[发明专利]永磁辅助同步磁阻电机转子铁芯及电机和电机组装方法

说明书

技术领域

本发明涉及电机领域，特别是一种永磁辅助同步磁阻电机的转子铁芯及包括其的电机和电机组装方法。

背景技术

永磁同步磁阻电机具有功率密度高、调速范围宽、效率高、体积小等优点。该类型电机通过在电机转子结构中尽可能多地插入一层或多层永磁体(即提高永磁体含有率)，实现永磁转矩和磁阻转矩的利用；且电机的性能与定转子间的气隙宽度成反比，即气隙越小则电机的效率越高。该类型电机转子由多层薄型电磁钢板组成，相邻的两层间通过凸出的扣点相互连接，最终形成结构稳定的转子。为了实现较小的定转子气隙，对电机转子两端面的平面度以及转子外周圆面与转子轴孔的同轴度要求很高；通常为了实现上述要求，需要在转子的内周和外周分别布置扣点。其转子结构的特点为外周圆面与轴孔是同心的，且外圆周轮廓为完整的圆形。

由于扣点需要在转子上尽可能均匀地分布且占据一定的空间，所以扣点的数量和位置影响了永磁体形状的最优设计和高永磁体含有率的实现；而且过多的扣点会破坏电磁钢板的结构，增加磁阻，降低了磁通密度，使得电机的性能难以得到提高；另一个方面由于电机磁路方案的设计会造成一些地方无法布置扣点，因此就造成电机转子端面平面度、转子外周圆面与转子轴孔同轴度较差，不得不增加电机定转子间气隙来保证电机的装配性，更降低了电机的性能。因此以往的转子结构无法解决永磁同步磁阻电动机转子上扣点位置和数量与电机磁路设计的矛盾。

如图1所示，现有的转子若要保证转子外层永磁体槽的平面度以及外周与轴孔的同轴度，必须要求在永磁体槽外侧布置一处扣点23。

而该扣点的引入会存在以下影响：1、导致转子外周发生向外的形变，使得定转子间的间隙比设计值小，变形将会导致电机的装配性变差甚至发生定转子干涉的问题；因此如果要在外层永磁体槽布置扣点，就必须将定转子间隙设计稍微大一些，但大的气隙会降低电机的性能；2、外层的扣点处在电机的主要磁路上，它的存在增加了磁阻，使得电机定转子中的磁通量变小，电机性能下降。

发明内容

本发明提供一种永磁辅助同步磁阻电机的转子铁芯及包括其的电机和电机组装方法，克服外侧扣点导致的转子外周形变和电机磁阻增加。

本发明通过如下技术方案实现：一种永磁辅助同步磁阻电机的转子铁芯，设有多组永磁体槽和多个用于连接相邻的转子铁芯的扣点，扣点全部设置在永磁体槽朝向转子铁芯轴孔的内侧。

进一步地，扣点全部设置在不同组的永磁体槽之间的交界处或永磁体槽中心与转子铁芯的轴孔之间。

进一步地，铁芯上设置有两组扣点，包括：第一扣点，设置在永磁体槽的相互交界处，第二扣点，设置在永磁体槽中心与轴孔之间。

进一步地，第一扣点设置在相邻两组的永磁体槽中的内层永磁体槽的相互交界处。

进一步地，所述永磁体槽为六组，第一扣点设置六个。

进一步地，第二扣点间隔地设置在永磁体槽中心与轴孔之间，且第二扣点至永磁体槽的距离小于第二扣点至轴孔的距离。

进一步地，永磁体槽为六组，第二扣点设置三个。

进一步地，在对应内侧未设置第二扣点的永磁体槽的外端边缘上设有切边。

进一步地，在切边上设有凸台。

进一步地，切边与电机定子之间的气隙宽度小于或者等于凸台的宽度。

进一步地，切边的深度小于或者等于0.5mm。

根据本发明的另一方面，提供一种永磁辅助同步磁阻电机，包括转子铁芯，转子铁芯是上述的任意一项的转子铁芯。

根据本发明的另一方面，提供一种永磁辅助同步磁阻电机的组装方法，包括以下步骤：

步骤一，将永磁体插入转子铁芯中的永磁体槽，转子铁芯上多个用于连接相邻的转子铁芯的扣点全部设置在所述永磁体槽朝向所述转子铁芯轴孔的内侧；将转子铁芯与相邻的转子铁芯通过扣点相连；

步骤二，将轴向最外侧的转子铁芯的向外一端用挡板封盖，将永磁体固定在永磁体槽中；

步骤三，将封盖好的转子铁芯放置于定子中，并盖合好电机外壳。

通过上述技术方案，本发明的主要优点是，取消了转子外周最外层的扣点，特别针对多层永磁体槽的结构，既能够满足转子结构强度要求，保证转子端面平面度及转子外周圆面与转子轴孔的同轴度，使得电机定转子气隙可以做得更小；又减少了转子上的扣点数量，使永磁体槽的设计及布置更为灵活且降低了磁阻，从两方面提高电机的性能。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：