[发明专利]转子及永磁电机在审
申请号: | 201810664012.2 | 申请日: | 2018-06-25 |
公开(公告)号: | CN108711977A | 公开(公告)日: | 2018-10-26 |
发明(设计)人: | 杨深;蒋奎;褚文强;李寰纹;张杰;章正昌;李庆旭;蔡瑞环 | 申请(专利权)人: | 苏州汇川联合动力系统有限公司 |
主分类号: | H02K1/27 | 分类号: | H02K1/27 |
代理公司: | 深圳市顺天达专利商标代理有限公司 44217 | 代理人: | 陆军 |
地址: | 215000 江苏省*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 磁钢槽 转子铁芯 转子 内壁面 外壁面 峰形 凸起 磁极 永磁电机 侧壁面 减小 高速运行 机械应力 径向分布 周向分布 对称轴 侧壁 磁钢 漏磁 凸向 外周 垂直 | ||
本发明提供了一种转子及永磁电机,所述转子包括转子铁芯,所述转子铁芯包括多个周向分布的磁极,且每一磁极包括第一磁钢槽;所述第一磁钢槽以中心线为对称轴且所述中心线沿所述转子铁芯的径向分布;所述第一磁钢槽包括外壁面、内壁面以及两个侧壁面,其中:所述外壁面和内壁面分别为平面并分别垂直于所述中心线;两个所述侧壁面分别位于所述第一磁钢槽的两端,并分别连接所述外壁面和内壁面;每一所述侧壁面上具有凸向所述转子铁芯外周面的峰形凸起,且所述第一磁钢的端部位于所述峰形凸起的内侧。本发明通过在第一磁钢槽的两端增加峰形凸起,在减小转子铁芯漏磁的同时,可减小转子在高速运行时第一磁钢槽两端的机械应力。
技术领域
本发明涉及电机领域,更具体地说,涉及一种转子及永磁电机。
背景技术
环境污染和能源危机促使新能源汽车行业,尤其是电动汽车行业蓬勃发展,车用驱动电机作为电动汽车的关键执行部件之一,其性能对于整车的性能至关重要。由于具有较高的功率密度和较高的效率等优点,永磁电机已被广泛应用于车用驱动电机领域。为了提升驱动系统的功率密度,通常采用永磁电机和减速器配合的方式来给电动汽车提供驱动力。
由于电动汽车特殊的运行工况,通常需要永磁电机具备较高的功率密度,因此电机的最高转速通常较高。而较高的转速,也导致永磁电机转子的离心力较大,因此转子的机械强度对电机的稳定运行至关重要。
如图1所示,为传统转子的结构示意图,该转子的转子铁芯1上具有多个磁钢槽11,且每一磁钢槽11内具有磁钢2。由于在电机高速旋转时,转子铁芯1上的磁钢2以及磁桥12所受到的离心力增大,会导致较薄的磁桥断裂,从而使磁钢2及磁桥12飞散。为了提升转子铁芯的机械强度,通常采用强度较高的硅钢片来降低转子高速运行时的变形,提升转子的机械强度。另外也可以采用较厚的磁桥12来提升关键部位的机械强度,同时使用较大的倒角来降低受力,尤其是距离转子表面较近且拐角较大的磁钢槽11的两端位置处。
然而,上述转子中,高强度的硅钢片虽然可以提升转子的机械强度和减小转子的变形,但高强度的硅钢片的价格相对较高,将大大增加永磁电机整体的成本。并且,较厚的磁桥12在增加机械强度的同时,也会增加永磁电机的漏磁,降低永磁电机的出力能力,通过牺牲转矩性能来提升转子的机械强度不利于实现磁钢的最大利用率。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于,针对上述永磁电机转子成本较高、不利于实现磁钢最大利用率的问题,提供一种转子及永磁电机。
本发明解决上述技术问题的技术方案是,提供一种转子,包括转子铁芯,所述转子铁芯包括多个周向分布的磁极,且每一磁极包括用于安装第一磁钢的第一磁钢槽;所述第一磁钢槽以中心线为对称轴且所述中心线沿所述转子铁芯的径向分布;所述第一磁钢槽包括外壁面、内壁面以及两个侧壁面,其中:所述外壁面和内壁面分别为平面并分别垂直于所述中心线;两个所述侧壁面分别位于所述第一磁钢槽的两端,并分别连接所述外壁面和内壁面;每一所述侧壁面上具有凸向所述转子铁芯外周面的峰形凸起,且所述第一磁钢的端部位于所述峰形凸起的内侧。
在本发明所述的转子中,每一所述侧壁面包括外侧壁面、内侧壁面以及连接壁面,且所述外侧壁面的第一端连接到所述外壁面、所述内侧壁面的第一端连接到所述内壁面、所述连接壁面的两端分别连接到所述外侧壁面的第二端和所述内侧壁面的第二端;所述峰形凸起位于所述外侧壁面。
在本发明所述的转子中,所述外侧壁面包括连接到所述外壁面的第一曲面、连接到所述连接壁面的第二曲面以及位于所述第一曲面和第二曲面之间的连接平面,且所述连接平面分别与所述第一曲面、第二曲面相切。
在本发明所述的转子中,所述第一曲面的截面由第一二次曲线构成,且所述第一二次曲线的中心位于所述第一磁钢槽的外侧;所述第二曲面的截面由第二二次曲线构成,且所述第二二次曲线的中心位于所述第一磁钢槽的内侧。
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