自起动同步磁阻电机转子和电机制造技术

本发明专利技术提供一种自起动同步磁阻电机转子和电机，自起动同步磁阻电机转子，其包括转子铁芯，转子铁芯由多个转子冲片叠压而成，转子冲片上设置有填充槽、狭缝槽和轴孔，从转子的轴向一端至轴向另一端的方向，两个相邻转子冲片中的下一转子冲片相对于上一转子冲片绕转子圆心转动预设角度，且所有转子冲片的转动方向均朝同一方向；使得位于轴向另一端的转子冲片相对于位于轴向一端的转子冲片绕转子圆心转动的角度为θ，其中θ＞0，θ为转子斜槽。根据本发明专利技术能够在轴向上不断改变导磁通道与定子齿槽位置关系，能够使电机定子齿槽效应引起的气隙谐波磁场轴向对消，从而有效降低齿槽效应，降低谐波。降低谐波。降低谐波。

【技术实现步骤摘要】
自起动同步磁阻电机转子和电机


[0001]本专利技术涉及电机
，具体涉及一种自起动同步磁阻电机转子和电机。

技术介绍

[0002]自起动同步磁阻电机结合了感应电机与磁阻电机的结构特点，通过鼠笼感应产生力矩实现起动，通过转子电感差距产生磁阻转矩实现恒转速运行，能够直接接电源实现起动运行。自起动同步磁阻电机与异步起动永磁电机相比，没有稀土永磁材料，也不存在退磁问题，电机成本低，可靠性好。
[0003]但自起动磁阻电机转子上具有很多导磁通道，导致电机磁场及输入电流谐波较大，转矩脉动大，导致电机电磁振动噪声较大。
[0004]现有技术中，专利CN 207320974 U中采用不对称转子结构来效抑制或者降低磁阻电机因转矩脉动引起的电磁噪声及电磁振动；但是，不对称转子结构也会引入新的谐波，可能导致电磁振动噪声增加，效果不明显。
[0005]由于现有技术中的自起动磁阻电机存在电流谐波大、转矩脉动大等技术问题，因此本专利技术研究设计出一种自起动同步磁阻电机转子和电机。

技术实现思路

[0006]因此，本专利技术要解决的技术问题在于克服现有技术中的自起动磁阻电机存在电流谐波大、转矩脉动大的缺陷，从而提供一种自起动同步磁阻电机转子和电机。
[0007]为了解决上述问题，本专利技术提供一种自起动同步磁阻电机转子，其包括转子铁芯，所述转子铁芯由多个转子冲片叠压而成，所述转子冲片上设置有填充槽、狭缝槽和轴孔，从所述转子的轴向一端至轴向另一端的方向，两个相邻所述转子冲片中的下一转子冲片相对于上一转子冲片绕转子圆心转动预设角度，且所有所述转子冲片的转动方向均朝同一方向；使得位于轴向另一端的转子冲片相对于位于轴向一端的转子冲片绕转子圆心转动的角度为θ，其中θ＞0，θ为转子斜槽。
[0008]在一些实施方式中，转子冲片的一极中含有n个填充槽，其中n为大于1的正数；n个填充槽关于q轴对称分布，其中位于d轴两侧相邻的填充槽中的相对边的径向外端与转子圆心之间形成的圆心角为A1，一极中其他相邻两个填充槽中的相对边的径向外端与转子圆心之间形成的圆心角为A2、A3
……
An
‑
1，其平均值为A，A＝(A1+A2+
…
+An
‑
1)/(n
‑
1)。
[0009]在一些实施方式中，转子铁芯两端同一填充槽之间斜槽角度为转子斜槽θ，并有θ与多个填充槽之间角度平均值A之间的关系满足：0<θ<1.5A。
[0010]在一些实施方式中，所述转子斜槽的角度满足0.8A<θ<1.2A。
[0011]在一些实施方式中，A2、A3
……
An
‑
1中至少有一组不相等。
[0012]在一些实施方式中，所述填充槽分布在转子的外周，所述填充槽包括位于狭缝槽两端的非独立填充槽和位于转子q轴外周的独立填充槽；所述填充槽沿d轴方向延伸；转子上至少包含5种以上不同面积的填充槽。
[0013]在一些实施方式中，多个所述填充槽关于d轴对称布置，和/或多个所述填充槽关于q轴对称布置。
[0014]在一些实施方式中，所述狭缝槽包括圆弧段和/或直线段，所述狭缝槽整体形状为朝向远离转子中心的方向外凸；一极下所述狭缝槽为至少2层以上。
[0015]在一些实施方式中，所述狭缝槽的宽度从q轴中心往两边逐渐增大或不变，即d1≤d2；其中，d1为相对靠近q轴中心位置处的狭缝槽的宽度，d2为相对远离q轴中心位置处的狭缝槽的宽度；狭缝槽的宽度的定义为：狭缝槽两个侧边中的一个侧边上的各点到另一个侧边的最短距离。
[0016]在一些实施方式中，所述狭缝槽之间形成导磁通道，所述导磁通道的宽度从q轴中心往两边逐渐增大或不变；所述导磁通道的宽度的定义为：导磁通道的两个侧边中的一个侧边上的各点到另一个侧边的最短距离。
[0017]在一些实施方式中，所述狭缝槽之间的导磁通道的最小宽度d3小于等于该狭缝槽两端的填充槽之间导磁通道的最小宽度d4，即d3≤d4。
[0018]在一些实施方式中，所述狭缝槽之间的导磁通道的最小宽度d3与其对应的两个狭缝槽中的狭缝槽的最小宽度d5之间满足关系：1.5*d5≤d3≤3*d5。
[0019]在一些实施方式中，2*d5≤d3≤2.6*d5。
[0020]在一些实施方式中，所述狭缝槽与其两端的填充槽之间通过分割筋分割，所述分割筋的宽度L1满足：L1≥0.5*σ，σ为定子与转子之间的气隙的宽度。
[0021]在一些实施方式中，所述填充槽与转子外周之间的最小距离为L2，满足0≤L2≤2*σ，σ为定子与转子之间的气隙的宽度。
[0022]在一些实施方式中，所述独立填充槽的两端与转子中心连线的夹角α满足20
°
≤α≤60
°
。
[0023]在一些实施方式中，还包括鼠笼，所述转子铁芯由转子冲片轴向叠压而成；至少部分所述填充槽中填充导电不导磁的材料，并且通过转子两端的端环实现自行短路，形成鼠笼。
[0024]本专利技术还提供一种电机，包括同步磁阻电机转子结构，其中所述同步磁阻电机转子结构为前任一项所述的自起动同步磁阻电机转子。
[0025]本专利技术提供的一种自起动同步磁阻电机转子和电机具有如下有益效果：
[0026]本专利技术提供一种自起动同步动磁阻电机转子结构，通过将转子冲片依次朝同一方向转动角度，最终两端的转子冲片转动θ角，从而使得各转子冲片的填充槽之间并不相对，相邻两个填充槽形成为轴向斜槽(轴向叠片时每片都旋转一个角度实现斜槽)，能够在轴向上不断改变导磁通道与定子齿槽位置关系，能够使电机定子齿槽效应引起的气隙谐波磁场轴向对消，从而有效降低齿槽效应，降低谐波，解决自起动磁阻电机电流谐波大、转矩脉动大的问题，降低谐波引起的电磁力及转矩脉动，降低电机振动噪声；由于填充槽不像传统结构一样均匀分布，填充槽的轴向斜槽角度根据各填充槽之间角度选取。
附图说明
[0027]图1为本专利技术第一实施方式的自起动同步磁阻电机转子冲片的结构图；
[0028]图2为本专利技术第一实施方式的自起动同步磁阻电机转子的转子铁芯轴向视图；
[0029]图3为本专利技术第二实施方式的自起动同步磁阻电机转子冲片的结构图(半圆结构)；
[0030]图4为本专利技术第二实施方式的自起动同步磁阻电机转子的轴向视图；
[0031]图5为本专利技术的电机结构与现有技术电流波形的对比曲线图。
[0032]附图标记表示为：
[0033]1、转子冲片；10、转子外圆；11、轴向一端的转子冲片；12、轴向另一端的转子冲片；2、填充槽；21、非独立填充槽；22、独立填充槽；3、狭缝槽；4、轴孔；5、端环；6、导磁通道；7、分割筋。
具体实施方式
[0034]如图1
‑
5所示，本专利技术提供一种自起动同步磁阻电机转子，其包括转子铁芯，所述转本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自起动同步磁阻电机转子，其特征在于：包括转子铁芯，所述转子铁芯由多个转子冲片(1)叠压而成，所述转子冲片(1)上设置有填充槽(2)、狭缝槽(3)和轴孔(4)，从所述转子的轴向一端至轴向另一端的方向，两个相邻所述转子冲片(1)中的下一转子冲片相对于上一转子冲片绕转子圆心转动预设角度，且所有所述转子冲片(1)的转动方向均朝同一方向；使得位于轴向另一端的转子冲片相对于位于轴向一端的转子冲片绕转子圆心转动的角度为θ，其中θ＞0，θ为转子斜槽。2.根据权利要求1所述的自起动同步磁阻电机转子，其特征在于：转子冲片(1)的一极中含有n个填充槽，其中n为大于1的正数；n个填充槽关于q轴对称分布，其中位于d轴两侧相邻的填充槽中的相对边的径向外端与转子圆心之间形成的圆心角为A1，一极中其他相邻两个填充槽中的相对边的径向外端与转子圆心之间形成的圆心角为A2、A3
……
An
‑
1，其平均值为A，A＝(A1+A2+
…
+An
‑
1)/(n
‑
1)。3.根据权利要求2所述的自起动同步磁阻电机转子，其特征在于：所述θ与多个填充槽之间角度平均值A之间的关系满足：0<θ<1.5A。4.根据权利要求3所述的自起动同步磁阻电机转子，其特征在于：所述转子斜槽的角度满足0.8A<θ<1.2A。5.根据权利要求2所述的自起动同步磁阻电机转子，其特征在于：A2、A3
……
An
‑
1中至少有一组不相等。6.根据权利要求1所述的自起动同步磁阻电机转子，其特征在于：所述填充槽(2)分布在转子的外周，所述填充槽(2)包括位于狭缝槽(3)两端的非独立填充槽(21)和位于转子q轴外周的独立填充槽(22)；所述填充槽(2)沿d轴方向延伸；转子上至少包含5种以上不同面积的填充槽(2)。7.根据权利要求1所述的自起动同步磁阻电机转子，其特征在于：多个所述填充槽(2)关于d轴对称布置，和/或多个所述填充槽(2)关于q轴对称布置。8.根据权利要求1所述的自起动同步磁阻电机转子，其特征在于：所述狭缝槽(3)包括圆弧段和/或直线段，所述狭缝槽整体形状为朝向远离转子中心的方向外凸；一极下所述狭缝槽(3)为至少2层以上。9.根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：史进飞，李霞，肖勇，王杜，李莹，
申请(专利权)人：珠海格力电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：