[实用新型]用于同步电机的斜极转子

说明书

技术领域

本实用新型涉及电机领域，具体为一种用于同步电机的斜极转子。

背景技术

传统的直槽永磁电机转子，在转子冲片内均匀地开若干个磁钢槽，磁钢槽为偶数个，磁钢槽内嵌入磁钢，且相邻的磁钢的磁极性相反，转子冲片和转轴通过键连接。出于制造、装配工艺的考虑，磁钢沿转轴的轴向通常是分成几段分别嵌入转子冲片内的，图1～图4显示了一种分段结构，轴11如图1所示，其侧面上开有一键槽110，沿轴向共有四段彼此相同的转子冲片12A。转子冲片12A如图2所示，其端面上围绕中心对称分布有121A～126A这6个磁钢槽，沿逆时针方向依次排列，图中磁钢槽123A～125A未标出。转子冲片12A的中心通孔正对着磁钢槽121A之处开有键槽120A，各磁钢槽内分别嵌入磁钢1A～6A，各段转子冲片的磁钢槽都和前一段的磁钢槽平整对齐，各对应位置上的磁钢的连线互相平行且平行于转轴11的中心轴线。装配如图3所示，转子冲片12A通过中心通孔套在转轴11上，转子冲片12A的键槽120和转轴11的键槽110互相对准，键槽内嵌入键连接。图4是直线对齐的磁钢沿转轴11母线的展开示意图。这种分段结构的转子在电机运行过程中会发生力矩脉动，运转不平稳且有较大的噪音。图5～图8是另一种分段结构，转轴11仍如图1所示。沿转轴11的轴向共有四段转子冲片12A、22B～22D，转子冲片12A仍如图2所示，转子冲片22B～22D分别如图5～图7所示，转子冲片22B～22D的中心通孔内壁分别开有一键槽220B～220D，端面上都围绕中心对称分布有6个磁钢槽，分别是221B～226B、221C～226C和221D～226D，磁钢1B～6B分别嵌入磁钢槽221B～226B，磁钢1C～6C分别嵌入磁钢槽221C～226C，磁钢1D～6D分别嵌入磁钢槽221D～226D，其中，转子冲片B的键槽220B的中心线和磁钢槽221B的中心线的夹角是20°，转子冲片C的键槽220C的中心线和磁钢槽221C的中心线的夹角是40°，转子冲片D的键槽220D的中心线和磁钢槽221D的中心线的夹角是60°，图5～图7中转子冲片的其余5个磁钢槽未标出。当把磁钢依次嵌入磁钢槽后，各转子冲片的键槽互相对齐并和转轴的键槽对齐，这样各段的磁钢都和前一段的磁钢错开一个20°的角度，各对应位置上的磁钢的连线是绕着转轴的螺旋线，图8所示是将磁钢沿转轴母线的展开示意图。这种结构运转时的平稳性较好，但是，由于各个转子冲片中磁钢槽和键槽的相对位置都不同，因此转子冲片12A、22B～22D是四种不同的结构，制造时不得不根据转子冲片的段数加工多种不同键槽位的冲片，这就需要准备多种模具用于加工，不仅经济性较差，而且由不同模具加工出来的转子冲片组装后形成的转子尺寸误差也比较大。

实用新型内容

为了克服现有技术的缺陷，提供一种结构简单、加工方便、精确度高的的电机转子，本实用新型公开了一种用于同步电机的斜极转子。

本实用新型通过如下技术方案达到发明目的：

一种用于同步电机的斜极转子，包括转轴、转子冲片和磁钢片，转轴上开有键槽，转子冲片中心开有通孔，转子冲片的端面以圆心为中心对称分布有偶数个磁钢槽，转子冲片的中心通孔内壁开有第一键槽，第一键槽正对磁钢槽中的一个，转子冲片通过中心通孔套在转轴上，转子冲片的第一键槽和转轴的键槽对准并嵌入键连接，磁钢片嵌入转子冲片端面的磁钢槽内，并且相邻的磁钢片磁性相反，其特征是：

设转子冲片沿转轴分成i段，在转子冲片端面对称分布的磁钢槽有j个，转子极数为k，则转子冲片上其余键槽的位置按如下方法确定：第n键槽的位置是第n-1键槽沿转轴圆周面以逆时针或顺时针方向转动θ角而得，                                               ，i为[1,20]区间内的正整数，j为区间[1,20]区间内的正整数，k为区间[1,10]区间内的正整数。

所述的用于同步电机的斜极转子，其特征是：第n键槽的位置是第n-1键槽沿转轴圆周面以逆时针或顺时针方向转动θ'角而得，，，k≥n，i为[1,20]区间内的正整数，j为区间[1,20]区间内的正整数，k为区间[1,10]区间内的正整数。

所述的用于同步电机的斜极转子，其特征是：转子冲片的段数在3至8之间，转子冲片端面上的磁钢槽数为区间[4,12]之间的偶数。

本实用新型的电机轴可以使用一副转子冲片模具加工出符合要求的斜槽转子，既降低了模具费用，又保证的尺寸精度的一致性。

附图说明

图1是现有技术中直列磁钢的转子其转轴的剖面图；