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)，非独立填充槽(3)设置在狭缝槽(2)的两侧，且狭缝槽(2)与该狭缝槽(2)两侧的非独立填充槽(3)同层设置，沿着从转子外圆至转子轴孔(6)的方向，至少部分非独立填充槽(3)在q轴方向上的宽度不等，且非独立填充槽(3)靠近狭缝槽(2)一侧的宽度为非独立填充槽(3)的最小宽度。根据本申请的电机转子，能够在保证一定牵入同步能力的同时增大电机的起动转矩，提升电机的牵入同步能力和起动能力。提升电机的牵入同步能力和起动能力。提升电机的牵入同步能力和起动能力。

【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。
[0003]然而相关技术中的自起动同步磁阻电机，电机起动能力和牵入同步能力相互制约，转子电阻大，电机起动转矩大，牵入转矩就小，起动能力强，但牵入同步的能力弱；转子电阻小，电机牵入转矩大，起动转矩小，牵入同步的能力强，但起动时间变长，起动能力变差。起动能力和牵入同步能力分别受限于起动过程中和接近同步时的转子电阻，很难在保证电机牵入同步能力的同时增加电机的起动转矩。

技术实现思路

[0004]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，能够在保证一定牵入同步能力的同时增大电机的起动转矩，提升电机的牵入同步能力和起动能力。
[0005]为了解决上述问题，本申请提供一种电机转子，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，非独立填充槽设置在狭缝槽的两侧，且狭缝槽与该狭缝槽两侧的非独立填充槽同层设置，沿着从转子外圆至转子轴孔的方向，至少部分非独立填充槽在q轴方向上的宽度不等，且非独立填充槽靠近狭缝槽一侧的宽度为非独立填充槽的最小宽度。
[0006]优选地，非独立填充槽在q轴方向上的最大宽度为m，最小宽度为m1，m1/m＝0.1～0.6。
[0007]优选地，m1/m＝0.2～0.5。
[0008]优选地，m1/m＝0.3～0.5。
[0009]优选地，非独立填充槽包括宽槽段和窄槽段，窄槽段靠近狭缝槽设置，宽槽段远离狭缝槽设置，窄槽段的宽度小于宽槽段的宽度。
[0010]优选地，窄槽段与宽槽段之间在连接位置处形成台阶。
[0011]优选地，窄槽段和宽槽段均为恒宽结构。
[0012]优选地，窄槽段沿着远离宽槽段的方向宽度递减。
[0013]优选地，窄槽段沿d轴方向上的长度为C1，宽槽段沿d轴方向的长度为C2，C1/C2＝1/3～1/2。
[0014]优选地，非独立填充槽和狭缝槽之间形成分割筋，距离d轴最远的分割筋沿d轴方向的宽度为L1，距离d轴最近的分割筋沿d轴方向的宽度为L2，L1≥L2，且L1≥0.5*σ，σ为定
子与转子之间的气隙的宽度。
[0015]优选地，非独立填充槽和狭缝槽之间形成分割筋，距离d轴最远的分割筋沿d轴方向的宽度为L1，在q轴方向上宽度不等的非独立填充槽与狭缝槽之间的分割筋沿d轴方向上的宽度小于或等于L1。
[0016]优选地，非独立填充槽和狭缝槽之间形成分割筋，分割筋的侧面所在平面与q轴所在平面平行或相交。
[0017]优选地，填充槽还包括q轴填充槽，q轴填充槽设置在转子铁芯的外圆周靠近q轴的一侧，q轴填充槽和狭缝槽沿q轴方向上的宽度之和为d1+∑d2，转子轴孔到转子外圆的宽度为d3，(d1+∑d2)/d3＝0.3～0.5。
[0018]优选地，(d1+∑d2)/d3＝0.32～0.48。
[0019]优选地，(d1+∑d2)/d3＝0.36～0.42。
[0020]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W，与该两个非独立填充槽同层的狭缝槽之间的导磁通道的最小宽度为d，W≥d。
[0021]优选地，同层的非独立填充槽和狭缝槽形成一层磁障层，相邻两层磁障层之间的导磁通道沿q轴方向的最小宽度为h1，该相邻两层磁障层中沿q轴方向宽度较小的磁障层的沿q轴方向的最小宽度为h2，h1≥1.5h2。
[0022]优选地，填充槽还包括q轴填充槽，q轴填充槽设置在转子铁芯的外圆周靠近q轴的一侧，在垂直于转子铁芯的中心轴线的横截面上，q轴填充槽的两端与转子铁芯的中心轴线的连线所形成的夹角α1满足20
°
≤α1≤60
°
。
[0023]优选地，30
°
≤α1≤50
°
。
[0024]优选地，靠近转子轴孔的最内层磁障层与转子外圆之间的间隔为h3，远离转子轴孔的最外层磁障层与转子外圆之间的间隔为h4，h4≥h3，且0≤h4≤2.5σ，σ为定子和转子之间气隙的宽度。
[0025]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％。
[0026]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％。
[0027]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。
[0028]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。
[0029]优选地，转子轴孔在q轴方向上的最大宽度小于或等于转子轴孔在d轴方向上的最大宽度。
[0030]优选地，转子轴孔由弧线段和/或直线段组成。
[0031]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。
[0032]优选地，电机转子还包括转子挡板，转子挡板设置在端环与转子铁芯之间。
[0033]优选地，转子挡板上设置有连通槽，转子挡板上的连通槽的总面积小于或等于转子铁芯上的填充槽的总面积。
[0034]优选地，转子挡板上设置的连通槽与转子铁芯上设置的填充槽位置一样，转子挡板上的单个连通槽面积小于或等于相同位置处转子铁芯上的单个填充槽的面积。
[0035]优选地，连通槽沿q轴方向的最大宽度小于或等于转子铁芯上的相同位置处的填充槽沿q轴方向的最大宽度。
[0036]优选地，转子挡板的外部轮廓的最大宽度小于或等于转子铁芯的外圆直径，转子挡板的内孔在q轴上的最大宽度大于或等于在d轴上的最大宽度。
[0037]优选地，转子挡板沿转子铁芯的叠压方向的厚度大于或等于形成转子铁芯的转子冲片在该方向上的厚度。
[0038]优选地，转子铁芯上位于转子挡板内孔的内周侧的狭缝槽的总面积占电机流通孔总面积的至少40％。
[0039]优选地，端环的外部轮廓的最大宽度小于或等于转子挡板的外部轮廓的最大宽度，由转子铁芯的中心至端环端面的最大距离大于或等于转子铁芯的中心至转子挡板端面的最大距离。
[0040]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。
[0041]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，非独立填充槽设置在狭缝槽的两侧，且狭缝槽与该狭缝槽两侧的非独立填充槽同层设置本文档来自技高网...

【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)，所述非独立填充槽(3)设置在所述狭缝槽(2)的两侧，且所述狭缝槽(2)与该狭缝槽(2)两侧的所述非独立填充槽(3)同层设置，沿着从转子外圆至转子轴孔(6)的方向，至少部分所述非独立填充槽(3)在q轴方向上的宽度不等，且所述非独立填充槽(3)靠近所述狭缝槽(2)一侧的宽度为所述非独立填充槽(3)的最小宽度。2.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)在q轴方向上的最大宽度为m，最小宽度为m1，m1/m＝0.1～0.6。3.根据权利要求2所述的电机转子，其特征在于，m1/m＝0.2～0.5。4.根据权利要求3所述的电机转子，其特征在于，m1/m＝0.3～0.5。5.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)包括宽槽段(8)和窄槽段(9)，所述窄槽段(9)靠近所述狭缝槽(2)设置，所述宽槽段(8)远离所述狭缝槽(2)设置，所述窄槽段(9)的宽度小于所述宽槽段(8)的宽度。6.根据权利要求5所述的电机转子，其特征在于，所述窄槽段(9)与所述宽槽段(8)之间在连接位置处形成台阶。7.根据权利要求6所述的电机转子，其特征在于，所述窄槽段(9)和所述宽槽段(8)均为恒宽结构。8.根据权利要求5所述的电机转子，其特征在于，所述窄槽段(9)沿着远离所述宽槽段(8)的方向宽度递减。9.根据权利要求5所述的电机转子，其特征在于，所述窄槽段(9)沿d轴方向上的长度为C1，所述宽槽段(8)沿d轴方向的长度为C2，C1/C2＝1/3～1/2。10.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)和所述狭缝槽(2)之间形成分割筋(5)，距离d轴最远的所述分割筋(5)沿d轴方向的宽度为L1，距离d轴最近的所述分割筋(5)沿d轴方向的宽度为L2，L1≥L2，且L1≥0.5*σ，σ为定子与转子之间的气隙的宽度。11.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)和所述狭缝槽(2)之间形成分割筋(5)，距离d轴最远的所述分割筋(5)沿d轴方向的宽度为L1，在q轴方向上宽度不等的所述非独立填充槽(3)与所述狭缝槽(2)之间的分割筋(5)沿d轴方向上的宽度小于或等于L1。12.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)和所述狭缝槽(2)之间形成分割筋(5)，所述分割筋(5)的侧面所在平面与q轴所在平面平行或相交。13.根据权利要求1所述的电机转子，其特征在于，所述填充槽还包括q轴填充槽(4)，所述q轴填充槽(4)设置在所述转子铁芯(1)的外圆周靠近q轴的一侧，所述q轴填充槽(4)和所述狭缝槽(2)沿q轴方向上的宽度之和为d1+∑d2，所述转子轴孔(6)到转子外圆的宽度为d3，(d1+∑d2)/d3＝0.3～0.5。14.根据权利要求13所述的电机转子，其特征在于，(d1+∑d2)/d3＝0.32～0.48。15.根据权利要求13所述的电机转子，其特征在于，(d1+∑d2)/d3＝0.36～0.42。16.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W，与该两个非独立填充槽(3)同层的所述狭缝槽(2)之间的导磁通道(7)的最小宽度为d，W≥d。17.根据权利要求1所述的电机转子，其特征在于，同层的所述非独立填充槽(3)和所述狭缝槽(2)形成一层磁障层，相邻两层所述磁障层之间的导磁通道(7)沿q轴方向的最小宽度为h1，该相邻两层磁障层中沿q轴方向宽度较小的磁障层的沿q轴方向的最小宽度为h2，h1≥1.5h2。18.根据权利要求1所述的电机转子，其特征在于，所述填充槽还包括q轴填充槽(4)，所述q轴填充槽(4)设置在所述转子铁芯(1)的外圆周靠近q轴的一侧，在垂直于...

【专利技术属性】
技术研发人员：李霞，史进飞，陈彬，王杜，李莹，肖勇，
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：