变频永磁同步电动机转子冲片制造技术

本实用新型专利技术涉及一种电动机结构部件，具体为一种变频永磁同步电动机转子冲片，解决现有变频永磁同步电动机转子磁路设计无法满足牵引领域恒功调速范围等牵引工作特性要求的问题，包括设置在冲片上的轴孔及通风孔，还包含两两成组对称均布在冲片周圈的磁钢槽，每组磁钢槽呈内置径向式分布，每组中的两个磁钢槽之间的夹角α为６０°～１８０°，每个磁钢槽的形状为梯形，与呈矩形的磁钢相互配合形成位于磁钢槽两端的隔磁桥。该转子磁路结构，合理选择了永磁体的磁极宽度，有效地抑止了由齿磁导谐波引起的定位力矩，有效地减少电动机低速脉动转矩，解决现有铁路机车、动车、电动汽车牵引用变频永磁同步电动机宽调速范围要求，完全满足牵引特性要求。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种电动机结构部件，具体为一种宽调速范围、高力能指 标、带特殊隔磁桥的变频永磁同步电动机转子冲片。
技术介绍
目前在国内外，电传动系统以交流异步变频电机电传动系统为主流，随着 世界上对环境保护，能源问题的社会意识和要求逐步提高，这一主流的感应电 动机存在的局限性越来越明显即实现电机的高效率化比较困难。永磁同步电 动机由于转子不需要流过电流，因此电机损耗小，效率明显提高，使车辆实现 高效率化。公知，转子磁路结构是永磁电机的关键技术所在，转子磁路结构不同，电 动机的运行性能、控制系统、制造工艺和适用场合也不相同。目前国内永磁同 步电动机大多应用在电梯、纺丝机、缝纫机等领域，而在铁路机车、动车及电 动汽车等牵引领域没有成熟合理的结构设计，尚处于研究试验阶段，因为牵引 领域不仅要求永磁同步电动机必须体积小、重量轻、力能指标高，功率密度高， 同时要满足牵引特有的工作特性，具有宽的恒功调速范围，并保证所需的过载 能力。
技术实现思路
本技术为了解决现有变频永磁同步电动机转子磁路设计无法满足牵引 领域恒功调速范围等牵引工作特性要求的问题，提供一种变频永磁同步电动机转子冲片。本技术是采用如下技术方案实现的变频永磁同步电动机转子冲片， 包括设置在冲片上的轴孔及通风孔，本技术的创新点在于还包含两两成组 对称均布在冲片周圈的磁钢槽，每组磁钢槽呈内置径向式分布，每组中的两个 磁钢槽之间的夹角a为60° 180°，该夹角的具体数值可根据电机极数及电机的 具体设计参数确定。采用本技术的结构设计，充分利用转子磁路结构不对 称所造成的磁阻转矩，增大电机的"弱磁"扩速能力，有利于恒功率运行速度 范围的扩展。所述每个磁钢槽的形状为梯形，与呈矩形的磁钢相互配合形成位于磁钢槽 两端的隔磁桥，隔磁桥的设计有效改善了转子轭部磁路局部过饱和，限制漏磁 通。通过静态磁场仿真分析得出结论1. 不带隔磁桥，转子轭部局部过饱和，最高磁密达3.06T;2. 在磁钢两端增加隔磁桥，过饱和之处得到了改善，最高磁密降为2.14T。 与现有技术相比，本技术所述磁钢槽和隔磁桥的特殊结构，决定了变频永磁同步电动机的转子磁路结构，合理选择了永磁体的磁极宽度，有效地抑 止了由齿磁导谐波引起的定位力矩，有效地减少电动机低速脉动转矩，解决现 有铁路机车、动车、电动汽车牵引用变频永磁同步电动机宽调速范围要求，通 过样机试验证明，此转子磁路结构完全满足牵引特性要求。附图说明图1为本技术的结构示意图图中1-轴孔2-通风孔3-磁钢槽4-隔磁桥具体实施方式变频永磁同步电动机转子冲片，如图1所示，包括设置在冲片上的轴孔1及通风孔2，还包含两两成组对称均布在冲片周圈的磁钢槽3，每组磁钢槽呈内 置径向式分布，每组中的两个磁钢槽之间的夹角a为60。 180。，例如对于四极 电机，角度选取60。，对于六极电机，角度选取160°;每个磁钢槽3的形状为 梯形，与呈矩形的磁钢相互配合形成位于磁钢槽两端的隔磁桥4。权利要求1、一种变频永磁同步电动机转子冲片，包括设置在冲片上的轴孔(1)及通风孔(2)，其特征是还包含两两成组对称均布在冲片周圈的磁钢槽(3)，每组磁钢槽呈内置径向式分布，每组中的两个磁钢槽之间的夹角α为60°～180°。2、 根据权利要求l所述的变频永磁同步电动机转子冲片，其特征是每个磁 钢槽(3)的形状为梯形，与呈矩形的磁钢相互配合形成位于磁钢槽两端的隔磁 桥(4)。专利摘要本技术涉及一种电动机结构部件，具体为一种变频永磁同步电动机转子冲片，解决现有变频永磁同步电动机转子磁路设计无法满足牵引领域恒功调速范围等牵引工作特性要求的问题，包括设置在冲片上的轴孔及通风孔，还包含两两成组对称均布在冲片周圈的磁钢槽，每组磁钢槽呈内置径向式分布，每组中的两个磁钢槽之间的夹角α为60°～180°，每个磁钢槽的形状为梯形，与呈矩形的磁钢相互配合形成位于磁钢槽两端的隔磁桥。该转子磁路结构，合理选择了永磁体的磁极宽度，有效地抑止了由齿磁导谐波引起的定位力矩，有效地减少电动机低速脉动转矩，解决现有铁路机车、动车、电动汽车牵引用变频永磁同步电动机宽调速范围要求，完全满足牵引特性要求。文档编号H02K1/27GK201282372SQ20082010639公开日2009年7月29日 申请日期2008年10月27日 优先权日2008年10月27日专利技术者刘荣强, 周国聘, 姬春霞, 贾喜勤 申请人:永济新时速电机电器有限责任公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种变频永磁同步电动机转子冲片，包括设置在冲片上的轴孔（１）及通风孔（２），其特征是还包含两两成组对称均布在冲片周圈的磁钢槽（３），每组磁钢槽呈内置径向式分布，每组中的两个磁钢槽之间的夹角α为６０°～１８０°。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘荣强，姬春霞，周国聘，贾喜勤，
申请(专利权)人：永济新时速电机电器有限责任公司，
类型：实用新型
国别省市：14[中国|山西]