一种超高效永磁新能源直流无刷节能汽车电机制造技术

本发明专利技术公开公开一种超高效永磁新能源直流无刷节能汽车电机，包括定子和转子。转子的外圆弧为偏心结构，转子的外周由多个相同结构的外圆弧构成，外圆弧的圆心与转子本身的圆心不重合；转子的转子铁芯圆周璧内侧环绕开设多个磁钢槽；磁钢槽沿转子铁芯周向的两侧均设有狭缝；狭缝将槽钢内置布置呈“八”字型；定子的外圆对称切边，构成定子外圆切口，定子的槽数为12槽，转子的磁极设为10极，转子上的磁钢为内置“八”字型磁钢。本发明专利技术使电机气隙为不等气隙，磁环产生旋转扭矩，可以减少转矩波动，狭缝将槽钢内置布置呈“八”字型磁钢，防止转子转动的过程中磁钢甩出，从而减小了电机运行中的振动和噪音，可以节约磁钢消耗，降低电机的生产成本。

【技术实现步骤摘要】
一种超高效永磁新能源直流无刷节能汽车电机
本专利技术涉及电机设备
的一种三转子电机，尤其涉及一种超高效永磁新能源直流无刷节能汽车电机。
技术介绍
现有的电动机，其电能转换为机械能的实际转化效率比较低，理论上可能达到70-90％，实际上50％都不到。为了提升电动机的实际转化效率，一般的方式，如双转子电机充分利用了电机定子两极的磁能，但是电机定子南北两极之间的磁能无法利用上，这样大约浪费了百分之二十的磁能。由于电机的转子总成存在漏磁的现象，这样永磁体产生的磁场对电机通电后绕组产生的电磁场的作用力减弱，使磁能利用率大打折扣，从而降低对电能的转化率。目前市场上永磁直流无刷电机，极槽配合为8极12槽，电机转子磁钢为表贴式。此种极槽配合的电机的绕组系数只有0.866，造成电机的电磁转矩较低；而且其LMC较小，电机存在较高的齿槽转矩，使电机振动和噪音较大；转子磁钢采用表贴式装配时容易造成磁钢破碎或粘附上铁屑导致电机扫膛，并且采用这种结构的转子在高速转动时磁钢容易飞出，造成电机骤停引发事故。原始的8极12槽电机在磁钢片材料用量上也有节约优化空间。
技术实现思路
为解决技术现有技术的不足，本专利技术提供一种超高效永磁新能源直流无刷节能汽车电机。为实现上述目的，本专利技术提供以下技术方案：一种超高效永磁新能源直流无刷节能汽车电机，包括转子和定子，所述转子的外圆弧为偏心结构，即转子的外周由多个相同结构的外圆弧构成，其外圆弧的圆心与转子本身的圆心不重合，使电机气隙为不等气隙；所述转子的转子铁芯圆周璧内侧环绕开设多个磁钢槽；所述磁钢槽沿所述转子铁芯周向的两侧均设有狭缝；磁钢位于所述磁钢槽两侧的狭缝内，所述狭缝将槽钢内置布置呈“八”字型磁钢；转子铁芯中间设有电驱铁心；电驱铁心的中间开设轴孔；转子铁芯的圆周璧外侧设有条状凹陷，条状凹陷位于两个所述外圆弧之间；所述定子的外圆对称切边，构成定子外圆切口，定子的槽数为12槽，所述转子的磁极设为10极，转子上的磁钢为内置“八”字型磁钢。进一步的，所述转子前后端面均覆盖有铝合金盖板。进一步的，所述磁钢槽两侧的狭缝在远离所述转子铁芯的中心的方向上张开呈“八”字形。进一步的，定子的铁芯由多个硅钢片叠压制成，且每个硅钢片的纵截面呈工字形。进一步的，所述转子外圆弧的圆心与转子本身的圆心相距15mm。进一步的，所述铝合金盖板的厚度为1±0.01mm，使用四个铆钉固定。进一步的，所述转子上设置有磁钢槽并有限位结构，磁钢为180±0.01mm宽、3±0.01mm厚，插入转子磁钢槽中。本专利技术的有益效果是：该节能汽车电机，其转子总成的磁环在定子总成的驱动下而转动，外圆弧的圆心与转子本身的圆心不重合，使电机气隙为不等气隙，磁环产生旋转扭矩，可以减少转矩波动，使得直流无刷电机总体上提高了电能转换效率，性能大大提高；同时，转子的转子铁芯圆周璧内侧环绕开设多个磁钢槽；所述磁钢槽沿所述转子铁芯周向的两侧均设有狭缝；磁钢位于所述磁钢槽两侧的狭缝内，所述狭缝将槽钢内置布置呈“八”字型磁钢，防止转子转动的过程中磁钢甩出；可以有效的提高电机的电磁转矩，提升电机的转矩输出；可有效的降低无刷电机的齿槽转矩，减小电机的转矩波动，从而减小了电机运行中的振动和噪音；可以节约磁钢消耗，降低电机的生产成本。附图说明图1为本专利技术磁钢内置“八”字型结构转子示意图，其未嵌入磁钢，表面为10个偏心圆弧；图2为图1中本专利技术磁钢内置“八”字型结构转子俯视图；图3为本专利技术中电机带铝合金盖板的转子结构示意图，未嵌入磁钢；图4为本专利技术无刷电机定子的结构示意图；图5为本专利技术无刷电机定子的俯视结构图。图中：1-转子，2-定子，3-铝合金盖板，10-外圆弧，11-磁钢槽，12-狭缝，13-电驱铁心，14-轴孔，15-条状凹陷，21-外圆切口，22-定子的槽。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。实施例1参阅图1-5，本专利技术公开一种超高效永磁新能源直流无刷节能汽车电机，包括定子1和转子2。所述转子1的外圆弧10为偏心结构，即转子的外周由多个相同结构的外圆弧10构成，其外圆弧10的圆心与转子本身的圆心不重合，使电机气隙为不等气隙；所述转子1的转子铁芯圆周璧内侧环绕开设多个磁钢槽11；所述磁钢槽11沿所述转子铁芯周向的两侧均设有狭缝12；磁钢位于所述磁钢槽11两侧的狭缝12内，所述狭缝12将槽钢内置布置呈“八”字型磁钢；转子铁芯中间设有电驱铁心13；电驱铁心13的中间开设轴孔14；转子铁芯的圆周璧外侧设有条状凹陷15，条状凹陷15位于两个所述外圆弧10之间；所述定子2的外圆对称切边，构成定子外圆切口21，定子的槽22数为12槽，所述转子1的磁极设为10极，转子1上的磁钢为内置“八”字型磁钢。本专利技术和现有电机不同的地方是将定子2的外圆对称切边，构成定子外圆切口21；将转子外圆弧10做成为偏心结构，即将转子1的外周做成由多个相同结构的外圆弧构成，其外圆弧的圆心与转子本身的圆心不重合，使电机气隙为不等气隙；将转子2前后端面均覆盖铝合金盖板3；同时将定子的槽22数做成为12槽，将所述转子1的磁极做成为10极，将转子2上的磁钢做成为内置“八”字型磁钢；这样就从定子、转子的结构及转子的保护装置方面进行了整体性的配套创新，做成了超高效无刷节能汽车电机，这样制作的无刷电机的性能大大提高，能耗大大降低。实施例2在实施例1的基础上，将所述转子1前后端面均覆盖有铝合金盖板3。定子2的铁芯由多个硅钢片叠压制成，且每个硅钢片的纵截面呈工字形。转子外圆弧10的圆心与转子本身的圆心相距15mm。所述铝合金盖板3的厚度为1±0.01mm，使用四个铆钉固定，所述转子1上设置有磁钢槽11并有限位结构，磁钢为180±0.01mm宽、3±0.01mm厚，插入转子磁钢槽11中。这样就做成了本专利技术一种10极12槽内置“八”型转子结构的超高效永磁新能源直流无刷节能汽车电机。这样制作的无刷电机具有如下优点。①10极12槽电机采用定子对称切边，每卷硅钢带可多冲240片定、转子冲片，在提高材料利用率的同时也进一步降低电机的制造成本。②转子外圆弧为偏心结构，使电机气隙最大处为1.47mm，最小处为0.4mm,电机的气息磁密波形更接近正弦波，以48V、600W、3000rpm电机为例，电机的转矩波动降低了60％，噪音降低了3分贝。③10极12槽电机在转子方面，前后端面相较于传统的8极12槽转子，覆盖了一层铝合金盖板，有效的将磁钢密封在槽中，省去了磁钢胶的使用，大大简化了磁钢的装配工艺，防止转子转动的过程中磁钢甩出。④电机绕组系数的大小反映定子绕组的利用程度，该系数关系到电机的电磁转矩大小，该值越大电磁转矩越大。本专利技术使用的极槽配合为10极12槽的电机绕本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超高效永磁新能源直流无刷节能汽车电机，其特征在于，包括转子(1)和定子(2)，所述转子(1)的外圆弧(10)为偏心结构，即转子的外周由多个相同结构的外圆弧(10)构成，其外圆弧(10)的圆心与转子本身的圆心不重合，使电机气隙为不等气隙；/n所述转子(1)的转子铁芯圆周璧内侧环绕开设多个磁钢槽(11)；所述磁钢槽(11)沿所述转子铁芯周向的两侧均设有狭缝(12)；磁钢位于所述磁钢槽(11)两侧的狭缝(12)内，所述狭缝(12)将槽钢内置布置呈“八”字型磁钢；转子铁芯中间设有电驱铁心(13)；电驱铁心(13)的中间开设轴孔(14)；转子铁芯的圆周璧外侧设有条状凹陷(15)，条状凹陷(15)位于两个所述外圆弧(10)之间；/n所述定子(2)的外圆对称切边，构成定子外圆切口(21)，定子的槽(22)数为12槽，所述转子(1)的磁极设为10极，转子(1)上的磁钢为内置“八”字型磁钢。/n

【技术特征摘要】
1.一种超高效永磁新能源直流无刷节能汽车电机，其特征在于，包括转子(1)和定子(2)，所述转子(1)的外圆弧(10)为偏心结构，即转子的外周由多个相同结构的外圆弧(10)构成，其外圆弧(10)的圆心与转子本身的圆心不重合，使电机气隙为不等气隙；
所述转子(1)的转子铁芯圆周璧内侧环绕开设多个磁钢槽(11)；所述磁钢槽(11)沿所述转子铁芯周向的两侧均设有狭缝(12)；磁钢位于所述磁钢槽(11)两侧的狭缝(12)内，所述狭缝(12)将槽钢内置布置呈“八”字型磁钢；转子铁芯中间设有电驱铁心(13)；电驱铁心(13)的中间开设轴孔(14)；转子铁芯的圆周璧外侧设有条状凹陷(15)，条状凹陷(15)位于两个所述外圆弧(10)之间；
所述定子(2)的外圆对称切边，构成定子外圆切口(21)，定子的槽(22)数为12槽，所述转子(1)的磁极设为10极，转子(1)上的磁钢为内置“八”字型磁钢。


2.根据权利要求1所述的一种超高效永磁新能源直流无刷节能汽车电机，其特征在于，所述转子(1)前后端面均覆盖...

【专利技术属性】
技术研发人员：王锦波，金爱民，王啸，傅立斌，李翔，
申请(专利权)人：安徽飞翔电器有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34