一种低齿槽转矩的永磁无刷电机铁芯制造技术

本实用新型专利技术涉及一种低齿槽转矩的永磁无刷电机铁芯，包括铁芯本体、第一过孔、第二过孔、磁极槽和转轴孔，所述转轴孔位于所述铁芯本体的中间轴线位置，所述第一过孔和所述第二过孔位于所述转轴孔的外侧，所述磁极槽位于所述第二过孔外侧，所述铁芯本体外侧设有降矩槽，所述降矩槽分为第一过度区、第二过度区和第三过度区，所述第二过度区位于所述第一过度区和第三过度区之间，所述第一过度区和所述第二过度区呈曲面状，且两者的弯曲弧度不同，所述第三过度区呈平面状，且所述第一过度区和所述第二过度区相切，且所述第二过度区所述第三过度区相切。该电机铁芯有效的降低了电机的齿槽转矩，提高了无刷电机的控制精度。

【技术实现步骤摘要】
一种低齿槽转矩的永磁无刷电机铁芯
本技术涉及一种电机铁芯，尤其涉及一种低齿槽转矩的永磁无刷电机铁芯。
技术介绍
随着永磁材料性能的不断提高，永磁无刷电机越来越广泛地应用于高性能的速度和位置控制系统中。然而在永磁电机中，永磁体和有槽电枢铁芯之间相会作用，不可避免地产生齿槽转矩，导致转矩脉动，引起振动和噪声，影响系统的控制精度。齿槽转矩是永磁电机(包括永磁无刷电机)的特有的问题之一，是高性能电机设计和制造过程必须考虑和解决的问题。一般情况下，为了削弱无刷电机的齿槽转矩，在设计时会采用优化极弧系数、斜槽斜极、开辅助槽、磁极分段、分数槽极配合、不等槽口宽配合、磁极偏移、不等厚永磁体、转子静态偏心等多种方法。这些方法通过不断的优化可以不同程度的降低齿槽转矩，但有时候这些方法工艺制作复杂，效果很难有明显的改善。
技术实现思路
鉴于以上现有技术的缺点，本技术的目的在于提供一种低齿槽转矩的永磁无刷电机铁芯，该电机铁芯降低了无刷电机的齿槽转矩，提高了无刷电机的控制精度。为实现上述目的及其他相关目的，本技术提供了一种低齿槽转矩的永磁无刷电机铁芯，包括：铁芯本体，所述铁芯本体外侧设有降矩槽；第一过孔；第二过孔；磁极槽，所述磁极槽位于所述第二过孔外侧；转轴孔；所述转轴孔位于所述铁芯本体的中间轴线位置，所述第一过孔和所述第二过孔位于所述转轴孔的外侧。优选地，所述降矩槽包括第一过度区、第二过度区和第三过度区，所述第一过度区与所述第二过度区连接，所述第二过度区所述第三过度区连接。优选地，所述第一过孔呈圆形，所述第二过孔呈圆弧状，所述第一过孔和所述第二过孔交替设置。优选地，所述第一过度区为半径为7.5mm的圆弧面，所述第二过度区为半径为1.5mm的圆弧面，所述第一过度区和所述第二过度区相外切，所述第三过度区呈平面状，且与所述第二过度区相切。优选地，所述磁极槽有四个，且均匀的分布在所述转轴孔的外侧。优选地，所述磁极槽包括连连接端和主体段，所述连接端位于所述主体段两侧，且所述连接端设有连接平台，相邻的所述连接平台相互平行。优选地，相邻的所述连接平台之间的距离相等。综上所述，该技术具有以下有以效果：该无刷电机铁芯通过在铁芯本体外侧去除一部分材质，形成降矩槽，使得磁极从中心向两端气隙距离逐渐加大，从而得到高度正弦化的气隙磁密度，有效的降低了该铁芯的齿槽转矩；方法简单，无需配合其他的方法一同使用，大大降低了电机铁芯的制备成本。附图说明图1为一种低齿槽转矩的永磁无刷电机铁芯的三维图。图2为一种低齿槽转矩的永磁无刷电机铁芯的侧视图。图3为图的局部放大图，用于显示降矩槽。1、铁芯本体；11、降矩槽；111、第一过度区；112、第二过度区；113、第三过度区；2、第一过孔；3、第二过孔；4、磁极槽；41、连接端；42、主体段；411、连接平台。5、转轴孔；具体实施方式以下由特定的具体实施例说明本技术的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本技术的其他优点及功效。请参阅图1至图3。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本技术可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本技术所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本技术所揭示的
技术实现思路
得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本技术可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更
技术实现思路
下，当亦视为本技术可实施的范畴。如图1至图2所示，本技术涉及一种低齿槽转矩的永磁无刷电机铁芯包括铁芯本体1，在所述铁芯本体1中轴线位置设置有所述转轴孔5，为了方便铁芯本体1包覆塑料，并减轻铁芯本体1的重量，在所述转轴孔5的外侧设置所述第一过孔2和第二过孔3，所述第一过孔2和所述第二过孔3交底设置，且所为了防止磁极，在铁芯本体1边缘内侧设有贯通的磁极槽4，四个所述磁极槽4围城一个正方形，但在相邻的磁极槽之间留有连接平台6，然后在与所述磁极槽4两端对应的铁芯本体1位置设有降矩槽11，所述降矩槽11分布在所述铁芯本体1外侧，在本实施中，所述降矩槽11有八个。如图1所示，所述磁极槽4分为连接端41和主体段42，所述主体段42两端各设有一个所述连接端41，所述连接端41端部设置连接平台411，相邻的连接平台411相互平行，且相邻的连接平台411之间的距离相等，在本实施中，相邻的连接平台411之间的距离为0.9cm。如图2和3所示，所述降矩槽11第一过度区111呈圆弧曲面状，在本实施例中，第一过度区111的半径为7.0mm，第二过度区112也呈圆弧曲面状，在本实施例中，第二过度区的半径为1.5mm，且第一过度区111与第二过度区112外切，第三过度区113呈平面状，且与所述第二过度区112相切，所述第三过度区113所在的平面平行于所述主体段42所在平面。然后使用ANSYSMaxwell软件在2D情况下，对整个电机铁芯进行评估。将电机铁芯分成四组，第一组：设置成第一过度区111的半径为7.0mm、第二过度区的半径为1.5mm、第三过度区113呈平面状并延伸到所述铁芯本体1外边缘；第二组：设置成第一过度区111的半径为3.5mm、第二过度区的半径为0.75mm、第三过度区113呈平面状，并延伸到所述铁芯本体1外边缘，第三组：设置成第一过度区111的半径为1.75mm、第二过度区的半径为0.375mm、第三过度区113呈平面状，并延伸到所述铁芯本体1外边缘；第四组：不设置所述降矩槽。在使用ANSYSMaxwell软件在2D，模拟电机铁芯实际情况下的气息磁密波形如图3，可见在设置降矩槽之后，电机铁芯空载径向磁密波形正弦度得到改善，波形逐渐从梯形波逐渐靠近正弦波，可见设置降矩槽可以有效提高气息磁密的正弦度，综上所述，该技术具有以下有以效果：该无刷电机铁芯通过在铁芯本体外侧去除一部分材质，形成降矩槽，使得磁极从中心向两端气隙距离逐渐加大，从而得到高度正弦化的气隙磁密度，有效的降低了该铁芯的齿槽转矩；方法简单，无需配合其他的方法一同使用，大大降低了电机铁芯的制备成本。因此该技术克服了现有技术的种种缺陷，具有高的产业利用价值和实用价值。上述实施例仅例示性说明本技术的原理及其功效，而非用于限制本技术。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本技术的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属
中具有通常知识者在未脱离本技术所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本技术的权利要求所涵盖。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种低齿槽转矩的永磁无刷电机铁芯，其特征在于，包括：/n铁芯本体(1)，所述铁芯本体(1)外侧设有降矩槽(11)；/n第一过孔(2)；/n第二过孔(3)；/n磁极槽(4)，所述磁极槽(4)位于所述第二过孔(3)外侧；/n转轴孔(5)；所述转轴孔(5)位于所述铁芯本体(1)的中间轴线位置，所述第一过孔(2)和所述第二过孔(3)位于所述转轴孔(5)的外侧。/n

【技术特征摘要】
1.一种低齿槽转矩的永磁无刷电机铁芯，其特征在于，包括：
铁芯本体(1)，所述铁芯本体(1)外侧设有降矩槽(11)；
第一过孔(2)；
第二过孔(3)；
磁极槽(4)，所述磁极槽(4)位于所述第二过孔(3)外侧；
转轴孔(5)；所述转轴孔(5)位于所述铁芯本体(1)的中间轴线位置，所述第一过孔(2)和所述第二过孔(3)位于所述转轴孔(5)的外侧。


2.根据权利要求1所述的一种低齿槽转矩的永磁无刷电机铁芯，其特征在于：所述降矩槽(11)包括第一过度区(111)、第二过度区(112)和第三过度区(113)，所述第一过度区(111)与所述第二过度区(112)连接，所述第二过度区(112)所述第三过度区(113)连接。


3.根据权利要求1或2所述的一种低齿槽转矩的永磁无刷电机铁芯，其特征在于：所述第一过孔(2)呈圆形，所述第二过孔(3)呈扇环状，所述第一过孔(2)和所述第二过孔(3)交替设置。
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【专利技术属性】
技术研发人员：董文明，
申请(专利权)人：南京力源汽车零部件有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32