[发明专利]电机转子和交替极电机

说明书

本申请提供一种电机转子和交替极电机。该电机转子包括转子铁芯，转子铁芯包括第一永磁极、第二永磁极、第一交替极和第二交替极，第一永磁极和第二永磁极邻接，形成一组永磁极组，第一永磁极和第二永磁极的极性相反，第一交替极和第二交替极邻接，形成一组交替极组，永磁极组和交替极组沿电机转子的周向交替设置，第一永磁极上设置有第一安装槽，第二永磁极上设置有第二安装槽，第一安装槽和第二安装槽相互远离的两端分别设置有第一空气槽。根据本申请的电机转子，能够降低控制难度，降低电机转矩波动，减少永磁体的端部漏磁，同时对交替极上的磁力线进行约束，形成较强的气隙磁场，提高电机性能。

技术领域

本申请涉及电机设备技术领域，具体涉及一种电机转子和交替极电机。

背景技术

交替极永磁同步电机使用的永磁体数量仅为传统永磁同步电机永磁体数量的一半，因此，其对永磁体的利用更加充分，可以显著降低永磁体使用量，从而降低电机成本。

现有的交替极永磁电机，在电机运行过程中，当一组U相绕组轴线对准永磁体时，另外两组U相绕组轴线同样对准永磁体，而V相或者W相绕组此时只能对着交替极，即铁芯极，三相绕组磁路不对称，引起控制难度增加，电机转矩波动增加，电机性能下降。

发明内容

因此，本申请要解决的技术问题在于提供一种电机转子和交替极电机，能够降低控制难度，降低电机转矩波动，减少永磁体的端部漏磁，同时对交替极上的磁力线进行约束，形成较强的气隙磁场，提高电机性能。

为了解决上述问题，本申请提供一种电机转子，包括转子铁芯，转子铁芯包括第一永磁极、第二永磁极、第一交替极和第二交替极，第一永磁极和第二永磁极邻接，形成一组永磁极组，第一永磁极和第二永磁极的极性相反，第一交替极和第二交替极邻接，形成一组交替极组，永磁极组和交替极组沿电机转子的周向交替设置，第一永磁极上设置有第一安装槽，第二永磁极上设置有第二安装槽，第一安装槽内设置有第一永磁体，第二安装槽内设置有第二永磁体，在垂直于转子铁芯的中心轴线的截面内，第一安装槽和第二安装槽相互远离的两端分别设置有第一空气槽。

优选地，第一空气槽沿转子铁芯的周向延伸；和/或，第一空气槽6沿转子铁芯的径向延伸。

优选地，沿着远离永磁体的方向，第一空气槽的径向宽度递增。

优选地，位于同一永磁极组周向两侧的第一空气槽，其径向外周侧的远离永磁体的两个端点与转子铁芯的中心连线所形成的夹角为a1，位于同一交替极周向两侧的两个第一空气槽，其径向外周侧的远离永磁体的两个端点与转子铁芯的中心连线所形成的夹角为a2，其中1.1≤a1/a2≤1.9。

优选地，第一空气槽靠近永磁体一侧的边缘宽度为t11，第一空气槽远离永磁体一侧的边缘宽度为t12，其中1.1≤t12/t11≤3。

优选地，转子铁芯上还设置有第二空气槽，第二空气槽设置在第一交替极和第二交替极的交接位置处，并沿径向向转子铁芯的中心方向延伸。

优选地，沿着靠近转子铁芯的中心的方向，第二空气槽的周向宽度递增。

优选地，第二空气槽的径向外周侧边缘的宽度为w21，第二空气槽的径向内周侧边缘的宽度为w22，其中1≤w22/w21≤3.3。

优选地，第二空气槽的径向外周侧距离转子铁芯的外圆最大距离为t20，永磁体距离转子铁芯的外圆最大距离为tm，其中0.3≤t20/tm≤0.5。

优选地，转子铁芯上还设置有第三空气槽，第三空气槽连接在第二空气槽的径向内周侧，并沿转子铁芯的周向向两侧延伸，相邻的第三空气槽之间形成桥接部。