[实用新型]一种盘式永磁电机以及转子

说明书

本实用新型公开了一种盘式永磁电机以及转子，其中转子，包括沿周向排列的若干磁极且采用斜极方式，同一磁极的各径向位置处，以周向上的中点作为参照点，周向跨度最大的两参照点之间的周向偏移角为最大偏移角θ，且满足(36°/p)<θ<(90°/p)，其中p为电机极对数。本实用新型盘式永磁电机以及转子采用斜极方式，通过斜极角度控制在一定范围内，能够有效地降低电磁力的谐波分量，从而降低电磁噪声。

技术领域

本实用新型涉及电机技术领域，尤其涉及采用斜极方式的盘式电机及其转子。

背景技术

盘式永磁电机是一种轴向磁场的永磁同步电机，由于其结构扁平化特点，非常适合对安装尺寸要求高的场合。典型的盘式电机结构包括单定子单转子、双定子单转子形式。气隙为一平面，并垂直于旋转中心。

如何有效控制盘式永磁电机的电磁噪声成了这种电机制造的关键因素。电磁噪声是一个综合性很强的复杂问题，目前，电机产品一旦出现此问题，主要手段是修改槽极配合，使用磁性槽楔，复核旋转部件的同心度，增大气隙，修改电磁方案(绕组形式、并联支路数)，增加机座、轭部强度等。任何一种方法对电机来说都是非常重大的方案调整，所涉及的返工和处理都不亚于重新做一台电机。

例如磁性槽楔的使用，往往对电机电磁噪声只有微小的影响，很多时候并不能直接有效地降低噪声。此种方式在电机实际产品中较少采用。

复核电机旋转部件的同心度，此种方式在电机电磁噪声出现后最常使用的手段。主要因为电机加工工艺，公差配合的影响，在气隙中产生偏心，从而造成气隙不均匀而增加单边磁拉力，产生电磁噪声。但是，很多时候电磁噪声并不一定由此能够降低，这只是作为产品品质复核检验排查的初始手段，不能有效降低电机的电磁噪声。

增大气隙方法，利用定、转子重新加工，降低电机气隙磁密，从而降低电磁噪声。此方法对于设计余量足够大的电机，能够在保证性能的基础上降低电磁噪声，但是对于设计余量不足，可能带来性能变坏的风险。另外，重新加工定、转子造成的铁屑等，存在破坏电机绝缘的风险。

修改电磁方案，增加机座、轭部强度等方法，都对电机的整体设计进行了调整，电机的冲片、绕组、机座等主要部件都因此需要重新开模加工，而且电机的材料成本因此而大大增加。

实用新型内容

本实用新型提供一种采用斜极方式的盘式永磁电机，通过斜极角度控制在一定范围内，能够有效地降低电磁力的谐波分量，从而降低电磁噪声。

一种用于盘式永磁电机的转子，包括沿周向排列的若干磁极且采用斜极方式，同一磁极的各径向位置处，以周向上的中点作为参照点，周向跨度最大的两参照点之间的周向偏移角为最大偏移角θ，且满足(36°/p)&lt;θ&lt;(90°/p)，其中p为电机极对数。

盘式永磁电机中，当定子并不采用斜极或即使采用斜极但偏移角适应的情况下，可主要考虑在转子部位采用斜极处理，为了便于叙述和表达斜极的趋势，本实用新型通过两参照点之间的周向偏移角来表征，任何一个参照点在所处磁极的径向部位上，位于周向的中点，将某个磁极上所有参照点连接可形成中心线，由于磁极形状可变，中心线可以是直线、弧线或其他形式，任意两个参照点之间的周向偏移，可以体现斜极趋势，周向偏移越大，以及周向上所跨弧线对应的圆心角越大，可视为磁极在两参照点之间的部位处具有较大偏移，反之同理。

为了降低电磁噪声，斜极偏移应在适宜的范围，即偏移至趋势最大时，应该有足够的周向跨度，本实用新型中同一磁极上周向跨度最大的两参照点之间的周向偏移角为最大偏移角θ，通过对最大偏移角θ的范围限定，来保证斜极偏移带来的降噪效果。

作为优选，所述磁极为磁钢，所述参照点位于磁钢沿电机轴向的投影形状上。

作为优选，所述磁极为绕组线槽，所述参照点位于相邻两绕组线槽中心线所围区域在沿电机轴向的投影形状上。