CN104617694A - 带有强力阶梯式斜槽的永磁电机转子 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种带有强力阶梯式斜槽的永磁电机转子，包括：转子本体，所述转子本体环绕其中心轴线开设有若干条沿圆周S极N极均布的放置磁钢的斜槽，其特征在于，每条斜槽均包括至少一条强力段和至少一条修正段，所有强力段均在同一直线上，所述直线平行于所述转子本体的轴线，同一斜槽内所有强力段累计长度大于等于转子本体轴线总长度的二分之一。本发明一方面能够解决现有技术中，未开斜槽时，电机由于齿槽转矩带来的振动和噪音，同时改善起动性能；另外一方面兼顾了开有斜槽条件下损耗大的情况。

Description

带有强力阶梯式斜槽的永磁电机转子
技术领域
本发明涉及一种带有斜槽的永磁电机转子，尤其涉及一种带有强力阶梯式斜槽的永磁电机转子。
背景技术
因为永磁电动机的定、转子开槽，造成整个气隙圆周范围磁阻不均匀，电机运转时电磁转矩和感应电动势相应波动。转子斜槽后，能有效地削弱齿谐波磁场所产生的谐波电动势，从而削弱由这些谐波磁场引起的附加转矩，降低电磁振动和噪声。转子斜槽后虽然也会使转子感应的基波电动势减少，但一般选择的斜槽度相对于极距来说小得多，因而对电机基本性能影响很小。
但是斜槽也有一定的劣势，带有斜槽的转子导条沿轴向斜过一个角度，导致电机内部磁场与直槽时相比发生明显变化并影响损耗，这使得斜槽也成为影响电机损耗的一个重要因素。
现有技术中，斜槽通常有两种，分别如说明书附图9和附图10所示，斜槽分别是直线式斜槽和阶梯式斜槽。
本发明对上述两类缺陷进行了兼顾，提出了新的解决方案。
发明内容
本发明克服了现有技术的不足，提供一种带有强力阶梯式斜槽的永磁电机转子，能够兼顾转子开有传统斜槽和直槽两种情况下产生的缺陷。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：一种带有强力阶梯式斜槽的永磁电机转子，包括：转子本体，所述转子本体环绕其中心轴线开设有若干条沿圆周S极N极均布的放置磁钢的斜槽，其特征在于，每条斜槽均包括至少一条强力段和至少一条修正段，所有强力段均在同一直线上，所述直线平行于所述转子本体的轴线，同一斜槽内所有强力段累计长度大于等于转子本体轴线总长度的二分之一。强力段是电机动力的主要提供者；修正段则用于修正齿槽谐波效应，最终改善启动性能，降低电机震动和噪音。
本发明一个较佳实施例中，若干条所述斜槽环绕的设置在所述转子本体外周。
本发明一个较佳实施例中，在所述转子本体内拟合出一个与所述转子本体同轴的圆筒形结构，所述圆筒形径向尺寸小于所述转子本体径向尺寸，若干条所述斜槽环绕的设置在所述圆筒形上。
本发明一个较佳实施例中，所述修正段和所述强力段的延伸方向均平行于所述转子本体轴线。
本发明一个较佳实施例中，每条斜槽均包括靠近所述转子本体两端部的各一段修正段和位于转子本体中部的一段强力段，所述斜槽整体朝向转子本体圆周的顺时针方向或逆时针方向倾斜。
本发明一个较佳实施例中，一端的修正段、中间的强力段和另一端的修正段依次朝向所述转子本体圆周的顺时针方向或逆时针方向倾斜。
本发明一个较佳实施例中，一端的修正段、中间的强力段和另一端的修正段均为连通在一起的槽体结构或孔洞结构。
本发明一个较佳实施例中，一段所述修正段和一段所述强力段的长度比为1：2至1：50。
本发明一个较佳实施例中，一段所述修正段和一段所述强力段的长度比为1:5。
本发明一个较佳实施例中，若干个所述斜槽等间距的环绕排列在所述转子本体侧周表面或拟合的圆筒形上。
本发明解决了背景技术中存在的缺陷，本发明一方面能够解决现有技术中，未开斜槽情况下，永磁电机由于齿槽转矩带来的振动和噪音，同时改善起动性能；另外一方面兼顾了开有斜槽条件下损耗大的情况。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的第一种优选实施例的立体结构示意图；
图2是本发明的第一种优选实施例的侧面展开图；
图3是本发明的第二种优选实施例的立体结构示意图；
图4是本发明的第二种优选实施例的横截面结构图；
图5是本发明的第三种优选实施例的侧面展开图；
图6是本发明的第四种优选实施例的侧面展开图；
图7是本发明的第五种优选实施例的侧面展开图；
图8是本发明的第六种优选实施例的侧面展开图；
图9是带有直线式斜槽转子的侧面展开图；
图10是带有阶梯式斜槽转子的侧面展开图；
图中：1、转子本体，2、修正段，3、强力段，4、磁极中心线，5、斜槽。
具体实施方式
现在结合附图和实施例对本发明作进一步详细的说明，这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1-8所示，一种带有强力阶梯式斜槽5的永磁电机转子，包括：转子本体1，转子本体1环绕其中心轴线开设有若干条沿圆周S极N极均布的放置磁钢的斜槽5，每条斜槽5均包括至少一条强力段3和至少一条修正段2，所有强力段3均在同一直线上，直线平行于转子本体1的轴线，同一斜槽5内所有强力段3累计长度大于等于转子本体1轴线总长度的二分之一。
本发明的同一斜槽5上的所有强力段3不限于在同一条直线上，在误差范围内，强力段3能够在一个斜槽角的0.1倍大小的角度范围内产生偏移，此种偏移对本发明的有益效果仅存在微小影响，可以认为是误差范围以内。同理修正段2也适用于上述约定。
同时，由于组装、制造等环节产生的误差，强力段3和修正段2也并一定为理想情况下的直线，也可为有一定小角度的斜线。
每条斜槽5均包括靠近转子本体1两端部的各一段修正段2和位于转子本体1中部的一段强力段3，斜槽5整体朝向转子本体1外周的顺时针方向或逆时针方向倾斜。
如图1和图2所示，本发明的第一种实施例中，若干条所述斜槽5环绕的设置在所述转子本体1外周。
如图3和图4所示，本发明的第二种实施例中，在转子本体1内拟合出一个与转子本体1同轴的圆筒形结构，圆筒形径向尺寸小于转子本体1径向尺寸，若干条斜槽5环绕的设置在圆筒形上。图3和图4中仅表示了横截面形状为一型的斜槽，但不限于一型斜槽，还可以是V型斜槽和U型斜槽等情况。
修正段2和强力段3的延伸方向均平行于转子本体1轴线，一端的修正段2、中间的强力段3和另一端的修正段2依次朝向转子本体1圆周的顺时针方向或逆时针方向倾斜，一端的修正段2、中间的强力段3和另一端的修正段2均为连通在一起的槽体结构或孔洞结构。朝一个方向逐段倾斜具有了斜槽5的性质，同时每一段又均平行于转子本体1轴线，这样又一定程度上具备了直槽的性质，使得直槽和斜槽5的性能均能够兼顾。
一段修正段2和一段强力段3的长度比为1：2至1：50，本实例优选1:5，上述比例根据电机的种类、额定功率等情况变化而定。图2中A表示强力段3的长度，B表示修正段2的长度。β为转子本体1斜槽角。
若干个斜槽5等间距的环绕排列在转子本体2侧周表面或拟合的圆筒形上。
如图2，图5，图6图7和图8所示，为本发明的强力段3和修正段2的排布情况的具体实施例，上述几种实施例均使用与本发明的第一种实施例和第二中实施例的情况。
以上依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定技术性范围。

Claims (10)

1. 一种带有强力阶梯式斜槽的永磁电机转子，包括：转子本体，所述转子本体环绕其中心轴线开设有若干条沿圆周S极N极均布的放置磁钢的斜槽，其特征在于，每条斜槽均包括至少一条强力段和至少一条修正段，所有强力段均在同一直线上，所述直线平行于所述转子本体的轴线，同一斜槽内所有强力段累计长度大于等于转子本体轴线总长度的二分之一。
2. 根据权利要求1所述的带有强力阶梯式斜槽的永磁电机转子，其特征在于：若干条所述斜槽环绕的设置在所述转子本体外周。
3. 根据权利要求1所述的带有强力阶梯式斜槽的永磁电机转子，其特征在于：在所述转子本体内拟合出一个与所述转子本体同轴的圆筒形结构，所述圆筒形径向尺寸小于所述转子本体径向尺寸，若干条所述斜槽环绕的设置在所述圆筒形上。
4. 根据权利要求2或3所述的带有强力阶梯式斜槽的永磁电机转子，其特征在于：所述修正段和所述强力段的延伸方向均平行于所述转子本体轴线。
5. 根据权利要求1或2或3所述的带有强力阶梯式斜槽的永磁电机转子，其特征在于：每条斜槽均包括靠近所述转子本体两端部的各一段修正段和位于转子本体中部的一段强力段，所述斜槽整体朝向转子本体圆周的顺时针方向或逆时针方向倾斜。
6. 根据权利要求5所述的带有强力阶梯式斜槽的永磁电机转子，其特征在于：一端的修正段、中间的强力段和另一端的修正段依次朝向所述转子本体圆周的顺时针方向或逆时针方向倾斜。
7. 根据权利要求5所述的带有强力阶梯式斜槽的永磁电机转子，其特征在于：一端的修正段、中间的强力段和另一端的修正段均为连通在一起的槽体结构或孔洞结构。
8. 根据权利要求1所述的带有强力阶梯式斜槽的永磁电机转子，其特征在于：一段所述修正段和一段所述强力段的长度比为1：2至1：50。
9. 根据权利要求8所述的带有强力阶梯式斜槽的永磁电机转子，其特征在于：一段所述修正段和一段所述强力段的长度比为1:5。
10. 根据权利要求1所述的带有强力阶梯式斜槽的永磁电机转子，其特征在于：若干个所述斜槽等间距的环绕排列在所述转子本体侧周表面或拟合的圆筒形上。
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