一种满足多种斜极方案的分段斜极转子结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种满足多种斜极方案的分段斜极转子结构，包括多个转子冲片，转子冲片同轴叠合，转子冲片叠合成至少两个分段，分段数为两个时，两个分段反向叠合且两分段间的错位角α1满足关系式α1＝2*(360

【技术实现步骤摘要】
一种满足多种斜极方案的分段斜极转子结构


[0001]本技术涉及一种新能源汽车永磁同步电机，更具体地说，它涉及一种满足多种斜极方案的分段斜极转子结构。

技术介绍

[0002]随着汽车行业的发展，新能源汽车的占比不断提高，永磁同步电机作为当前新能源汽车中的主要部件之一，越来越受到了各大主机厂和电机制造厂的青睐。永磁电机虽然有较好的功率密度、转矩密度和效率，但同时也存在因齿槽效应造成的噪声问题，影响了乘坐舒适性。从理论上来说，定子斜槽是消除永磁电机齿槽效应产生的齿谐波电势及齿槽转矩最好的方式，但在实际生产过程中，定子斜槽却不适用于自动绕线设备，故为了更好的适应自动化生产线，转子斜极被更多地应用以达到近似于定子斜槽的目的。现有的分段斜极转子通常仅两段式转子才能使用同种转子冲片，如果分段数量更多，则同种转子冲片难以各分段通用，而必须另外加工转子冲片。公开号为CN209593119U的技术专利公开了一种分段斜极转子，包括转子轴和安装于所述转子轴上的转子铁芯，所述转子铁芯沿轴向相邻设置的两个铁芯段，铁芯段包括铁芯本体，铁芯本体的外壁上均匀地设置有平行于铁芯本体轴向的n个凸棱，相对的两个凸棱的中心线和铁芯本体上与该中心线相邻的最近一条磁极中心线之间具有一定的偏置角度；转子轴上设置有与所述凸棱相同数量的限位槽，所述限位槽的尺寸与所述凸棱的尺寸相配合，两个铁芯段在所述转子轴上反向相邻设置使两个铁芯段之间形成两倍的偏置角度。但如前所述，该技术仅有两个分段，匹配限制条件少，同种转子冲片容易实现各分段通用
，
而如果分段数量更多时，同种转子冲片就难以各分段通用了。

技术实现思路

[0003]分段斜极转子通常仅两段式转子才能使用同种转子冲片，如果分段数量更多，则同种转子冲片难以各分段通用，为克服这一缺陷，本技术提供了一种部件通用性更好，具有更佳工艺性、经济性的满足多种斜极方案的分段斜极转子结构。
[0004]本技术的技术方案是：一种满足多种斜极方案的分段斜极转子结构，包括多个转子冲片，转子冲片同轴叠合，转子冲片叠合成至少两个分段，分段数为两个时，两个分段反向叠合且两分段间的错位角α1满足关系式α1＝2*(360
°
/LCM(Z1，2p))*(1/4)；分段数大于两个时，各分段同向叠合且相邻分段间的错位角α
n
‑1满足关系式α
n
‑1＝360
°
/p+(360
°
/LCM(Z1，2p))*(1/n)；式中Z1为与转子匹配的定子槽数；p为极对数；n为转子分段数；LCM(Z1，2p)为槽数和极数的最小公倍数。分段间存在斜极机械角，从而形成转子斜极。通过上述关系式约束分段间斜极机械角，可使用同种转子冲片组装转子的各分段，在不改变每片转子冲片“N”“S”磁极的相对位置的情况下，同时满足转子分两段、三段、四段等不同转子分段数量的斜极使用要求，削弱永磁电机因齿槽效应产生的齿谐波电势及齿槽转矩带来的噪声问题，改善NVH。本技术方案使得转子冲片通用性更强，更具普遍意义，具有更佳工艺性、经济
性。
[0005]作为优选，转子冲片的近外缘处设有多组相对设置的磁钢槽组，同组内的磁钢槽组关于转子冲片中心对称。这样利于安装磁钢以后磁场规则分布。
[0006]作为优选，每个磁钢槽组两端均设有注塑孔。每段转子冲片叠合后，注塑孔对位重叠形成注塑槽，可在注塑槽内注塑填充料，固化后起到类似定位柱的功能，增强每段转子冲片的结合强度，也有利于电机降噪，应用于汽车时可改善NVH效果。
[0007]作为优选，转子冲片的中心孔边缘设有安装键槽。安装键槽用于实现转子冲片与转子轴的键连接，确保转子冲片与转子轴间保持周向定位。
[0008]作为优选，转子冲片上设有多个减重槽。设置减重槽可减轻转子冲片乃至整个转子重量，减少转子转动惯量，更利于电机的精密控制。
[0009]作为优选，减重槽围绕转子冲片的中心均布。减重槽均布有利于确保转子冲片质心与几何中心重合，从而更好地控制转动惯量。
[0010]作为另选，转子冲片的外缘设有记号槽。记号槽作基准用，进行斜极机械角调整时便于直观掌握调整尺度。
[0011]作为优选，转子冲片的厚度为0.2～0.5mm。
[0012]本技术的有益效果是：
[0013]部件通用性好，具有更佳工艺性、经济性。本技术通过合理设置安装键槽和磁极的相对位置，使同种转子冲片可满足两个及两个以上不同转子分段数量的斜极使用要求，转子冲片通用性好，有利于控制部件种类，更好地控制成本。
[0014]削弱齿槽效应的不利影响。本技术可削弱永磁电机因齿槽效应产生的齿谐波电势，改善齿槽转矩带来的噪声问题。
附图说明
[0015]图1为本技术中转子冲片的结构示意图；
[0016]图2为本技术为两个分段时的结构示意图；
[0017]图3为本技术为三个分段时的结构示意图；
[0018]图4为本技术为四个分段时的结构示意图；
[0019]图5为本技术中转子冲片上各安装键槽的夹角示意图；
[0020]图6为两个分段情况下转子冲片的安装角度示意图；
[0021]图7为三、四个分段情况下转子冲片的安装角度示意图。
[0022]图中，1
‑
转子冲片，2
‑
磁钢槽，3
‑
注塑孔，4
‑
安装键槽，5
‑
减重槽，6
‑
记号槽，7
‑
磁极中心线。
具体实施方式
[0023]下面结合附图具体实施例对本技术作进一步说明。
[0024]实施例1：
[0025]如图1、图2、图5、图6所示，一种满足多种斜极方案的分段斜极转子结构，包括312个圆形的转子冲片1，转子冲片1同轴叠合，转子冲片1叠合成两个分段，两个分段反向叠合，即两个分段分别用转子冲片1同轴同向叠合且所有孔位对准，区分前后端，然后将其中一个
分段掉头与另一分段叠合，头
‑
头对接，或尾
‑
尾对接。两个分段间的错位角α1满足关系式α1＝2*(360
°
/LCM(Z1，2p))*(1/4)，式中Z1为与转子匹配的定子槽数；p为极对数；LCM(Z1，2p)为槽数和极数的最小公倍数。本实施例中Z1＝48，p＝4。转子冲片1的近外缘处设有四组共八个磁钢槽组，每个磁钢槽组由两个平行的磁钢槽2构成，每组内的两个磁钢槽组关于转子冲片1中心对称。每个磁钢槽组两端均设有注塑孔3。转子冲片1的中心孔边缘设有七个安装键槽4，用1～7#进行编号，各安装键槽4间距不等，1#、2#相对转子冲片1中心的夹角为46.875
°
，2#、3#夹角为45.625
°
，3#、4#夹角为46.25
°
，4#、5#夹角为91.875...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种满足多种斜极方案的分段斜极转子结构，包括多个转子冲片(1)，转子冲片(1)同轴叠合，其特征是转子冲片(1)叠合成至少两个分段，分段数为两个时，两个分段反向叠合且两分段间的错位角α1满足关系式α1＝2*(360
°
/LCM(Z1，2p))*(1/4)；分段数大于两个时，各分段同向叠合且相邻分段间的错位角α
n
‑1满足关系式α
n
‑1＝360
°
/p+(360
°
/LCM(Z1，2p))*(1/n)；式中Z1为与转子匹配的定子槽数；p为极对数；n为转子分段数；LCM(Z1，2p)为槽数和极数的最小公倍数。2.根据权利要求1所述的满足多种斜极方案的分段斜极转子结构，其特征是转子冲片(1)的近外缘处设有多组相对...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜庆，牛正蕊，虞蒙盛，高萍，陆庄杰，
申请(专利权)人：菲仕绿能科技宁波有限公司，
类型：新型
国别省市：