CN110165804A - 用于电机的转子 - Google Patents

Abstract

一种用于电机的转子包括转子芯，其限定转子槽，转子槽具有中心部分和端部部分。端部部分的最大宽度大于紧邻端部部分的中心部分的最大宽度。转子槽在端部部分处的周边包括在端部部分的最大宽度处的第一末端和端部部分的最大宽度处的第二末端之间延伸的多个段。该多个段包括具有不同半径的段，该半径从中心轴线到第一末端，以及从中心轴线到第二末端在幅度上减小。

Description

用于电机的转子

引言

通过利用电能以借助转子磁场和由载流导体产生的定子场的相互作用产生机械扭矩，电机起到电动机的作用。一些电动机还可以通过使用扭矩来产生电能而起到发电机的作用。诸如内部永磁电机或同步电机之类的电机具有转子组件，该转子组件包括转子芯，该转子芯具有围绕该转子芯间隔开的交替极性的磁体。一些转子芯限定了用作磁场阻挡层的槽。一些槽可以包含磁体。

发明内容

由于离心力引起的转子芯中的应力水平通常在转子芯的腹板或桥部处最高。增加腹板或桥部的厚度、或增加部分地限定腹板或桥部的槽的弧形半径可以减小应力，但是并不是没有由于增大的漏磁通而引起的扭矩减小。本文公开的用于电机的转子被配置为减小转子芯中的机械应力水平，尤其是在转子芯的腹板和/或桥部处，同时由于增加的磁阻而导致漏磁通的减小，从而增加了电动机扭矩和功率并且增加了运行速度。

转子包括转子芯，该转子芯限定具有中心部分和端部部分的转子槽。端部部分的最大宽度大于紧邻端部的中心部分的最大宽度。转子槽在端部部分处的周边包括在端部部分的最大宽度处的第一末端和端部部分的最大宽度处的第二末端之间延伸的多个段。该多个段包括具有不同半径的段，该半径从中心轴线到第一末端，以及从中心轴线到第二末端在幅度上减小。

在一个或多个实施例中，转子槽的中心轴线是弧形的。例如，中心轴线可以向外弯曲，远离转子芯的旋转轴线。在其它实施例中，中心轴线可以是线性段或其它形状。

在一个或多个实施例中，沿着多个段的转子槽的周边的每个点与该点处的半径处于相切状态。换句话说，可以在沿着不同半径的段的每个点(包括两个相邻段在其处相遇的每个点)处与转子槽的周边相切地画出线。.在这样的实施例中，沿着多个段没有阶跃变化，这可以减小旋转应力集中。

在一个或多个实施例中，在中心轴线和第一末端之间的第一组多个段的半径不同于中心轴线和第二末端之间的多个段的一组部分的半径，使得端部部分是不对称的。

在一个或多个实施例中，转子槽的周边具有在中心部分的第一侧和端部部分之间的第一拐点，以及在中心部分的第二侧和端部部分之间的第二拐点。

在一个或多个实施例中，转子槽是第一转子槽，并且该转子芯进一步限定第二转子槽，该第二转子槽具有中心部分和端部部分。第二转子槽的端部部分通过转子芯的腹板与第一转子槽的端部部分分开。第二转子槽的端部部分的最大宽度大于与第二转子槽的端部部分紧邻的第二转子槽的中心部分的最大宽度。第二转子槽的在第二转子槽的端部部分处的周边包括在第二转子槽的端部部分的最大宽度处的第一末端和第二转子槽的端部部分的最大宽度处的第二末端之间延伸的多个段，第二转子槽的在第二转子槽的端部部分处的周边的多个段具有不同的半径，该半径从第二转子槽的中心轴线到在第二转子槽的端部部分的最大宽度处的第一末端、并且从第二转子槽的中心轴线到在第二转子槽的端部部分的最大宽度处的第二末端在幅度上减小。

在一个或多个实施例中，转子芯进一步限定第三转子槽。第三转子槽和第二转子槽相对于第一转子槽彼此对称。第一转子槽的端部部分是第一端部部分，腹板是第一腹板，并且第一转子槽具有第二端部部分，该第二端部相对于第一端部对称地配置并且通过转子芯的第二腹板与第三转子槽分开。

在一个或多个实施例中，端部部分邻近转子芯的外表面，使得转子芯包括端部部分和外表面之间的桥部。具有不同半径的端部部分的周边的段可以减小在桥部处的应力集中，如本文所讨论。因此，端部部分可以邻近腹板或桥部，或者转子槽可以包括如在腹板和桥部处描述的端部部分。

在一个或多个实施例中，端部部分是第一端部部分，并且转子槽具有相对于第一端部部分对称地配置的第二端部部分。中心部分的中心轴线是弧形的，其中中心部分比第一端部部分和第二端部部分更靠近旋转轴线。

在一个或多个实施例中，转子槽是转子芯中的多个转子槽中的第一转子槽，该多个转子槽进一步包括第二转子槽和第三转子槽，其中该第一转子槽在该第二转子槽与该第三转子槽之间。第二转子槽的第一端部部分邻近第一转子槽的第一端部部分，并且第二转子槽的在第二转子槽的第一端部部分处的周边的最大宽度大于第二转子槽的紧邻第二转子槽的第一端部部分的中心部分的最大宽度，使得转子芯具有由第一转子槽的第一端部部分和第二转子槽的第一端部部分界定的第一腹板。第三转子槽的第一端部部分邻近第一转子槽的第二端部部分，以及第三转子槽在第三转子槽的第一端部部分处的周边的最大宽度大于第三转子槽的紧邻第三转子槽的第一端部部分的中心部分的最大宽度，使得转子芯具有由第一转子槽的第二端部部分和第三转子槽的第一端部部分界定的第二腹板。

在一个或多个实施例中，第一、第二和第三转子槽中的每一个的中心轴线沿着朝向旋转轴线凸起的弧形曲线布置。

在一个或多个实施例中，该转子进一步包括设置在该第一转子槽中的磁铁，并且该第二转子槽和该第三转子槽各自没有任何磁铁。然而，在其它实施例中，转子槽和磁体的相对位置可以不同。

在一个或多个实施例中，转子芯限定了布置成三行的多个转子槽，每一行包括中心转子槽、第一外转子槽和第二外转子槽，其中中心转子槽在第一外转子槽和第二外转子槽之间。转子芯包括中心转子槽和第一外转子槽之间的第一腹板、中心转子槽和第二外转子槽之间的第二腹板、第一外转子槽和转子芯的外周边之间的第一桥部、以及第二外转子槽和转子芯的外周边之间的第二桥部。转子槽是三行中最靠近转子芯的旋转轴线的最里面一行的中心转子槽，并且端部部分是中心转子槽的第一端部部分。中心转子槽具有相对于中心转子槽的第一端部部分对称地配置的第二端部部分。第一外转子槽的在第一外转子的邻近第一腹板的第一端部部分处的周边包括各自具有不同的半径多个段，并且第二外转子槽的在第二外转子的邻近第二腹板的第一端部部分处的周边包括各自具有不同的半径多个段。第一外转子槽从第一外转子槽的第一端部部分向第一桥部在宽度上渐缩，并且第二外转子槽从第二外转子槽的第一端部部分向第二桥部在宽度上渐缩。

在一个或多个实施例中，转子芯在转子磁极中的每一个处包括在旋转轴线与转子芯的外周边之间的四排转子槽，并且转子进一步包括设置在每排的中心转子槽中的相应磁体，其中第一外转子槽和第二外转子槽各自没有任何磁体。例如，第一外转子槽和第二外转子槽可以是不包含任何磁体的阻气层。

在本教导的范围内，电机包括转子，该转子包括转子芯和磁体。转子芯限定多个转子槽，多个转子槽延伸穿过其并设置在转子芯的内表面与转子芯的外表面之间。磁体由转子芯支撑在多个转子槽中的转子槽中的至少一些中。磁体围绕转子芯的旋转轴线间隔开，以限定多个转子磁极。多个转子槽包括具有中心部分和端部部分的第一转子槽。端部部分的最大宽度大于紧邻端部部分的中心部分的最大宽度。第二转子槽的中心部分的最大宽度垂直于第二转子槽的中心部分的中心轴线，并且第二转子槽的端部部分的最大宽度平行于中心部分的最大宽度。第一转子槽的在端部部分处的周边包括在端部部分的最大宽度处的第一末端和端部部分的最大宽度处的第二末端之间延伸的多个段。多个段包括具有不同半径的段。半径从弧形中心轴线到第一末端、以及从弧形中心轴线到第二末端在幅度上减小。沿着不同半径的段的第一转子槽的周边的每个点与该点处的半径处于相切状态。第一转子槽的周边具有中心部分的第一侧和端部部分之间的第一拐点，以及中心部分的第二侧和端部部分之间的第二拐点。

从以下结合附图对用于实行本公开的最佳模式的详细描述中，本公开的上述特征和优点以及其它特征和优点是显而易见的。

附图说明

图1是根据本教导的电机的侧视图的示意图。

图2是图1的电机的转子芯的一部分的局部侧视图的示意图。

图3是图2的转子芯的一部分的局部侧视图的示意图，示出了限定腹板的转子槽的端部部分。

图4是根据本教导的图1的电机的可替代的转子芯的一部分的局部侧视图的示意图。

具体实施方式

参照附图，其中在所有视图中相同的参考标号表示相同的部件，图1示出了具有定子12和转子14的电机10。电机10可以是永磁体和/或同步磁阻电机，其被配置为作为电动机运行，并且可选地作为发电机运行。如本文所讨论的，转子14包括转子芯16，该转子芯被配置为减小转子芯16中的旋转应力而不降低运行效率和电动机扭矩和功率。

定子12径向环绕转子14，具有限定在其间的空气间隙18。定子12和转子14通常都是环形形状，并且围绕转子14的旋转轴线A同心。定子12包括定子芯20，并且转子14包括转子芯16。定子芯20和转子芯16可以由沿着旋转轴线A轴向堆叠的多个叠片组装。电机外壳(未示出)可以径向地围绕定子叠片的外周22，并且可以支撑电机10的电动机轴。例如，转子芯16可以刚性地连接到电动机轴(未示出)并与其一起旋转，该电动机轴延伸穿过限定在转子芯16的内表面24处的转子芯16中的轴开口23。转子芯16围绕轴开口23的材料用作中心轴支撑。转子芯16从内表面24径向延伸到空气间隙18处的外表面25。

定子芯20具有多个沿周向间隔开的定子槽28。定子槽28平行于轴线A纵向延伸。定子槽28被配置成容纳多相定子绕组30。如本领域技术人员所理解的，定子绕组30可以分组为不同的组，每组承载相同数量的电流相位，诸如三相。

参照图1，转子14被示为具有八个磁极P1、P2、P3、P4、P5、P6、P7和P8，这些磁极至少部分地由设置在转子槽中的磁体34建立，如本文所讨论。尽管示出了八个磁极，但是转子14可以被配置为具有不同数量的磁极。每个磁极P1-P8沿周向延伸到磁极边界PB，磁极边界PB由径向延伸穿过转子芯16的虚线表示。每个磁极包括由磁极的相应磁极边界PB界定的转子芯16的材料。示出了磁极P1中的一个的磁极轴线PA，尽管每个磁极具有径向延伸穿过磁极中心的类似磁极轴线。转子芯16可以是被选择为将旋转应力保持在预定极限内的钢材料。

转子芯16被配置为支撑围绕转子芯16间隔开的多个磁体34。具体而言，转子芯16的每个磁极P1-P8具有布置成三行的多个转子槽。每一行的转子槽沿着图2中所示并且本文中用于识别该行的相应的弧形中心轴线38A、38B、38C、38D延伸。在磁极P1-P8中的每一个处描绘了四行转子槽。每个中心轴线38A、38B、38C、38D向外弯曲，远离旋转轴线A，使得中心轴线沿朝向旋转轴线A凸起的弧形曲线布置。

每排包括三个转子槽：相应的中心转子槽36A1、36A2、36A3或36A4、相应的第一外转子槽36B1、36B2、36B3或36B4、以及相应的第二外转子槽36C1、36C2、36C3或36C4，其中中心转子槽沿着相应的中心轴线38A、38B、38C、38D在第一外转子槽和第二外转子槽之间。中心轴线可以是线性的或圆形的、抛物线形的、双曲线形的或任何圆锥形的形状。在其它实施例中，每行可以包括不同数量的转子槽。转子槽可以被冲压成叠片，然后堆叠叠片以形成转子芯16。转子槽的行在本文也可以被称为一个或多个阻隔层，其被布置为多个阻隔层，该多个阻隔曾包括第一阻隔层(沿中心轴线38A布置的转子槽)、第二阻隔层(沿中心轴线38B布置的转子槽)、第三阻隔层(沿中心轴线38C布置的转子槽)和第四阻隔层(沿中心轴线38D布置的转子槽)。在示出实施例中，中心转子槽36A1、36A2、36A3和36A4容纳磁体34，并且其它转子槽不持有磁铁。在其它实施例中，转子槽中的不同个可以容纳磁体，或者转子槽中的每一个可以容纳磁体。

中心转子槽36A1、36A2、36A3、36A4、第一外转子槽36B1、36B2、36B3、36B4和第二外转子槽36C1、36C2、36C3、36C4从图1中示出的第一轴向端面40延伸穿过转子芯16至第二轴向端面(未示出，但与第一轴向端面40相同，并与第一轴向端面40平行但沿旋转轴线A与第一轴向端面40隔开转子芯16的宽度)。当通参照转子槽时，本文可以使用参考标号36。

虽然每一行的中心轴线38A、38B、38C、38D示出为弧形，但是中心轴线也可以是成角度的。例如，中心轴线38A可以替代地在中心转子槽36A1处具有直的段，并且两个直的段从中心转子槽36A1向外成角度分别穿过第一外转子槽36B1且穿过第二外转子槽36C1。

第一行转子槽36A1、36B1、36C1最靠近转子芯16的内表面24。第四列转子槽36A4，36B4和36C4距离内表面24最远并且距离转子铁芯16的外表面25最近。第二行转子槽36A2、36B2、36C2和第三行转子槽36A3、36B2和36B3在第一和第四行之间。尽管示出了成三组的四行转子槽，但是可以使用更少或更多的行。

现在参见图2，第一外转子槽36B1、36B2、36B3和36B4通过称为腹板44的转子芯16的材料沿着各自的中心轴线38A、38B、38C和38D与中心转子槽36A1、36A2、36A3和36A4分开。换句话说，转子铁芯16沿着各自的中心轴线38A、38B、38C和38D在第一外转子槽36B1、36B2、36B3和36B4的相邻端部与中心转子槽36A1、36A2、36A3和36A4的相邻端部之间限定腹板44。类似地，第二外转子槽36C1、36C2、36C3和36C4通过称为腹板44的转子芯16的材料沿着各自的中心轴线38A、38B、38C和38D与中心转子槽36A1、36A2、36A3和36A4分开。因此，转子芯16沿着各自的中心轴线38A、38B、38C、38D在第二外转子槽36C1、36C2、36C3和36C4的相邻端部与中心转子槽36A1、36A2、36A3和36A4之间限定腹板44。因此，每个转子槽通过转子芯16的材料与相邻的槽物理地分开。中心转子槽36A1、36A2、36A3和36A4定位在每个相应的磁极P1-P8处，使得容纳在其中的磁体34大致垂直于转子芯16的半径，其中一个半径被示为磁极轴线PA并由磁极轴线PA表示。

第一外转子槽36B1、36B2、36B3和36B4通过在桥部46(称为第一桥部)处的转子芯16的材料沿着各自的中心轴线38A、38B、38C、38D与转子芯16的外表面25分开。第二外转子槽36C1、36C2、36C3和36C4还通过在桥部48(称为第二桥部)处的转子芯16的材料沿着各自的中心轴线38A、38B、38C、38D与转子芯16的外表面25分开。

腹板44和桥部46、48是转子芯16的最薄区域，并且是转子芯16中最大旋转应力的区域。为了减小在腹板44和/或桥部46、48处承受的应力，转子芯16被配置为使得转子槽的邻近并部分限定腹板44或桥部46、48的端部部分被提供为具有特定的几何形状。首先，使转子槽的一个或两个端部部分比转子槽的中心部分更宽。例如，如图2所示，中心转子槽36A1具有中心部分50A，该中心部分具有最大宽度W1。中心转子槽36A1还具有第一端部部分52A和第二端部部分54A，第一端部部分和第二端部部分中的每一个的最大宽度W2大于紧邻第一端部部分52A并且也紧邻第二端部部分54A的中心部50A的最大宽度W1。最大宽度W1垂直于紧邻端部部分52A并且也紧邻端部部分54A的中心部分的中心轴线38A测量。如本文所使用的，紧邻端部部分的中心部分的最大宽度是恰好在槽的周界远离中心轴线(例如，中心轴线38A)向外(诸如朝向拐点IP1或IP2)移动之前在中心部分中测量的宽度。进一步沿着中心轴线远离端部，中心部分50A可以的宽度大于端部部分52A的宽度。例如，在磁铁34设置在中心部分50A中的情况下，可以比端部部分52A的最大宽度W2宽。然而，通过保持紧邻端部部分52A的最大宽度W1小于端部部分52A的最大宽度W2，实现了本文所讨论的减小应力的狗骨头形状。端部部分52A和54A的最大宽度W2平行于中心部分50A的最大宽度W1(即，也垂直于中心轴线38A)测量。如图2中所见，端部部分52A或54A的附加宽度(即W2和W1之间的差)分布在中心轴线38A的任一侧上，使得端部部分52A、54A相对于中心部分50A在中心轴线38A的上方和下方张开，以形成第一凸出部53A和第二凸出部53B。第一凸出部53A比中心部分50A的第一侧62更远离中心轴线38A延伸，并且第二凸出部53B比中心部分50A的第二侧64更远离中心轴线38A延伸。

转子槽36中的一个或多个还被配置成通过在端部部分处提供具有特定几何形状的转子槽的周边来减小在相邻腹板44或桥部46、48处的应力。例如，参照图3，更详细地示出了转子槽36A1的端部部分52A。转子槽36A1的在端部部分52A处的周边60A包括多个段S4、S3、S2、S1、SA、SB、SC，这些段依次在端部部分52A的最大宽度W2处的第一末端E1和端部部分52A的最大宽度W2处的第二末端E2之间延伸。段S4从第一末端E1延伸至点T1。段S3从点T1延伸至点T2。段S2从点T2延伸至点T3。段S1从点T3延伸至点T4。段SA从点T4延伸至点T5。段SB从点T5延伸至点T6。段SC从点T6延伸到第二末端E2。

多个段S4、S3、S2、S1、SA、SB和SC中的每一个分别具有不同幅度的不同半径R4、R3、R2、R1、RA、RB和RC。附加地，半径从中心轴线38A到第一末端E1，以及从中心轴线38A到第二末端E2在幅度上减小。在图3中，段S1在中心轴线38A处。因此，半径从中心轴线38A到第一末端E1按顺序R1、R2、R3和R4在幅度上减小。换句话说，半径R1的幅度大于半径R2的幅度，半径R2的幅度大于半径R3的幅度，并且半径R3的幅度大于半径R4的幅度。半径也从中心轴线38A到第二末端E2按顺序R1、RA、RB和RC在幅度上减小。因此，半径R1的幅度大于半径RA的幅度，半径RA的幅度大于半径RB的幅度，并且半径RB的幅度大于半径RC的幅度。

端部部分52A具有可称为“狗骨头”形状的形状。如图2所示，中心槽36A1围绕其磁极轴线PA对称，使得端部部分54A具有与端部部分52A相同的几何形状和形状。沿着末端E1、E2之间的周边60A识别不同半径的七个段S4、S3、S2、S1、SA、SB和SC。在其它实施例中，可以有更多或更少的段，其中半径从中心轴线38A到相应末端E1、E2在幅度上减小，但是在每个实施例中，在第一末端E1和第二末端E2之间有至少三个不同半径的段。

如图所示，每个段S1、S2、S3、S4、SA、SB、SC是具有不同半径的不同圆的弧。在其它实施例中，一些段可以是相对短的线性段，但是每个段具有不同的半径。当每个这样的线性段具有相对短的长度时，可以实现与弧形段等同的应力减小。

沿着多个区段的周边60A的每个点与该点处的半径处于相切状态，这也有助于减小旋转应力集中。换句话说，可以在沿着多个区段S4、S3、S2、S1、SA、SB、SC的每个点处，包括在两个相邻段接合的每个点处(即，在点T1、T2、T3、T4、T5和T6处，其可以被称为转变点)，画出与转子槽36A1的周边60A相切的线。在这样的实施例中，例如，不存在切线的斜率类似阶跃函数的周边60A的部分。

转子槽36A1的周边60A在中心部分50A的第一侧62和端部部分52A之间具有第一拐点IP1。周边60A还在中心部分50A的第二侧64和端部部分52A之间具有第二拐点IP2。拐点是曲率(即，凹度)的符号变化的曲线上的点。在第一拐点IP1和第一侧62之间，周边60A的曲率半径RI在周边60A的与半径R2、R3和R4相对的一侧上。在第二拐点IP2和第二侧64之间，周边60A的曲率半径RO在周边的与半径RA、RB、RC相对的一侧上。曲率半径RO大于曲率半径RI。

端部部分52A是不对称的，因为中心轴线38A和第一末端E1之间的第一组多个段(即，段S2、S3和S4)的半径不同于中心轴线38A和第二末端E2之间的第二组多个段(即，段SA、SB、SC)的半径。段S2、S3和S4的半径大于段SA、SB和SC的半径，使得端部部分52A在段S2、S3、S4处形成大于段SA、SB、SC处的凸出部53B的凸出部53A。半径RO大于半径RI的事实也有助于端部部分52A的凸出部53A，53B的不对称。在其它实施例中，端部部分可以是对称的。

作为非限制性示例，对转子芯16的基于计算机的旋转应力分析指示腹板44和桥部46、48经受最大旋转应力，并且邻近并部分限定腹板44之一或桥部46或48之一的转子槽的端部部分成形为具有大于最大宽度W1的最大宽度W2，并且与其中端部具有不同形状(诸如等于中心部分的宽度和/或具有直的中心段的周边，该直的中心段以单个半径段连接到中心部分的每一侧)的转子槽相比，如上所述的具有多半径段的周边在相邻腹板44或桥部46或48处导致较低的应力。例如，有限元分析表明，转子芯16中的最大应力可以减小33％，并且最大电动机扭矩可以增大3％。

转子槽36A1可以被称为第一转子槽，并且相邻的转子槽36B1可以被称为第二转子槽。如图2和3所示，转子槽36B1具有中心部分50B和端部部分52B。第二转子槽36B1的端部部分52B通过转子芯16的腹板44与第一转子槽36A1的端部部分52A分开。与端部部分52A类似，端部部分52B在第一末端E3和第二末端E4之间的最大宽度W4大于紧邻端部部分52B的中心部分50B的最大宽度W3。中心部分50B的最大宽度W4垂直于中心部分50B的中心轴线38A测量，并且端部部分52B的最大宽度W4平行于最大宽度W3。

第二转子槽36B1在端部52B处的周边60B在形状上类似于端部部分52A，但是“翻转”使得较小的凸出部53C比较大的凸出部53D更靠近旋转轴线。该取向与端部部分52A的凸出部的相对取向互补，使得腹板44的宽度在远离中心轴线38A的任一方向上更均匀地变化。

与周边60A一样，周边60B包括在第一末端E3和第二末端E4之间延伸的多个段。周边60A的多个段SD、SE、SF分别具有从中心轴线38A到第一末端E3在幅度上减小的不同的半径RD、RE、RF，并且多个段S5、S6、S7、S8具有从中心轴线38A到第二末端E4在幅度上减小的不同的半径R5、R6、R7、R8。段SF从第一末端E3延伸至点T7。段SE从点T7延伸至点T8。段SD从点T8延伸至点T9。段S5从点T9延伸至点T10。段S6从点T10延伸至点T11。段S7从点T11延伸至点T12。周边60B在第一末端E3和中心部分50B的一侧66之间具有拐点IP3，并且在中心部分50B的一侧68和第二末端E4之间具有第二拐点IP4。

图2中示出的第二外转子槽36C1可以被称为第一行转子槽36A1、36B1、36C1的第三转子槽。第三转子槽36C1和第二转子槽36B1相对于第一转子槽36A1彼此对称。第一转子槽36A1的端部部分52A是第一转子槽36A的第一端部部分。转子槽36A1和36B1之间的腹板44被称为第一腹板。第一转子槽36A1具有相对于第一端部部分52A对称地配置的第二端部54部分A，并且通过转子芯16的第二腹板44与第三转子槽36C1分开。第一外转子槽(即，第二转子槽36B1)从第一端部部分52B到第一桥部46在宽度上渐缩，并且第二外转子槽(即，第三转子槽36C1)从第一端部部分52C到第二桥部48在宽度上渐缩。

第三转子槽36C1的第一端部部分52C与第一转子槽36A1的第二端部部分54A相邻。因为转子槽36B1和36C1是对称的，与关于图3描述的端部部分52B类似，第三转子槽36C1在第一端部52C处的周边的最大宽度大于与第一端部部分52C紧邻的第三转子槽的中心部分50C的最大宽度，使得转子芯16具有由第一转子槽36A1的第二端部部分54A和第三转子槽36C1的第一端部部分52C界定的第二腹板44。

图4示出了用于图1的电机10的可替换地转子芯116。转子芯116与转子芯16相同，除了转子槽36B1、36B2、36C1和36C2被转子槽136B1、136B2、136C1和136C2替换。转子槽136B1、136B2、136C1和136C2与转子槽36B1、36B2、36C1和36C2的不同之处在于，端部部分52D、52E、52F和52G被添加为邻近相应的桥部部分46、48。桥部46可以被称为第一桥部，并且桥部48可以被称为第二桥部。端部部分52D与端部部分52B对称并具有端部部分52B的几何特征，除了在转子槽136B1的中心部分的逐渐变小的宽度方面，端部部分52D在比率方面较小。类似地，端部部分52E与端部部分52C对称并具有端部部分52C的几何特征，除了在转子槽136C1的中心部分的逐渐变小的宽度方面，端部部分52E在比率方面较小。转子槽136B2和136C2中的端部部分52F和52G也具有关于端部部分52B描述的几何特征。因此，转子芯116中的第一和第二排的转子槽中的每一个在两端具有狗骨头形状。端部部分52D、52E、52F和52G相对于具有周边的端部部分减小了相邻桥部46、48处的应力，该周边具有直的段和将端部段连接到转子槽的侧部的单曲率半径。

尽管已经详细描述了用于实施本公开的最佳模式，但是本公开所涉及的本领域的技术人员将认识到在所附权利要求书的范围内用于实践本公开的各种可替换地的设计和实施例。

Claims (10)

1.一种用于电机的转子，包括：

转子芯，其限定转子槽，所述转子槽具有中心部分和端部部分；

其中所述端部部分的最大宽度大于紧邻所述端部部分的所述中心部分的最大宽度；和

其中，所述转子槽在所述端部部分处的周边包括在所述端部部分的所述最大宽度处的第一末端和所述端部部分的所述最大宽度处的第二末端之间延伸的多个段，所述多个段包括具有从中心轴线到所述第一末端，以及从所述中心轴线到所述第二末端在幅度上减小的半径的段。

2.如权利要求1所述的转子，其中所述转子槽的中心轴线是弧形的。

3.如权利要求1所述的转子，其中所述转子槽的所述周边的沿着所述多个段的每个点与所述点处的半径处于相切状态。

4.如权利要求1所述的转子，其中所述中心轴线与所述第一末端之间的第一组所述多个段的半径不同于所述中心轴线与所述第二末端之间的第二组所述多个段的半径，使得所述端部部分是不对称的。

5.如权利要求1所述的转子，其中所述转子槽的所述周边具有在所述中心部分的第一侧和所述端部部分之间的第一拐点，以及所述中心部分的第二侧和所述端部部分之间的第二拐点。

6.如权利要求1所述的转子，其中：

所述转子槽是第一转子槽，并且所述转子芯进一步限定第二转子槽，所述第二转子槽具有中心部分和端部部分；

所述第二转子槽的所述端部部分通过所述转子芯的腹板与所述第一转子槽的所述端部部分分开；

所述第二转子槽的所述端部部分的最大宽度大于与所述第二转子槽的所述端部部分紧邻的所述第二转子槽的所述中心部分的最大宽度；

所述第二转子槽的在所述第二转子槽的所述端部部分处的周边包括在所述第二转子槽的所述端部部分的所述最大宽度处的第一末端和所述第二转子槽的所述端部部分的所述最大宽度处的第二末端之间延伸的多个段，所述第二转子槽的在所述第二转子槽的所述端部部分处的所述周边的所述多个段包括具有不同半径的段，所述半径从所述第二转子槽的中心轴线到在所述第二转子槽的所述端部部分的所述最大宽度处的所述第一末端、并且从所述第二转子槽的所述中心轴线到在所述第二转子槽的所述端部部分的所述最大宽度处的所述第二末端在幅度上减小。

7.如权利要求6所述的转子，其中：

所述转子芯进一步限定第三转子槽；

所述第三转子槽和所述第二转子槽相对于所述第一转子槽彼此对称；和

所述第一转子槽的所述端部部分是第一端部部分，所述腹板是第一腹板，并且所述第一转子槽具有第二端部部分，所述第二端部相对于所述第一端部对称地配置并且通过所述转子芯的第二腹板与所述第三转子槽分开。

8.如权利要求1所述的转子，其中所述端部部分邻近所述转子芯的外表面，使得所述转子芯包括在所述端部部分和所述外表面之间的桥部。

9.如权利要求1所述的转子，其中：

所述端部是第一端部，并且所述转子槽具有第二端部部分，所述第二端部部分相对于所述第一端部部分对称地配置；和

所述中心部分的所述中心轴线是弧形的，其中所述中心部分比所述第一端部部分和所述第二端部部分更靠近旋转轴线。

10.如权利要求9所述的转子，其中：

所述转子槽是由所述转子芯限定的多个转子槽中的所述第一转子槽，所述多个转子槽进一步包括第二转子槽和第三转子槽，其中所述第一转子槽在所述第二转子槽和所述第三转子槽之间；

所述第二转子槽的第一端部部分邻近所述第一转子槽的所述第一端部部分，并且所述第二转子槽的在所述第二转子槽的所述第一端部部分处的周边的最大宽度大于所述第二转子槽的紧邻所述第二转子槽的所述第一端部部分的中心部分的最大宽度，使得所述转子芯具有由所述第一转子槽的所述第一端部部分和所述第二转子槽的所述第一端部部分界定的第一腹板，以及

所述第三转子槽的第一端部部分邻近所述第一转子槽的所述第二端部部分，以及所述第三转子槽在所述第三转子槽的所述第一端部部分处的周边的最大宽度大于所述第三转子槽的紧邻所述第三转子槽的所述第一端部部分的中心部分的最大宽度，使得所述转子芯具有由所述第一转子槽的所述第二端部部分和所述第三转子槽的所述第一端部部分界定的第二腹板。