电机转子和自起动同步磁阻电机制造技术

本申请提供一种电机转子和自起动同步磁阻电机。该电机转子包括转子铁芯(1)，转子铁芯(1)上开设有填充槽和狭缝槽(2)，填充槽包括非独立填充槽(3)和q轴独立填充槽(4)，非独立填充槽(3)设置在狭缝槽(2)的两侧，q轴独立填充槽(4)设置在转子铁芯(1)的外圆周靠近q轴的一侧，且沿q轴方向位于狭缝槽(2)的外侧，q轴独立填充槽(4)与狭缝槽(2)之间沿q轴方向的最小间距为L，q轴独立填充槽(4)沿d轴方向的两端之间的距离为L1，0.1L1≤L≤0.3L1。根据本申请的电机转子，能够增强转子的机械强度，有效抵抗电机转子制造过程中所造成的压力变形，提高电机转子的成型质量。转子的成型质量。转子的成型质量。

【技术实现步骤摘要】
电机转子和自起动同步磁阻电机


[0001]本申请涉及电机
，具体涉及一种电机转子和自起动同步磁阻电机。

技术介绍

[0002]自起动同步磁阻电机在同步磁阻电机的基础上，结合了异步电机的优点，通过转子导条产生的异步转矩实现自起动，不需要再使用变频器驱动。与异步电机相比，电机可实现恒速运行，转子损耗低，同步运行时的效率提升；与异步起动永磁同步电机相比，电机不使用永磁体材料，成本低，且不存在永磁体退磁问题。但因自起动同步磁阻电机的多层磁障层结构，导致在电机转子铁芯制造过程中容易产生压力变形的问题。

技术实现思路

[0003]因此，本申请要解决的技术问题在于提供一种电机转子和自起动同步磁阻电机，能够增强转子的机械强度，有效抵抗电机转子制造过程中所造成的压力变形，提高电机转子的成型质量。
[0004]为了解决上述问题，本申请提供一种电机转子，包括转子铁芯，转子铁芯上开设有填充槽和狭缝槽，填充槽包括非独立填充槽和q轴独立填充槽，非独立填充槽设置在狭缝槽的两侧，q轴独立填充槽设置在转子铁芯的外圆周靠近q轴的一侧，且沿q轴方向位于狭缝槽的外侧，q轴独立填充槽与狭缝槽之间沿q轴方向的最小间距为L，q轴独立填充槽沿d轴方向的两端之间的距离为L1，0.1L1≤L≤0.3L1。
[0005]优选地，在同一极下，当q轴独立填充槽的数量大于两个时，L与L1满足0.1L1≤L≤0.2L1；和/或，当q轴独立填充槽的数量为两个以内时，L与L1满足0.2L1≤L≤0.3L1。
[0006]优选地，在垂直于转子铁芯的中心轴线的横截面内，q轴独立填充槽沿d轴方向的两端与转子铁芯的中心连线之间的夹角为α1，20
°
≤α1≤60
°
。
[0007]优选地，填充槽的总面积占填充槽和狭缝槽的面积之和的比例为30％～70％。
[0008]优选地，填充槽的总面积占填充槽和狭缝槽的面积之和的比例为35％～50％。
[0009]优选地，非独立填充槽沿q轴方向的宽度为d1，与该非独立填充槽同层布置的狭缝槽沿q轴方向的最大宽度为d2，0.8d2≤d1≤1.5d2。
[0010]优选地，d2≤d1≤1.2d2。
[0011]优选地，相邻两个非独立填充槽之间的导磁通道的最小宽度为d3，与该两个非独立填充槽对应的两个狭缝槽之间的导磁通道的最小宽度为d4，d3≥d4。
[0012]优选地，狭缝槽包括弧线段和/或直线段，当狭缝槽包括弧线段时，沿着从转子轴孔到转子外圆的方向，弧线段的弧度逐渐变大，且同层的狭缝槽的外圆弧度大于内圆弧度。
[0013]优选地，狭缝槽包括弧线段和/或直线段，沿着从q轴向两侧的方向，狭缝槽在q轴方向上的宽度递增。
[0014]优选地，q轴独立填充槽沿q轴方向的宽度为m1，狭缝槽沿q轴方向的宽度为m2，转子铁芯从转子轴孔至转子外圆的宽度为m3，(m1+∑m2)/m3＝0.3～0.5。
[0015]优选地，同一极下，同层的非独立填充槽和狭缝槽形成一层磁障层，q轴独立填充槽形成一层磁障层，各层磁障层关于q轴对称布置，磁障层沿径向布置至少两层。
[0016]优选地，每层磁障层中的非独立填充槽和狭缝槽之间通过隔磁桥间隔开，隔磁桥的宽度L3满足0.8σ≤L3≤2σ，σ为定子和转子之间气隙的宽度。
[0017]优选地，相邻磁障层之间的最小距离为L4，相邻磁障层中宽度较小的磁障层在q轴方向上的最小宽度为L5，L4≥1.5L5。
[0018]优选地，磁障层与转子外圆之间的最小距离为L6，0≤L6≤2.5σ，σ为定子和转子之间气隙的宽度。
[0019]优选地，填充槽还包括d轴独立填充槽，d轴独立填充槽位于转子铁芯的外圆周，且沿圆周方向位于q轴独立填充槽与非独立填充槽之间。
[0020]优选地，同一极下，q轴独立填充槽设置为至少两个，相邻两个q轴独立填充槽之间沿d轴方向的间隔宽度L2满足0.8σ≤L2≤2σ，σ为定子和转子之间气隙的宽度。
[0021]优选地，至少部分填充槽内填充导电不导磁材料，并且通过转子铁芯两端的端环实现短路，形成鼠笼。
[0022]优选地，转子铁芯的转子轴孔呈圆形、椭圆形或多边形。
[0023]根据本申请的另一方面，提供了一种自起动同步磁阻电机，包括电机转子，该电机转子为上述的电机转子。
[0024]本申请提供的电机转子，包括转子铁芯，转子铁芯上开设有填充槽和狭缝槽，填充槽包括非独立填充槽和q轴独立填充槽，非独立填充槽设置在狭缝槽的两侧，q轴独立填充槽设置在转子铁芯的外圆周靠近q轴的一侧，且沿q轴方向位于狭缝槽的外侧，q轴独立填充槽与狭缝槽之间沿q轴方向的最小间距为L，q轴独立填充槽沿d轴方向的两端之间的距离为L1，0.1L1≤L≤0.3L1。该电机转子通过限定q轴独立填充槽与狭缝槽之间的间距以及q轴独立填充槽沿d轴方向的长度之间的关系，能够根据q轴独立填充槽沿d轴方向的长度合理限定q轴独立填充槽与狭缝槽之间的间距，从而能够使得q轴独立填充槽与狭缝槽之间的间距和q轴独立填充槽沿d轴方向的长度相匹配，在抵抗靠近转子外圆侧的q轴独立填充槽在填充过程中带来的不同程度的压力变形，增强转子的机械强度的同时，有效改善电机起动性能，增大电机的磁阻转矩，提升电机效率。
附图说明
[0025]图1为本申请一个实施例的电机转子的结构示意图；
[0026]图2为本申请一个实施例的电机转子的结构示意图；
[0027]图3为本申请一个实施例的电机与相关技术的电机的转速曲线对比图。
[0028]附图标记表示为：
[0029]1、转子铁芯；2、狭缝槽；3、非独立填充槽；4、q轴独立填充槽；5、隔磁桥；6、转子轴孔；7、导磁通道；8、d轴独立填充槽。
具体实施方式
[0030]结合参见图1至图3所示，根据本申请的实施例，电机转子包括转子铁芯1，转子铁芯1上开设有填充槽和狭缝槽2，填充槽包括非独立填充槽3和q轴独立填充槽4，非独立填充
槽3设置在狭缝槽2的两侧，q轴独立填充槽4设置在转子铁芯1的外圆周靠近q轴的一侧，且沿q轴方向位于狭缝槽2的外侧，q轴独立填充槽4与狭缝槽2之间沿q轴方向的最小间距为L，q轴独立填充槽4沿d轴方向的两端之间的距离为L1，0.1L1≤L≤0.3L1。
[0031]该电机转子通过调节q轴独立填充槽4与狭缝槽2之间的间距以及q轴独立填充槽4沿d轴方向的长度之间的关系，能够根据q轴独立填充槽4沿d轴方向的长度合理限定q轴独立填充槽4与狭缝槽2之间的间距，从而能够使得q轴独立填充槽4与狭缝槽2之间的间距和q轴独立填充槽4沿d轴方向的长度相匹配，使得转子能够抵抗靠近转子外圆侧的q轴独立填充槽4在制作、填充过程中带来的不同程度的压力变形，增强转子的机械强度的同时，配合转子磁障层，有效利用转子空间，改善电机起动性能，增大电机的磁阻转矩，提升电机效率。
[0032]该种电机转子能够利用填充槽与狭缝槽的结本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电机转子，其特征在于，包括转子铁芯(1)，所述转子铁芯(1)上开设有填充槽和狭缝槽(2)，所述填充槽包括非独立填充槽(3)和q轴独立填充槽(4)，所述非独立填充槽(3)设置在所述狭缝槽(2)的两侧，所述q轴独立填充槽(4)设置在所述转子铁芯(1)的外圆周靠近q轴的一侧，且沿q轴方向位于所述狭缝槽(2)的外侧，所述q轴独立填充槽(4)与所述狭缝槽(2)之间沿q轴方向的最小间距为L，所述q轴独立填充槽(4)沿d轴方向的两端之间的距离为L1，0.1L1≤L≤0.3L1。2.根据权利要求1所述的电机转子，其特征在于，在同一极下，当所述q轴独立填充槽(4)的数量大于两个时，L与L1满足0.1L1≤L≤0.2L1；和/或，当所述q轴独立填充槽(4)的数量为两个以内时，L与L1满足0.2L1≤L≤0.3L1。3.根据权利要求1所述的电机转子，其特征在于，在垂直于所述转子铁芯(1)的中心轴线的横截面内，所述q轴独立填充槽(4)沿d轴方向的两端与所述转子铁芯(1)的中心连线之间的夹角为α1，20
°
≤α1≤60
°
。4.根据权利要求1所述的电机转子，其特征在于，所述填充槽的总面积占所述填充槽和所述狭缝槽(2)的面积之和的比例为30％～70％。5.根据权利要求4所述的电机转子，其特征在于，所述填充槽的总面积占所述填充槽和所述狭缝槽(2)的面积之和的比例为35％～50％。6.根据权利要求1所述的电机转子，其特征在于，所述非独立填充槽(3)沿q轴方向的宽度为d1，与该非独立填充槽(3)同层布置的所述狭缝槽(2)沿q轴方向的最大宽度为d2，0.8d2≤d1≤1.5d2。7.根据权利要求6所述的电机转子，其特征在于，d2≤d1≤1.2d2。8.根据权利要求1所述的电机转子，其特征在于，相邻两个所述非独立填充槽(3)之间的导磁通道(7)的最小宽度为d3，与该两个非独立填充槽(3)对应的两个狭缝槽(2)之间的导磁通道(7)的最小宽度为d4，d3≥d4。9.根据权利要求1所述的电机转子，其特征在于，所述狭缝槽(2)包括弧线段和/或直线段，当所述狭缝槽(2)包括弧线段时，沿着从转子轴孔(6)到转子外圆的方向，所述弧线段的弧度逐渐变大，且同层的所述狭缝槽(2)的外圆弧度大于内圆弧度。10.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖勇，陈彬，李霞，史进飞，李莹，王杜，
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：