[发明专利]电机转子和永磁同步电机

说明书

本申请提供一种电机转子和永磁同步电机。该电机转子包括转子铁芯(1)，转子铁芯(1)沿周向交替设置有转子齿(2)和转子槽(3)，转子槽(3)内设置有永磁体(4)，同一个转子齿(2)的外圆周设置有至少两个磁束整理槽(5)，至少两个磁束整理槽(5)关于其所在的转子齿(2)的中心线对称，磁束整理槽(5)为梯形槽。根据本申请的电机转子，能够有效降低电机谐波含量，降低电机输出转矩的波动，改善电机运行稳定性。

技术领域

本申请涉及电机技术领域，具体涉及一种电机转子和永磁同步电机。

背景技术

目前，在工业及家电行业中，存在大量追求低速大力矩的应用场合。对于低速大力矩电机，永磁体径向放置、切向充磁时，电机因其转子上良好的聚磁效果，能产生更高的气隙磁密，并且可以充分利用交/直轴不对称产生的磁阻转矩，提高转矩密度，实现优越的性能。

但是，由于定转子表面开槽等因素的影响，该类型电机中含有多种谐波，且谐波占比较大，导致该种电机转矩波动高，从而影响电机的振动噪声等性能。在现有技术中，对该种问题的解决方式是将转子铁心表面做成波浪形结构，从而使气隙变成周期变化的不均匀气隙，达到降低谐波的目的；但是，这种方法对工艺要求极高，由于气隙本身就比较小，稍有加工误差就会导致谐波不减反增，使电机性能变差。

因此，现有技术中的低速大力矩永磁同步电机均存在着对于谐波含量的改善效果差，电机运行稳定性改善不足的问题。

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永磁同步电机，能够有效降低电机谐波含量，降低电机输出转矩的波动，改善电机运行稳定性。

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，转子铁芯沿周向交替设置有转子齿和转子槽，转子槽内设置有永磁体，同一个转子齿的外圆周设置有至少两个磁束整理槽，至少两个磁束整理槽关于其所在的转子齿的中心线对称，磁束整理槽为梯形槽。

优选地，梯形槽沿着径向向内的方向宽度递减。

优选地，梯形槽的截面为直角梯形，梯形槽的直角边设置在靠近转子槽的一侧。

优选地，同一个转子齿上的两个磁束整理槽的直角边在转子外圆处的距离为L_2ms，转子齿在转子外圆处的宽度为W_Rt，0.5≤L_2ms/W_Rt≤0.8。

优选地，0.58≤L_2ms/W_Rt≤0.65。

优选地，直角边与转子外圆相交形成交点，或者直角边的延长线与转子外圆相交形成交点，直角边垂直于转子外圆在该交点处的切线。

优选地，梯形槽的槽口宽度为W_ms，转子槽的槽口宽度为W_Rs，0.32≤W_ms/W_Rs≤0.37；和/或，永磁体切向充磁。

优选地，梯形槽的槽口宽度为W_ms，梯形槽的深度为T_ms，W_ms＝(1.1～1.2)*T_ms。

优选地，梯形槽的直边和斜边之间的夹角为θ0，20°≤θ0≤35°。

优选地，梯形槽与转子外圆之间通过倒圆角平滑过渡，梯形槽的侧边和底边之间通过倒圆角平滑过渡。

优选地，圆角的半径相同，圆角的半径为Ro1，梯形槽的底边长度为Lmin，0.15≤Ro1/Lmin≤0.5。

优选地，永磁体的径向长度为Lmag，永磁体的剩磁为Br，转子齿在转子外圆处的宽度为W_Rt，其中1.1≤Lmag*Br/W_Rt≤1.98。

根据本申请的另一方面，提供了一种永磁同步电机，包括电机转子，该电机转子为上述的电机转子。