CN105827087A - 一种低齿槽转矩外转子电机 - Google Patents

一种低齿槽转矩外转子电机 Download PDF

Info

Publication number
CN105827087A
CN105827087A CN201610382021.3A CN201610382021A CN105827087A CN 105827087 A CN105827087 A CN 105827087A CN 201610382021 A CN201610382021 A CN 201610382021A CN 105827087 A CN105827087 A CN 105827087A
Authority
CN
China
Prior art keywords
rotor
stator
coordinate points
tooth
iron core
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
CN201610382021.3A
Other languages
English (en)
Inventor
吴坤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ding Xingzhen
Original Assignee
Ding Xingzhen
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ding Xingzhen filed Critical Ding Xingzhen
Priority to CN201610382021.3A priority Critical patent/CN105827087A/zh
Publication of CN105827087A publication Critical patent/CN105827087A/zh
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/12—Stationary parts of the magnetic circuit
    • H02K1/14—Stator cores with salient poles
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/12—Stationary parts of the magnetic circuit
    • H02K1/16—Stator cores with slots for windings
    • H02K1/165—Shape, form or location of the slots
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/22—Rotating parts of the magnetic circuit
    • H02K1/27—Rotor cores with permanent magnets
    • H02K1/2786—Outer rotors
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K21/00—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets
    • H02K21/12—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with stationary armatures and rotating magnets
    • H02K21/22—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with stationary armatures and rotating magnets with magnets rotating around the armatures, e.g. flywheel magnetos
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K2213/00—Specific aspects, not otherwise provided for and not covered by codes H02K2201/00 - H02K2211/00
    • H02K2213/03—Machines characterised by numerical values, ranges, mathematical expressions or similar information

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)
  • Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
  • Brushless Motors (AREA)

Abstract

本发明公开了一种低齿槽转矩外转子电机，包括由定子铁芯和定子线圈组成的定子、气隙、由转子铁芯和若干个磁钢组成的转子，所述定子与转子同心分布且气隙位于定子和转子之间，所述定子铁芯上设有Z个槽和Z个齿且槽和齿圆周方向交替均布，所述定子铁芯外壁为由N个坐标点用多线段连接而成的近似正弦波形，近似正弦波形有Z个周期,近似正弦波形的波峰对应齿的位置且波谷对应槽的位置，所述定子线圈缠绕在齿上且两边分别位于所在齿相邻的两个槽内，所述磁钢为内壁和外壁同心的瓦型且圆周均布在转子铁芯的内壁,本发明结构合理简单，可以有效降低谐波和齿槽转矩，减小振动和噪音，提高永磁体利用率且降低成本。

Description

一种低齿槽转矩外转子电机
技术领域
本发明涉及电机技术领域，尤其是涉及一种低齿槽转矩外转子电机。
背景技术
随着高性能永磁材料的发展和永磁电机设计制造技术的不断提高，永磁电机广泛应用于速度和位置控制系统中，在开槽永磁电机中，由永磁体和开槽定子铁芯之间相互作用产生的齿槽转矩会影响速度与位置控制系统的性能，因此对永磁电机设计时考虑如何有效的减小齿槽转矩就显得非常重要，现有的外转子电机设计技术中定子斜槽和永磁体削弧比较常用，但是定子斜槽结构比较复杂，永磁体削弧会造成永磁体浪费和成本的增加，故急需改进。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供一种结构合理简单、低齿槽转矩外转子电机。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种低齿槽转矩外转子电机，包括由定子铁芯和定子线圈组成的定子、气隙、由转子铁芯和若干个磁钢组成的转子，所述定子与转子同心分布且气隙位于定子和转子之间，所述定子铁芯上设有Z个槽和Z个齿且槽和齿圆周方向交替均布，所述定子铁芯外壁为由N个坐标点用多线段连接而成的近似正弦波形，近似正弦波形有Z个周期，近似正弦波形的波峰对应齿的位置且波谷对应槽的位置，所述N个坐标点等角度分布在直径d1和d2的圆环区域内，其中N为360的正整数倍，每个坐标点用极坐标表示为a为坐标点至圆心的连接线段与极轴线之间的夹角，Z为槽的个数，d1为波谷处所有坐标点所在分布圆的直径且数值等于d2减去2-2.5mm，d2为波峰处所有坐标点所在分布圆的直径且数值等于转子的内径减去两倍单边气隙长度，所述定子线圈缠绕在齿上且两边分别位于所在齿相邻的两个槽内，所述磁钢为内壁和外壁同心的瓦型且圆周均布在转子铁芯的内壁。
所述定子铁芯由冷轧硅钢片叠压而成。
本发明的有益效果是：利用定子铁芯外壁为由N个坐标点用多线段连接而成的近似正弦波形，可以有效的改善反电动势的波形使其更接近正弦波形，降低谐波和齿槽转矩，从而降低震动和噪音，相比定子斜槽的结构更简单节约成本，相比磁钢削弧则提高了磁钢的利用率降低了成本，近似正弦波形有Z个周期，近似正弦波形的波峰对应齿的位置且波谷对应槽的位置，有效降低了漏磁。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图中：定子1，定子铁芯2，槽21，齿22，定子线圈3，气隙4，转子5，转子铁芯51，磁钢52。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
如图1是本发明的结构示意图，一种低齿槽转矩外转子电机，包括由定子铁芯2和定子线圈3组成的定子1、气隙4、由转子铁芯51和若干个磁钢52组成的转子5，所述定子1与转子5同心分布且气隙4位于定子1和转子5之间，所述定子铁芯2上设有Z个槽21和Z个齿22且槽21和齿22圆周方向交替均布，所述定子铁芯2外壁为由N个坐标点用多线段连接而成的近似正弦波形，近似正弦波形有Z个周期，近似正弦波形的波峰对应齿22的位置且波谷对应槽21的位置，所述N个坐标点等角度分布在直径d1和d2的圆环区域内，其中N为360的正整数倍，N越大，则N个坐标点用多线段连接起来就越接近于正弦波形，降低谐波和齿槽转矩的效果就越好，设计时可以根据实际槽21的个数灵活的调整N的数值，槽21个数越多则N取值越大，每个坐标点用极坐标表示为a为坐标点至圆心的连接线段与极轴线之间的夹角，Z为槽的个数，d1为波谷处所有坐标点所在分布圆的直径且数值等于d2减去2-2.5mm，d2为波峰处所有坐标点所在分布圆的直径且数值等于转子5的内径减去两倍单边气隙长度，所述定子线圈3缠绕在齿22上且两边分别位于所在齿22相邻的两个槽21内，所述磁钢52为内壁和外壁同心的瓦型且圆周均布在转子铁芯51的内壁。
所述定子铁芯2由冷轧硅钢片叠压而成。
这种外转子电机在使用的时候，利用定子铁芯2外壁为由N个坐标点用多线段连接而成的近似正弦波形，可以有效的改善反电动势的波形使其更接近正弦波形，降低谐波和齿槽转矩，从而降低震动和噪音，相比定子斜槽的结构更简单节约成本，相比磁钢削弧则提高了磁钢的利用率降低了成本，近似正弦波形有Z个周期，近似正弦波形的波峰对应齿22的位置且波谷对应槽21的位置，有效降低了漏磁。

Claims (2)

1.一种低齿槽转矩外转子电机，包括由定子铁芯(2)和定子线圈(3)组成的定子(1)、气隙(4)、由转子铁芯(51)和若干个磁钢(52)组成的转子(5)，其特征在于，所述定子(1)与转子(5)同心分布且气隙(4)位于定子(1)和转子(5)之间，所述定子铁芯(2)上设有Z个槽(21)和Z个齿(22)且槽(21)和齿(22)圆周方向交替均布，所述定子铁芯(2)外壁为由N个坐标点用多线段连接而成的近似正弦波形，近似正弦波形有Z个周期，近似正弦波形的波峰对应齿(22)的位置且波谷对应槽(21)的位置，所述N个坐标点等角度分布在直径d1和d2的圆环区域内，其中N为360的正整数倍，每个坐标点用极坐标表示为a为坐标点至圆心的连接线段与极轴线之间的夹角，Z为槽的个数，d1为波谷处所有坐标点所在分布圆的直径且数值等于d2减去2-2.5mm，d2为波峰处所有坐标点所在分布圆的直径且数值等于转子(5)的内径减去两倍单边气隙长度，所述定子线圈(3)缠绕在齿(22)上且两边分别位于所在齿(22)相邻的两个槽(21)内，所述磁钢(52)为内壁和外壁同心的瓦型且圆周均布在转子铁芯(51)的内壁。
2.如权利要求1所述的一种低齿槽转矩外转子电机，其特征在于，所述定子铁芯(2)由冷轧硅钢片叠压而成。
CN201610382021.3A 2016-06-01 2016-06-01 一种低齿槽转矩外转子电机 Withdrawn CN105827087A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610382021.3A CN105827087A (zh) 2016-06-01 2016-06-01 一种低齿槽转矩外转子电机

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610382021.3A CN105827087A (zh) 2016-06-01 2016-06-01 一种低齿槽转矩外转子电机

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN105827087A true CN105827087A (zh) 2016-08-03

Family

ID=56531906

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610382021.3A Withdrawn CN105827087A (zh) 2016-06-01 2016-06-01 一种低齿槽转矩外转子电机

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105827087A (zh)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108233567A (zh) * 2016-12-14 2018-06-29 株式会社万都 绕线式转子电机的转子及具有该转子的绕线式转子电机
CN109446709A (zh) * 2018-11-12 2019-03-08 温州大学 一种减速机的摆线齿廓曲线仿真方法及系统
CN110350680A (zh) * 2019-08-07 2019-10-18 中山市昊嘉机电科技有限公司 一种低噪声的浴霸
CN110620457A (zh) * 2018-06-19 2019-12-27 建准电机工业股份有限公司 外转子式马达的转子
CN111293799A (zh) * 2020-02-27 2020-06-16 南京奥特佳新能源科技有限公司 一种反电动势正弦波形优化的永磁电机及其定子
CN111725923A (zh) * 2020-07-27 2020-09-29 威灵（芜湖）电机制造有限公司 电机及家用电器

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108233567A (zh) * 2016-12-14 2018-06-29 株式会社万都 绕线式转子电机的转子及具有该转子的绕线式转子电机
CN108233567B (zh) * 2016-12-14 2020-11-17 株式会社万都 绕线式转子电机的转子及具有该转子的绕线式转子电机
CN110620457A (zh) * 2018-06-19 2019-12-27 建准电机工业股份有限公司 外转子式马达的转子
CN109446709A (zh) * 2018-11-12 2019-03-08 温州大学 一种减速机的摆线齿廓曲线仿真方法及系统
CN109446709B (zh) * 2018-11-12 2020-04-14 温州大学 一种减速机的摆线齿廓曲线仿真方法及系统
CN110350680A (zh) * 2019-08-07 2019-10-18 中山市昊嘉机电科技有限公司 一种低噪声的浴霸
CN111293799A (zh) * 2020-02-27 2020-06-16 南京奥特佳新能源科技有限公司 一种反电动势正弦波形优化的永磁电机及其定子
CN111725923A (zh) * 2020-07-27 2020-09-29 威灵（芜湖）电机制造有限公司 电机及家用电器

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105827087A (zh) 一种低齿槽转矩外转子电机
CN104578634B (zh) 一种无铁芯双气隙轴向磁通永磁风力发电机
CN203014620U (zh) 永磁电机
CN203674833U (zh) 永磁电机转子
CN103929026B (zh) 永磁电机
CN104753213A (zh) 永磁直流无刷电机
CN105576867A (zh) 一种永磁电机转子及永磁电机
CN209120022U (zh) 一种新型双转子永磁电机结构
CN105827090A (zh) 一种低齿槽转矩永磁电机
CN103915921B (zh) 永磁电机
CN105281449B (zh) 利用非均匀定子槽抑制永磁同步电机齿槽转矩的方法
CN202395540U (zh) 高品质三相交流永磁伺服同步电动机
CN204721115U (zh) 一种双转子径向磁场永磁电机的定子结构
CN109768683A (zh) 一种适用于电动拖拉机的双定子磁场调制永磁电机
CN113178961A (zh) 一种轴向模块化磁通反向电机
WO2013170672A1 (zh) 一种集中绕组电机、发电机及电动机
CN203301267U (zh) 电机
CN206620033U (zh) 一种用于压缩机的永磁式同步电动机
CN206135581U (zh) 电机转子以及永磁电机
CN106059142B (zh) 一种内置式永磁同步电机的转子结构
CN203674831U (zh) 永磁直流无刷电机
CN112688458A (zh) 一种大轴径内置式永磁电机的转子结构及其电机
CN205791855U (zh) 一种内置式永磁同步电机的转子结构
CN101924442B (zh) 一种转子带有阻尼槽的永磁同步电机
CN206135568U (zh) 内置式永磁减振、降噪同步电机

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
WW01 Invention patent application withdrawn after publication
WW01 Invention patent application withdrawn after publication

Application publication date: 20160803