a1＝13.84mm，a2＝6.92mm，其中，β1设置为28.2°。定子齿宽b＝10.0mm，极弧宽度c＝16.61mm。所述转子q轴比d轴短0.2mm，其中，转子q轴是凹极直径，转子d轴是凸极直径。所述电磁槽的圆弧半径R1＝51.4mm，凹极圆弧半径R2＝51.9mm，且R2>R1形成电机凸极结构，其中，D为转子铁芯凸极直径，此时脉动转矩为0.08N.m。请参阅图2，本技术实施例2，所述永磁体槽的结构采用直线型，其包括：一种集中卷的电机转子铁芯结构，主要包括：转子铁芯和永磁体槽，在所述转子铁芯的轴心处开设有主轴孔，所述主轴孔的轴心与所述转子铁芯的轴心位于同一直线，所述永磁体槽的数量为偶数个且两端分别具有端部，所述端部靠近设置于转子铁芯外径最大处，所述转子铁芯的外圆周交替设置为凹极和凸极结构，所述转子铁芯的凸极宽度a1＝13.74mm，a2＝6.87mm，其中，β1设置为28°。定子齿宽b＝10.0mm，极弧宽度c＝16.61mm。所述转子q轴比d轴短0.8mm，其中，转子q轴是凹极直径，转子d轴是凸极直径。所述电磁槽的圆弧半径R1＝51.4mm，凹极圆弧半径R2＝51.9mm，且R2>R1形成电机凸极结构，其中，D为转子铁芯凸极直径，此时脉动转矩为0.188N.m。本技术实施例3，所述永磁体槽的结构采用直线型，其包括：一种集中卷的电机转子铁芯结构，主要包括：转子铁芯和永磁体槽，在所述转子铁芯的轴心处开设有主轴孔，所述主轴孔的轴心与所述转子铁芯的轴心位于同一直线，所述永磁体槽的数量为偶数个且两端分别具有端部，所述端部靠近设置于转子铁芯外径最大处，所述转子铁芯的外圆周交替设置为凹极和凸极结构，所述转子铁芯的凸极宽度a1＝17.55mm，a2＝8.775mm，其中，β1设置为36°。定子齿宽b＝10.0mm，极弧宽度c＝16.61mm。所述转子q轴比d轴短0.8mm，其中，转子q轴是凹极直径，转子d轴是凸极直径。所述电磁槽的圆弧半径R1＝51.4mm，凹极圆弧半径R2＝52.1mm，且R2>R1形成电机凸极结构，其中，D为转子铁芯凸极直径，此时脉动转矩为0.372N.m。电机参数表由上表可看出，当β1＝28.2°时，脉动转矩的值最小，为0.08N.m，此时，电机的振动能有效减低，噪音有明显的改善。以上所述仅为本技术的实施例，并非因此限制本技术的专利范围，凡是利用本技术说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的
，均同理包括在本技术的专利保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种集中卷的电机转子铁芯结构，主要包括：转子铁芯和永磁体槽，在所述转子铁芯的轴心处开设有主轴孔，所述主轴孔的轴心与所述转子铁芯的轴心位于同一直线，所述永磁体槽的数量为偶数个且两端分别具有端部，所述端部靠近设置于转子铁芯外径最大处，所述转子铁芯的外圆周交替设置为凹极和凸极结构，其特征在于，所述转子铁芯的凸极宽度a1＝2a2，a2＝D/2*tan(β1/2)，其中，13.7°≤β1/2＜20。

【技术特征摘要】
1.一种集中卷的电机转子铁芯结构，主要包括：转子铁芯和永磁体槽，在所述转子铁芯的轴心处开设有主轴孔，所述主轴孔的轴心与所述转子铁芯的轴心位于同一直线，所述永磁体槽的数量为偶数个且两端分别具有端部，所述端部靠近设置于转子铁芯外径最大处，所述转子铁芯的外圆周交替设置为凹极和凸极结构，其特征在于，所述转子铁芯的凸极宽度a1＝2a2，a2＝D/2*tan(β1/2)，其中，13.7°≤β1/2＜20。2.根据权利要求1所述的一种集中卷的电机转子铁芯结构，其特征在于，所述凸极宽度a1与定子齿宽b的比例范围为a1：b＝1：1～1.6:1，凸极宽度a1与极弧宽度c的比例范围为a1：c＝0.7:1～1：1。3.根据权利要求1所述的一种集中卷的电机...

【专利技术属性】
技术研发人员：单爱进，王琪，安藤泰弘，
申请(专利权)人：苏州爱知科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32