CN204696825U - 内置式永磁电机转子冲片 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种内置式永磁电机转子冲片，包括安装在输出轴上的转子冲片，在转子冲片的周向上均布条形磁钢，每个条形磁钢的磁槽处分布有隔磁桥，在宽度尺寸L0的隔磁桥上开有方槽孔，方槽孔中布置有加强筋。转子冲片四周开有减重孔和铆钉孔。本实用新型具有机械结构强度和刚度高、使用寿命长、漏磁系数小，磁钢利用率高的优点。本实用新型特别适合于高转速，大功率的永磁电机上应用。
Description
技术领域
本实用新型涉及电学领域，尤其涉及电动机，特别涉及永磁电机的转子冲片，具体是一种内置式永磁电机转子冲片。
背景技术
永磁电机具有功率密度高、运行效率高等优点，从而广泛应用于伺服、电动汽车和风力发电等工业应用中。根据永磁体的空间几何分布，永磁电机又可以分为表贴式永磁电机、镶嵌式永磁电机和内置式永磁电机。其中，内置式永磁电机因为其转矩密度大，弱磁范围宽和运行效率高等优点，在新能源电动汽车应用中备受青睐。
转子的机械强度和刚度分析是设计高速内置式永磁电机的一个重要环节。在电机高速运行时，隔磁桥作为永磁电机转子结构最容易断裂的部分，主要承受离心力、电磁力以及永磁体吸引力三种力的作用。同时隔磁桥又起着防止过大漏磁的作用，因此从电磁性能上要求隔磁桥具有细长的尺寸。而尺寸细长的隔磁桥会导致机械结构强度和刚度的极大削弱，从而限制了在较高转速永磁电机内的应用。为了解决隔磁桥在不影响电磁性能的前提下又可以提高此处结构的机械性能，可以对隔磁桥的结构进行合理设计来实现。
为了解决隔磁桥结构在电磁性能和机械性能间的矛盾，隔磁桥的结构可以根据转子电磁有限元仿真和结构有限元仿真来进行优化设计。优化后的结构可以在保证电机的电磁性能不变的情况下，提高隔磁桥结构的机械强度和刚度。或者是保证隔磁桥结构机械强度和刚度不变的情况下，提高电机的电磁性能。
发明内容
本实用新型的目的是：针对现有技术的不足，提供一种机械强度和刚度较高，漏磁系数相对较小的内置式永磁电机转子冲片，并且转子冲片具有较好经济性、可靠性与工艺性。
为实现上述目的，本实用新型的技术方案为：一种内置式永磁电机转子冲片，包括安装在输出轴上的转子冲片，在转子冲片的周向上均布条形磁钢，每个条形磁钢的磁槽处分布有隔磁桥，在宽度尺寸L0的隔磁桥上开有方槽孔，方槽孔中布置有加强筋。
所述转子冲片四周开有减重孔和铆钉孔。所述方槽孔的长度L4与隔磁桥的长度一致，所述方槽孔将隔磁桥分割为了两个部分，分别为隔磁桥部分一和隔磁桥部分二。所述方槽孔中布置的加强筋的宽度尺寸L3为0.4-0.6mm。
本实用新型的有益效果是，采用在转子隔磁桥结构上开方槽孔，方槽孔中布置加强筋结构的技术方案。本实用新型采用宽度尺寸较大，长度尺寸不变的转子隔磁桥，加强转子隔磁 桥处硅钢片的机械强度和刚度。在宽度尺寸较大的隔磁桥上开方槽孔，减少转子漏磁，保证电机的电磁性能。为了进一步加强隔磁桥处硅钢片的机械强度和刚度，在方槽孔中布置加强筋，可以大大提高转子隔磁桥处硅钢片的机械强度和刚度，又可以减少转子漏磁，保证电机的电磁性能不变。所以，本实用新型与现有技术相比，本实用新型具有机械结构强度和刚度高、使用寿命长、漏磁系数小，磁钢利用率高的优点。本实用新型特别适合于高转速，大功率的永磁电机上应用。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为图1中转子隔磁桥结构的局部放大图。
具体实施方式
下面结合实施例对本实用新型作进一步的详细说明。
一种内置式永磁电机转子冲片，包括安装在输出轴上的转子冲片1，在转子冲片1的周向上均布条形磁钢3，每个条形磁钢3的磁槽处分布有隔磁桥2，隔磁桥2上开有方槽孔9，方槽孔9中布置有加强筋8。
如图1所示，一种四对极内置式永磁电机转子冲片，每极安放两个条形磁钢3。在转子冲片1每个磁槽处分布有隔磁桥2。转子冲片1四周开有减重孔5和铆钉孔4。
如图2所示，隔磁桥2的宽度L0较大，比现有技术方案的要大很多，以增加隔磁桥2的机械强度和刚度。而宽度尺寸较大的L0会大大增加转子漏磁，降低电机电磁性能。因此在隔磁桥2的地方挖方槽孔9，方槽孔9的长度L4保持与隔磁桥2的长度一致，以保持较小的转子漏磁。同时使隔磁桥2分割为了两个部分，分别为隔磁桥部分一6和隔磁桥部分二7，隔磁桥部分一6的宽度尺寸L1和隔磁桥部分二7的宽度尺寸L2既要保证此处结构的机械强度和刚度，又要保证隔磁桥2的漏磁系数。方槽孔9会降低隔磁桥2处的机械强度和刚度，因此可以在方槽孔9中布置加强筋8，其宽度尺寸L3在0.4-0.6mm。
此实施例中转子隔磁桥2采用本实用新型的技术方案，与现有技术方案中转子隔磁桥的方案相比，两种方案的转子漏磁系数一样。通过有限元仿真分析，两种方案的电磁性能一致，但此实施例的转子冲片的机械强度和刚度相对现有技术方案分别提高25％和22％。
Claims (3)
1.一种内置式永磁电机转子冲片，包括安装在输出轴上的转子冲片(1)，在转子冲片(1)的周向上均布条形磁钢(3)，每个条形磁钢(3)的磁槽处分布有隔磁桥(2)，其特征在于：在宽度尺寸L0的隔磁桥(2)上开有减少漏磁的方槽孔(9)，方槽孔(9)中布置有加强筋(8)。
2.根据权利要求1所述的内置式永磁电机转子冲片，其特征在于：所述方槽孔(9)的长度L4与隔磁桥(2)的长度一致，所述方槽孔(9)将隔磁桥(2)分割为了两个部分，分别为隔磁桥部分一(6)和隔磁桥部分二(7)。
3.根据权利要求1所述的内置式永磁电机转子冲片，其特征在于：所述方槽孔(9)中布置的加强筋(8)的宽度尺寸L3为0.4-0.6mm。
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