[发明专利]永磁同步电机转子的冲片结构

说明书

本发明公开了一种永磁同步电机转子的冲片结构，为弧形，其上设有磁瓦槽，该冲片上靠近外弧边设有若干个方孔，该若干个方孔按照该转子极数分布，均匀位于磁瓦槽中心线两侧。本发明转子冲片的外圆内侧分布有若干方孔，转子冲片在方孔和轴心之间有弧形磁瓦槽，磁瓦的每极方孔沿着弧形槽中心线两侧均匀分布，切为了保证正弦的高峰值，中心线两侧的方孔较窄；由于存在若干方孔，内置弧形磁瓦的漏磁减少很多，同时调整了每极对应气隙磁密的分布，内置以后电机的弱磁调速能力提高，远高于表贴式的转子永磁电机，但小于内置V型的调速能力，通过调整磁瓦的弧度可以进一步提高调速性能。

技术领域

本发明涉及电机技术领域，尤其是一种正弦波气隙磁密的永磁同步电机转子的冲片结构。

背景技术

永磁同步电机气隙磁密影响电机的性能，通用伺服电机常采用表贴式结构，表贴式需要额外增加外部钢套来固定转子磁瓦防止出现脱落事故，通用伺服电机一般转速在3000转/分左右，转速不高，而新能源电动汽车行业永磁同步电机转速较高，同时需要提高弱磁调速能力，通常采用内置式结构，比如8极的V型结构，相比表贴式的永磁同步电机需要16块磁瓦，磁瓦数量多了一倍。

为了综合考虑表贴式和内置式V型结构的优点，采用了内置式表贴弧形磁瓦，磁瓦槽在转子冲片内部，强度有了保证，内置以后又存在漏磁比较严重的问题，气隙磁密也有所下降。

为了实现气隙磁密的正弦性，有发明采用了改变转子外圆结构的方法，如王朝海等人提出的发明专利201710799602.1，外圆结构采用若干凸极来实现，转子的外形结构变得不规则，对生产工艺要求提高，同时影响了转子的动力学特性。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提出一种永磁同步电机转子的冲片结构，采用内置弧形槽和弧形磁瓦，外圆周围布置方形孔，通过有限元方法来分析调整气隙磁密接近正弦分布。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：一种永磁同步电机转子的冲片结构，为弧形，其上设有磁瓦槽，该冲片上靠近外弧边设有若干个方孔，该若干个方孔按照该转子极数分布，均匀位于磁瓦槽中心线两侧。

进一步地，靠近中心线的两个方孔尺寸小于其余的，且其余方孔尺寸相同。

进一步地，该磁瓦槽由中部宽弧形槽和两侧窄弧形槽连通构成。

进一步地，该方孔数量为不小于4的偶数个。

进一步地，还包括形状与磁瓦槽表贴式吻合的磁瓦。

进一步地，磁瓦的弧度和磁瓦槽中间的宽槽的弧度、方孔的个数和间距经有限元分析方法调整气隙磁密符合正弦波分布。

进一步地，方孔与冲片外边缘距离不小于1mm。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：转子冲片的外圆内侧分布有若干方孔，转子冲片在方孔和轴心之间有弧形磁瓦槽，磁瓦的每极方孔沿着弧形槽中心线两侧均匀分布，切为了保证正弦的高峰值，中心线两侧的方孔较窄；由于存在若干方孔，内置弧形磁瓦的漏磁减少很多，同时调整了每极对应气隙磁密的分布，内置以后电机的弱磁调速能力提高，远高于表贴式的转子永磁电机，但小于内置V型的调速能力，通过调整磁瓦的弧度可以进一步提高调速性能。

附图说明

图1为本发明八极转子冲片的结构示意图；

图2为转子冲片为八极结构，定子采用48槽的永磁定子的空载气隙磁密曲线；

图示说明：

1-14均为方孔，15和17均为窄弧形槽，16为宽弧形槽。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本发明的保护范围有任何的限制作用。