转子冲片、转子铁芯和永磁同步电机制造技术

本实用新型专利技术公开一种转子冲片、转子铁芯和永磁同步电机，其中转子冲片上设有若干个单元部；所述单元部为对称结构，且所述单元部以转子冲片的半径线作为对称轴，所述单元部包括：若干层磁钢单元，所述磁钢单元用于安装磁钢，各层磁钢单元以所述半径线为对称轴；若干组辅助槽组，辅助槽组与磁钢单元一一对应，各辅助槽组均包括一对以所述半径线为对称轴的辅助槽，所述辅助槽位于所述转子冲片的外周壁。本实用新型专利技术通过在转子冲片开设辅助槽组，调制气隙磁通改善气隙磁密的正弦性，从而降低所在永磁同步电机气隙磁密的畸变率，无需叠压形成斜极转子铁芯即可降低所在永磁同步电机的转矩波动，提升所在永磁同步电机的运行性能。提升所在永磁同步电机的运行性能。提升所在永磁同步电机的运行性能。

【技术实现步骤摘要】
转子冲片、转子铁芯和永磁同步电机


[0001]本技术涉及本技术涉及电机设备
，尤其涉及一种转子冲片、转子铁芯和永磁同步电机。

技术介绍

[0002]永磁同步电机是一种利用磁钢(永磁体)提供磁场的电机，其广泛应用于新能源车用驱动、白色家电、工业等领域。
[0003]现今大多永磁同步电机的输出转矩依赖于永磁体产生的永磁转矩以及内转子形式的磁阻转矩，具有转矩波动偏大的缺陷；现有技术中解决上述缺陷所采用的方案为采用定子斜极以及转子斜极，但此方式会导致输出转矩损失，且将削弱对应永磁同步电机的扭矩系数以及功率密度。

技术实现思路

[0004]本技术针对现有技术中永磁同步电机的转矩波动偏大的缺陷，提供一种转子冲片、转子铁芯和永磁同步电机，不采用斜极方案亦可降低电机的转矩波动。
[0005]为了解决上述技术问题，本技术通过下述技术方案得以解决：
[0006]一种转子冲片，所述转子冲片上设有若干个单元部；
[0007]所述单元部为对称结构，且所述单元部以转子冲片的半径线作为对称轴，所述单元部包括：
[0008]若干层磁钢单元，所述磁钢单元用于安装磁钢，各层磁钢单元以所述半径线为对称轴；
[0009]若干组辅助槽组，辅助槽组与磁钢单元一一对应，各辅助槽组均包括一对以所述半径线为对称轴的辅助槽，所述辅助槽位于所述转子冲片的外周壁。
[0010]作为一种可实施方式：
[0011]单元部包括2～4层磁钢单元。
[0012]作为一种可实施方式：
[0013]所述单元部包括两层磁钢单元，从外至内依次为第一磁钢单元和第二磁钢单元；
[0014]所述单元部还包括第一辅助槽组和第二辅助槽组，所述第一磁钢单元和所述第一辅助槽组相对应，所述第二磁钢单元和所述第二辅助槽组相对应。
[0015]作为一种可实施方式：
[0016]第一磁钢单元的两端分别与转子冲片的圆心连线，将所形成的夹角作为第一磁钢夹角；第一辅助槽组中两个辅助槽分别与转子冲片的圆心连线，将所形成的夹角作为第一槽夹角，所述第一槽夹角是所述第一磁钢夹角的0.6～0.7倍。
[0017]作为一种可实施方式：
[0018]第二磁钢单元的两端分别与转子冲片的圆心连线，将所形成的夹角作为第二磁钢夹角；第二辅助槽组中两个辅助槽分别与转子冲片的圆心连线，将所形成的夹角作为第二
槽夹角，所述第二槽夹角是所述第二磁钢夹角的0.7～0.75倍。
[0019]作为一种可实施方式：
[0020]磁钢单元两端分别与转子冲片的圆心连线，形成相应的磁钢夹角；
[0021]辅助槽组中两个辅助槽分别与转子冲片的圆心连线，形成相应的槽夹角；
[0022]磁钢夹角大于等于相应的槽夹角。
[0023]作为一种可实施方式：所述磁钢单元为V型磁钢单元。
[0024]作为一种可实施方式：单元部上还设有减重孔。
[0025]本技术还提出一种转子铁芯，由多个上述的转子冲片叠压而成。
[0026]本技术还提出一种永磁同步电机，包括上述转子铁芯。
[0027]本技术由于采用了以上技术方案，具有显著的技术效果：
[0028]本技术通过在转子冲片开设辅助槽组，调制气隙磁通改善气隙磁密的正弦性，从而降低所在永磁同步电机气隙磁密的畸变率，无需叠压形成斜极转子铁芯即可降低所在永磁同步电机的转矩波动，提升所在永磁同步电机的运行性能。
附图说明
[0029]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0030]图1是本技术一种转子冲片的结构示意图；
[0031]图2是图1中单元部100的放大示意图；
[0032]图3是图2中第一磁钢单元111和第一辅助槽组121的夹角范围示意图；
[0033]图4是图2中第二磁钢单元112和第二辅助槽组122的夹角范围示意图；
[0034]图5为图2中单元部100产生正弦聚磁效应的示意图。
[0035]图中，100为单元部，110为磁钢单元，111为第一磁钢单元，112为第二磁钢单元，120为辅助槽组，121为第一辅助槽组，122为第二辅助槽组，130为减重孔，200为外周壁，300为内周壁。
具体实施方式
[0036]下面结合实施例对本技术做进一步的详细说明，以下实施例是对本技术的解释而本技术并不局限于以下实施例。
[0037]实施例1、一种转子冲片，如图1所示，所述转子冲片上设有若干个单元部100；
[0038]以一个单元部100为例，对单元部100的结构进行详细介绍，所述单元部100为对称结构，且所述单元部100以转子冲片的半径线作为对称轴，如图2中虚线所示。
[0039]参照图2，所述单元部100包括：
[0040]若干层磁钢单元110，所述磁钢单元110用于安装磁钢，各层磁钢单元110以所述半径线为对称轴；当磁钢单元110中嵌入磁钢后，相邻的磁钢单元110之间将形成q轴磁路通道，且各磁钢单元110与转子冲片外周壁200之间形成磁桥；
[0041]若干组辅助槽组120，辅助槽组120与磁钢单元110一一对应，各辅助槽组120均包
括一对以所述半径线为对称轴的辅助槽，所述辅助槽位于所述转子冲片的外周壁200。
[0042]现有永磁同步电机工作在大转矩工况下，如在其最大转矩下工作，该永磁同步电机的转子的磁密高饱和，将导致气隙磁密的畸变率增大，还将导致该永磁同步电机的谐波含量增大，从而使转矩波动增大，令该永磁同步电机的输出特性的稳定性减弱；
[0043]如令转子斜极以降低该永磁同步电机的转矩波动，还将导致该永磁同步电机的转矩系数以及一致性降低。
[0044]本实施例通过辅助槽组120调制气隙磁通改善气隙磁密的正弦性，以降低所在永磁同步电机气隙磁密的畸变率，从而降低所在永磁同步电机的转矩波动，提升所在永磁同步电机的运行性能，工作原理为：
[0045]参照图5，在实际使用过程中，辅助槽组120将使磁钢单元110中的磁钢所产生的磁场在极中心部位聚焦，其聚焦程度随偏离中心由近到远逐渐下降，由此产生曲线接近于正弦的磁场，从而实现“正弦聚磁”效应；利用“正弦聚磁”效应削弱所在永磁同步电机的谐波磁场，由谐波磁场产生的谐波铁耗也随之降低，从而降低转矩波动的影响。
[0046]进一步地，单元部100包括2～4层磁钢单元110。
[0047]根据电机学的双反应原理可知，定子侧磁场分为通过电机转子的d轴磁场和q轴磁场；
[0048]q轴磁场的磁路可沿着相邻磁钢单元110之间形成q轴磁路通道流通；
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种转子冲片，其特征在于：所述转子冲片上设有若干个单元部；所述单元部为对称结构，且所述单元部以转子冲片的半径线作为对称轴，所述单元部包括：若干层磁钢单元，所述磁钢单元用于安装磁钢，各层磁钢单元以所述半径线为对称轴；若干组辅助槽组，辅助槽组与磁钢单元一一对应，各辅助槽组均包括一对以所述半径线为对称轴的辅助槽，所述辅助槽位于所述转子冲片的外周壁。2.根据权利要求1所述的转子冲片，其特征在于：所述单元部包括2～4层磁钢单元。3.根据权利要求2所述的转子冲片，其特征在于：所述单元部包括两层磁钢单元，从外至内依次为第一磁钢单元和第二磁钢单元；所述单元部还包括第一辅助槽组和第二辅助槽组，所述第一磁钢单元和所述第一辅助槽组相对应，所述第二磁钢单元和所述第二辅助槽组相对应。4.根据权利要求3所述的转子冲片，其特征在于：第一磁钢单元的两端分别与转子冲片的圆心连线，将所形成的夹角作为第一磁钢夹角；第一辅助槽组中两个辅助槽分别与转子冲片的圆心连线，将所形成的夹角...

【专利技术属性】
技术研发人员：洪涛，吴兴国，郭鑫，
申请(专利权)人：杭州伏特动力科技有限公司，
类型：新型
国别省市：