[实用新型]一种转子冲片及应用其的永磁同步电机转子

说明书

本实用新型公开了一种转子冲片，所述转子冲片的外圆向外凸起形成偏心凸极，所述偏心凸极的圆心与转子冲片的圆心之间具有偏心距s。一种永磁同步电机转子，它采用上述的转子冲片，它还包括旋转轴、磁环、去重环、转子铁芯和磁钢，所述转子冲片设有通孔用于接入所述旋转轴。本专利具有结构简单、配合紧凑，设计合理等优点，是一种技术性和经济性均具有优越性能的产品。

【技术领域】

本实用新型主要涉及一种转子冲片及应用其的永磁同步电机转子。

【背景技术】

目前内置式永磁同步电机转子普遍采用不规则外圆、或不规则磁路的结构来改善电机性能；第一种是使用了多条弧形磁钢槽用以加强电机磁阻转矩，但其冲片结构相对较复杂，特别在小尺寸转子中会增加冲压、装配难度或成本，多处细小连接部位使转子结构强度也会降低，不适宜高速运转；弧形磁钢原料利用率较低、加工成本较高。第二种采用不规则外圆结构，增加磁体中心位置铁芯外径，并在相邻磁体交界部分增开磁阻槽，减少交界部分铁芯；形成每极下两头较宽、中部较窄的不均匀气隙，以期获得接近正弦的磁场分布。但这种结构明显增大了交轴磁路的磁阻，削弱了内置式永磁同步电机的交直轴电感差，不利于磁阻转矩输出；另外该结构等效气隙增加较多，使得激磁电流增大，会影响电机效率。

【实用新型内容】

为改善电机效率问题，本实用新型提出了一种新的结构方案，本转子冲片及应用其的永磁同步电机转子采用以下的技术方案：

一种转子冲片，所述转子冲片的外圆向外凸起形成偏心凸极，所述偏心凸极的圆心与转子冲片的圆心之间具有偏心距s；

所述转子冲片设有若干磁极槽，所述磁极槽用于放置有永磁体；

优选地，磁极槽的宽度w与转子冲片的外径d满足：0.48*d≤w ≤0.52*d。

优选地，磁极槽所在的截面长度为磁极槽范围总宽度pw，所述磁极槽范围总宽度pw满足：d为转子冲片的外径。

优选地，磁极槽边缘位置圆直径d1与转子冲片外径d差值满足 d-d1≥w*3％/0.5mm，且d-d1≤0.12*a；式中a为相邻磁极槽的间距。

优选地，相邻的磁极槽的间距a与转子冲片外径d满足：0.12*d ≤a≤0.16*d。

优选地，所述偏心距s与磁极槽厚度t满足：1.15*t≤s≤1.65*t。

优选地，所述偏心凸极的圆弧β角度满足56°≤β≤62°。

一种永磁同步电机转子，它采用上述的转子冲片，它还包括旋转轴、磁环、去重环、转子铁芯和磁钢，所述转子冲片设有通孔用于接入所述旋转轴。

本实用新型同背景技术相比所产生的有益效果：

本实用新型采用了上述方案具有以下优点：一、结构特征简单，冲片制造方便，具备合格的结构强度；二、磁体宽度跟随外圆满足最优化配比范围，保证出力同时降低脉动幅度；三、外圆凸起部分圆弧圆心与转子圆心之间存在偏心距s，偏心结构的转子外圆与定子内圆轮廓线之间空气间隙的分布形成两头较大、中部较小的渐变马鞍形特征，空气的磁导率远低于铁心，因此马鞍形空气隙的两头磁阻较大、中部磁阻较小；转子磁场在通过马鞍形空气隙时会形成近似正弦气隙磁场(两头磁场较弱、中部磁场较强)，稳态运转时配合永磁同步电机的正弦电流控制，具备低振动低噪声的优势；四、电机磁阻转矩较大，具备较高功率输出能力；五、磁片原料利用率高；六、电机转子装配工序简单。

【附图说明】

图1为本实用新型所提供较佳实施例中的永磁同步电机转子示意图；

图2为本实用新型所提供较佳实施例中的转子冲片示意图；

图3为本实用新型所提供较佳实施例中的转子冲片局部示意图；

图4为本实用新型所提供较佳实施例中的转子冲片与定子配合示意图；