[发明专利]用于电机转子的磁桥的峡部

说明书

本发明旨在涉及一种用于电机的转子。为此，转子包括转子本体，其由设置在转子轴上的一束层叠件组成；至少两个磁极，并且每个磁极由定位在三个轴向凹槽中的三个磁体组成，三个轴向凹槽包括外轴向凹槽、中心轴向凹槽和内轴向凹槽。转子还包括外磁通屏障、中心磁通屏障和内磁通屏障，每个磁通屏障包括两个倾斜凹槽，它们定位在轴向凹槽的各侧上并且通过磁桥与其隔开。本发明中尤其是轴向凹槽包括两个上圆角，其半径范围在0.3mm至0.6mm之间，并且优选为0.5mm，其在所述轴向凹槽上方延伸，以使得能够减小在所述轴向凹槽的顶部处的机械应力。

技术领域

本发明涉及一种永磁辅助可变磁阻同步或同步磁阻旋转电机，并且更具体地涉及一种利用提供高功率的高压连续总线操作的这种电机的转子。

通常，这种电机包括彼此同轴地设置的定子和转子。

转子由转子本体组成，具有设置在转子轴上的一束层叠件。这些层叠件包括用于永磁体的壳体，以及用于形成磁通屏障的穿孔，这些穿孔允许磁体的磁通径向地指向定子，并且用于促进产生磁阻转矩。

转子通常被容纳在定子内，定子承载电绕组，允许产生旋转的磁场，该旋转的磁场使得转子能被驱动旋转。

背景技术

如在文献WO-2016/188,764中更好地描述的，转子可包括贯穿层叠件延伸的多个轴向凹槽。

径向地设置在彼此之上并且彼此间隔开距离的第一系列轴向凹槽形成用于磁通发生器的壳体，此处永磁体呈矩形条状。

另一系列的凹槽由具有倾斜的径向方向的穿孔构成，它们从这些壳体开始并且止于层叠件的边缘附近。

倾斜的穿孔关于磁体壳体对称地设置，从而每次形成基本上V形的平底几何形图形，平底由壳体形成，并且该V形的倾斜臂由穿孔形成。由此，产生了由穿孔形成的磁通屏障。来自磁体的磁通然后不得不通过穿孔之间的实心部分。这些实心部分通常由铁磁材料制成。磁体壳体的倾斜的穿孔之间的空间被称为磁桥或磁峡部(isthmus)。

文献DE-10,253,950描述了具有矩形基部但具有扩口侧部的轴向凹槽。这些轴向凹槽的这种结构的优点是允许磁桥的厚度相对于现有技术减小。这使得磁桥和磁通屏障的电磁操作能够得以改进。然而，这种扩口产生了另外的技术问题。实际上，观察到这些磁峡部在高速下的机械强度无法得到保证，因为其由此所承受的机械应力非常高。因此存在失效或破裂的实际风险。

这还可能在转子处产生颠簸和振动，从而导致使用该电机时的不适。一种解决方案在于增加磁桥的厚度，以而将由转子和磁体组成的组件机械地保持在一起，但是这必然涉及电磁性能的劣化，带有使永磁体的一部分短路的风险。

因此，本发明的目的在于克服上述缺陷，并且本发明特别地提供了一种转子，其磁桥能够机械地承受高速(高达16800转/分钟(rpm))，而磁桥的电磁性能不会劣化。

发明内容

因此，为了至少实现上述目的，根据地一方面，本发明主要提供了一种用于电机的转子，转子包括：

-转子本体，其由设置在转子轴上的一束层叠件组成。

-至少两个磁极，每个磁极由定位在三个轴向凹槽中的三个磁体组成，所述三个轴向凹槽包括外轴向凹槽、中心轴向凹槽和内轴向凹槽，

-外磁通屏障、中心磁通屏障和内磁通屏障，每个磁通屏障包括两个倾斜凹槽，两个倾斜的凹槽定位在轴向凹槽的各侧上并且通过磁桥与轴向凹槽隔开，

其特征在于，轴向凹槽包括两个上圆角，上圆角的半径范围在0.3mm至0.6mm之间，并且优选为0.5mm，上圆角在轴向凹槽上方延伸，从而使得能够减小在轴向凹槽的顶部处的机械应力。

根据一实施例，轴向凹槽具有大致梯形的形状。

根据一实施例，轴向凹槽具有大致矩形的形状。