一种磁阻电机及用于磁阻电机的转子铁芯制造技术

本实用新型专利技术涉及一种用于磁阻电机的转子铁芯，包括环状体、以及间隔设置于所述环状体外侧壁的多个凸极；所述凸极包括凸极主体、以及设置于所述凸极主体远离所述环状体一端且位于所述凸极主体两相对侧的第一极靴和第二极靴；所述第一极靴和所述第二极靴分别沿所述凸极主体的周向延伸设置，且所述第一极靴和所述第二极靴的外延伸角的角度大于零且小于(360/Nr‑θr)/2，其中Nr为转子极数，θr为转子极弧。该转子铁芯可以改变换相期间气隙中磁场的分布，而影响转子铁芯受到的磁场力，起到抑制磁阻电机转矩脉动和降低振动噪声的效果，进而有利于该磁阻电机的推广和应用。该磁阻电机具有结构简单、制造成本低、转矩脉动小，振动噪音小的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种磁阻电机及用于磁阻电机的转子铁芯
本技术涉及电机，更具体地说，涉及一种磁阻电机及用于磁阻电机的转子铁芯。
技术介绍
磁阻电机，尤其是开关磁阻电机，其结构简单、可靠、容错能力强，广泛应用于航空航天、新能源汽车、家用电器等领域，前景广阔。但是由于其典型的双凸极结构及脉冲式供电方式导致开关磁阻电机换相期间转矩跌落，导致其转矩脉动和振动噪声较大，影响电机性能，限制了其应用推广。现在针对开关磁阻电机转矩脉动抑制的研究主要围绕控制器进行，即通过优化电流波形、控制策略等方法实现对转矩脉动的抑制，如转矩分配函数控制策略和直接转矩控制等，上述方法能有有效抑制电机的转矩脉动，但因为复杂的控制算法会导致控制器成本增加，不利于磁阻电机调速系统的推广。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题在于，提供一种改进的用于磁阻电机的转子铁芯，进一步提供一种改进的磁阻电机。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种用于磁阻电机的转子铁芯，包括环状体、以及间隔设置于所述环状体外侧壁的多个凸极；所述凸极包括凸极主体、以及设置于所述凸极主体远离所述环状体一端且位于所述凸极主体两相对侧的第一极靴和第二极靴；所述第一极靴和所述第二极靴分别沿所述凸极主体的周向延伸设置，且所述第一极靴和所述第二极靴的外延伸角的角度大于零且小于(360/Nr-θr)/2，其中Nr为转子极数，θr为转子极弧。优选地，所述第一极靴和第二极靴沿所述凸极主体的中心轴线对称设置。优选地，所述第一极靴和所述第二极靴分别与所述凸极主体一体成型。优选地，所述凸极主体远离所述环状体一端的端面为弧面。优选地，所述凸极主体两相对设置的侧壁与所述凸极主体远离所述环状体一端的端面之间设置有斜面；所述弧面的两端与所述斜面连接形成所述第一极靴和所述第二极靴。优选地，所述第一极靴和第二极靴的横截面呈类三角形。本技术还构造一种磁阻电机，包括定子组件以及与所述定子组件装配的转子组件；所述转子组件包括本技术任一项所述的转子铁芯、以及穿设于所述转子铁芯中的转轴；所述定子组件套设于所述转子铁芯的外围，且与所述转子铁芯之间留设有间隔以形成气隙。优选地，所述定子组件包括定子铁芯以及设置于所述定子铁芯上的电枢绕组；所述定子铁芯套设于所述转子铁芯的外围，所述气隙设置于所述定子铁芯和所述转子铁芯之间。优选地，所述定子铁芯包括定子轭部、以及间隔设置于所述定子轭部内侧的多个定子凸极；所述气隙设置于所述定子凸极与所述转子铁芯的凸极之间；所述电枢绕组设置于所述定子凸极上。优选地，所述定子轭部与所述定子凸极一体成型。实施本技术的磁阻电机及用于磁阻电机的转子铁芯，具有以下有益效果：该转子铁芯通过在该凸极的凸极主体的两相对侧设置沿凸极主体的周向延伸的第一极靴和第二极靴，并将该第一极靴和第二极靴的外延伸角的角度设置为大于零且小于(360/Nr-θr)/2，从而可以改变换相期间气隙中磁场的分布，而影响转子铁芯受到的磁场力，起到抑制磁阻电机转矩脉动和降低振动噪声的效果，进而有利于该磁阻电机的推广和应用。该磁阻电机具有结构简单、制造成本低、转矩脉动小，振动噪音小的优点。附图说明下面将结合附图及实施例对本技术作进一步说明，附图中：图1是本技术一些实施例磁阻电机的转子铁芯与定子组件装配的结构示意图；图2是图1所示磁阻电机的局部结构示意图；图3是图1所示磁阻电机的磁场分布示意图。具体实施方式为了对本技术的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本技术的具体实施方式。图1至图3示出了本技术磁阻电机的一些优选实施例。该磁阻电机，可以为开关磁阻电机，其可航空航天、新能源汽车、家用电器等领域，其具有结构简单、制造成本低、转矩脉动小，振动噪音小、可靠性高、经济实用，实现性能优化的同时提高电机功率密度，显著改善电机性能如图1所示，该磁阻电机可包括定子组件20以及转子组件；该定子组件20可与该转子组件装配，该定子组件20可以在通电状态下通过产生磁场驱动该转子组件转动。该转子组件可通过转动进而实现动力输出。在一些实施例中，该转子组件可包括转子铁芯10以及转轴。该转轴可穿设于该转子铁芯10中，该转子铁芯10可与该定子组件20配合，在该定子组件20驱动下转动，进而带动该转轴转动。在一些实施例中，该转子铁芯10可包括环状体11以凸极12。该环状体11可套设于该转轴的外围，其上设有供转轴安装的安装孔。该凸极12可以为多个，其可间隔设置于该环状体11的外侧壁，且沿径向凸出该环状体11设置。该凸极12可与该环状体11一体成型，具体地，该凸极12可与该环状体11通过铸造一体成型。在一些实施例中，作为选择的，该凸极12可以为六个。可以理解地，在其他一些实施例中，该凸极12的数量可以不限于六个。如图1及图2所示，进一步地，在一些实施例中，该凸极12可包括凸极主体121以及第一极靴122和第二极靴123。该凸极主体121可沿该环状体11的径向凸出设置，其远离该环状体11一端的端面可以为弧面，其与该环状体11相接的两相对设置的侧壁可以为平面。该第一极靴122和第二极靴123可设置于该凸极主体121远离该环状体11一端，且分别位于该凸极主体121的两相对侧，并分别沿该凸极主体121的周向延伸设置，能够有效的改变磁通分布，达到抑制换相时转矩脉动的目的。在一些实施例中，该第一极靴122和该第二极靴123可与该凸极主体121一体成型，在一些实施例中，作为选择的，该第一极靴122和该第二极靴123可与该凸极主体121通过压铸一体成型。转子铁芯设计简单，加工方便，通过在转子的凸极12上设置对称的第一极靴122和第二极靴123，优化电机内部磁场分布，改善了气隙中的磁密分布，保证换相时定转子磁场过度更加平滑；的第一极靴122和第二极靴123能增大换相时气隙中切向分量，降低换相时气隙中径向分量，切向分量的增加，能有效提高转子切向力，提高电磁转矩，同时有效降低换相期间的转矩脉动；通过有效降低径向磁密，而降低定转子间的径向作用力，有效减小电机振动和噪声。具体地，在一些实施例中，该第一极靴122和第二极靴123可沿该凸极主体121的中心轴线对此设置，从而能够保证电机正反运行时对转矩脉动均有抑制作用。该凸极主体121两相对设置的侧壁与该凸极主体121远离环状体11一端的端面之间设置与斜面，该弧面的两端与该斜面连接可形成该第一极靴122和第二极靴123。在一些实施例中，该第一极靴122和该第二极靴123的横截面可呈类三角形，从而在该凸极主体121上加工出第一极靴122和第二极靴123。在一些实施例中，该第一极靴122和第二极靴123分别包括第一外径R1和第二外径R2。该第一外径R1可大于该第一外径R1设置。在一些实施例中，该第一极靴122和第二极靴123的外延伸角θ的角度可以为大于零且小于(360/N本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于磁阻电机的转子铁芯，其特征在于，包括环状体(11)、以及间隔设置于所述环状体(11)外侧壁的多个凸极(12)；/n所述凸极(12)包括凸极主体(121)、以及设置于所述凸极主体(121)远离所述环状体(11)一端且位于所述凸极主体(121)两相对侧的第一极靴(122)和第二极靴(123)；所述第一极靴(122)和所述第二极靴(123)分别沿所述凸极主体(121)的周向延伸设置，且所述第一极靴(122)和所述第二极靴(123)的外延伸角的角度大于零且小于(360/Nr-θr)/2，其中Nr为转子极数，θr为转子极弧。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于磁阻电机的转子铁芯，其特征在于，包括环状体(11)、以及间隔设置于所述环状体(11)外侧壁的多个凸极(12)；
所述凸极(12)包括凸极主体(121)、以及设置于所述凸极主体(121)远离所述环状体(11)一端且位于所述凸极主体(121)两相对侧的第一极靴(122)和第二极靴(123)；所述第一极靴(122)和所述第二极靴(123)分别沿所述凸极主体(121)的周向延伸设置，且所述第一极靴(122)和所述第二极靴(123)的外延伸角的角度大于零且小于(360/Nr-θr)/2，其中Nr为转子极数，θr为转子极弧。


2.根据权利要求1所述的用于磁阻电机的转子铁芯，其特征在于，所述第一极靴(122)和第二极靴(123)沿所述凸极主体(121)的中心轴线对称设置。


3.根据权利要求1所述的用于磁阻电机的转子铁芯，其特征在于，所述第一极靴(122)和所述第二极靴(123)分别与所述凸极主体(121)一体成型。


4.根据权利要求1所述的用于磁阻电机的转子铁芯，其特征在于，所述凸极主体(121)远离所述环状体(11)一端的端面为弧面。


5.根据权利要求4所述的用于磁阻电机的转子铁芯，其特征在于，所述凸极主体(121)两相对设置的侧壁与所述凸极主体(121)远离所述环状体(11)一端的端面之间设置有斜面；所述弧面的两端与所述斜面连接形成所述第一极靴(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：深圳拓邦股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44