CN208386269U - 电机转子、电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种电机转子、电机。该一种电机转子，包括冲片，所述冲片构造有磁钢槽、转轴安装孔，所述转轴安装孔的孔壁上具有定位槽，所述磁钢槽具有N个，所述N个磁钢槽沿所述冲片的周向间隔分布，所述定位槽至少具有k个，k＝360/N+1，所述k个定位槽沿所述冲片的周向间隔分布，所述定位槽具有处于所述冲片径向上的第一对称轴，且相邻的两个定位槽分别具有的第一对称轴形成第一夹角A，所述磁钢槽具有处于所述冲片径向上的第二对称轴，且相邻的两个磁钢槽分别具有的第二对称轴形成第二夹角B，所述A与B不相等。根据本实用新型的一种电机转子、电机，能够极为方便地实现转子斜极，有效消除齿槽谐波，降低了组装难度，提高了工作效率。

Description

电机转子、电机

技术领域

本实用新型属于电机制造技术领域，具体涉及一种电机转子、电机。

背景技术

随着汽车主驱电机技术日益成熟，对其电磁性能的要求也越来越高，调速永磁同步电机由于控制简单、功率密度大、转矩响应快、效率高等特点被广泛的应用到电动汽车行业中。

转矩脉动是衡量主驱电机的重要标准，转矩脉动的大小，将直接影响到电机噪音的高低以及车辆的舒适性，经过研究发现，转矩脉动主要由于定子开槽所导致，当定子开槽后，会使得气隙内磁场不均匀，对应齿的位置，磁密幅值高，对应槽口的位置磁密幅值低，当电机旋转时，就会使气隙磁通变化不均匀，导致电机横向脉动较大，谐波含量较多，并进一步增加定子反电势的谐波含量，影响控制精度。

在电动机中，为了解决齿槽谐波问题，主要从两个方面着手，一种是通过定子斜槽的方法，通过将定子槽倾斜，使得主要齿槽谐波相互抵消，从而改善反电势波形，但当电机批量生产时，斜槽电机绕组下线困难，并且不能用机器来代替，所以在量产时极大地减小了生产效率；另外一种是通过转子斜极的方法，同样可以达到减少谐波的作用，转子斜极主要应用在异步电机中，由于调速永磁电机磁钢工艺受限，不能将磁钢整体倾斜，且实现较为复杂，基于如何能够方便地将转子进行斜极的问题，特提出本实用新型。

实用新型内容

因此，本实用新型要解决的技术问题在于提供一种电机转子、电机，能够极为方便地实现转子斜极，有效消除齿槽谐波，降低了组装难度，提高了工作效率。

为了解决上述问题，本实用新型提供一种电机转子，包括冲片，所述冲片构造有磁钢槽、转轴安装孔，所述转轴安装孔的孔壁上具有定位槽，所述磁钢槽具有N个，所述N个磁钢槽沿所述冲片的周向间隔分布，所述定位槽至少具有k个，k＝360/N+1，所述k个定位槽沿所述冲片的周向间隔分布，所述定位槽具有处于所述冲片径向上的第一对称轴，且相邻的两个定位槽分别具有的第一对称轴形成第一夹角A，所述磁钢槽具有处于所述冲片径向上的第二对称轴，且相邻的两个磁钢槽分别具有的第二对称轴形成第二夹角B，所述A与B 不相等。

优选地，|B-A|＝360°/(N·k·(k-1))。

优选地，所述磁钢槽至少包括第一磁钢槽，所述定位槽至少包括第一定位槽，所述第一磁钢槽具有的第二对称轴与所述第一定位槽具有的第一对称轴重合。

优选地，所述磁钢槽为V型槽，所述V型槽的开口朝向背离所述转轴安装孔的一侧。

优选地，所述V型槽的尖端处构造有导磁桥，所述导磁桥关于所述第二对称轴对称。

优选地，所述电机转子还包括转子铁芯，所述转子铁芯由若干冲片子段叠装形成，沿转子铁芯的轴向，包括k段冲片子段，每段冲片子段由多个所述冲片叠装形成，每段冲片子段中的冲片的第一定位槽在所述冲片的周向上处于同一位置，相邻的两段冲片子段分别具有的第一定位槽之间存在绕所述转子铁芯的旋转轴旋转的角度差，所述角度差等于360°/(N·k·(k-1))。

优选地，所述电机转子还包括转轴，所述转轴的外周壁上设置有定位键，所述定位键沿所述转轴的轴向延伸，所述定位键与所述定位槽匹配。

优选地，所述定位键为两个，两个所述定位键在所述转轴的周向上均匀间隔分布。

本实用新型还提供一种电机，包括上述电机转子。

本实用新型提供的一种电机转子、电机，通过对所述定位槽的规则设置，使所述定位槽与所述磁钢槽的相对位置，具体为所述磁钢槽的第二对称轴与所述定位槽的第一对称轴之间存在偏转角度，也即实现了所述冲片在与转轴或者转轴套筒组装时，所述磁钢槽的斜极处理通过所述定位槽的相对位置的选择实现，极为方便，避免了现有技术中对定子设置斜槽所带来的弊端，有效消除齿槽谐波，降低了组装难度，提高了工作效率。

附图说明

图1为本实用新型实施例的电机转子的冲片的结构示意图；

图2为本实用新型另一实施例的电机转子的局部剖面示意图。

附图标记表示为：

1、冲片；11、磁钢槽；111、第一磁钢槽；112、导磁桥；12、转轴安装孔；13、定位槽；131、第一定位槽；132、第二定位槽；133、第三定位槽； 134、第四定位槽；135、第五定位槽；136、第六定位槽；2、转轴；3、端环； 41、第一冲片子段；42、第二冲片子段；43、第三冲片子段；44、第四冲片子段；45、第五冲片子段；46、第六冲片子段。

具体实施方式

结合参见图1、图2所示，根据本实用新型的实施例，提供一种电机转子，包括冲片1，所述冲片1构造有磁钢槽11、转轴安装孔12，所述转轴安装孔 12的孔壁上具有定位槽13，所述磁钢槽11具有N个，N为大于0的偶数，所述N个磁钢槽11沿所述冲片1的周向间隔分布，所述定位槽13至少具有k 个，k＝360/N+1，所述k个定位槽13沿所述冲片1的周向间隔分布，所述定位槽13具有处于所述冲片1径向上的第一对称轴，且相邻的两个定位槽13分别具有的第一对称轴形成第一夹角A，所述磁钢槽11具有处于所述冲片1径向上的第二对称轴，且相邻的两个磁钢槽11分别具有的第二对称轴形成第二夹角B，所述A与B不相等。该技术方案中通过对所述定位槽13的规则设置，使所述定位槽13与所述磁钢槽11的相对位置，具体为所述磁钢槽11的第二对称轴与所述定位槽13的第一对称轴之间存在偏转角度，也即实现了所述冲片1在与转轴2或者转轴套筒组装时，所述磁钢槽11的斜极处理通过所述定位槽13的相对位置的选择实现，极为方便，避免了现有技术中对定子设置斜槽所带来的弊端，有效消除齿槽谐波，降低了组装难度，提高了工作效率。

更进一步的，|B-A|＝360°/(N·k·(k-1))，这样，能够通过限定所述第二夹角与第一夹角之间存在差值，由于所述磁钢槽11、定位槽13皆在所述冲片1的周向均匀间隔分布，如此就能保证电机转子斜极处理更加规则，由于所述定位槽13至少具有k个，这保证了当所述冲片1组装形成转子铁芯时，在转轴2轴向上接近两侧端环3的那两个冲片1中的相对应的定位槽13围绕转轴2恰好旋转一个定子齿槽的角度，也即保证了转子磁极也恰好旋转了一个定子齿槽的角度，能够进一步消除齿槽谐波，降低电机运行时的电磁噪音。

为了进一步的方便组装过程，优选地，所述磁钢槽11至少包括第一磁钢槽111，所述定位槽13至少包括第一定位槽131，所述第一磁钢槽111具有的第二对称轴与所述第一定位槽131具有的第一对称轴重合，此时，可以将所述第一定位槽131作为组装的基准，当然，其同时也是所述定位槽13围绕转轴2 旋转的角度基准。更进一步的，所述磁钢槽11为V型槽，所述V型槽的开口朝向背离所述转轴安装孔12的一侧，采用V型槽能够使装入的磁钢的磁通更加顺畅。为了进一步优化磁路，优选地，所述V型槽的尖端处构造有导磁桥 112，所述导磁桥112关于所述第二对称轴对称，此时可以通过所述导磁桥112 分担部分磁通，防止磁通全部经由所述磁钢导致所述磁钢发热过大造成高温退磁现象产生，由于导磁桥112关于所述第二对称轴对称，也即导磁桥112关于所述第一定位槽131对称，也即导磁桥112与所述第一定位槽131对齐，标识更加明确，能够进一步方便操作人员的组装过程，提高组装效率。

所述电机转子还包括转子铁芯，作为所述转子铁芯的一种具体实施方式，优选地，所述转子铁芯由若干冲片子段叠装形成，沿转子铁芯的轴向，包括k 段冲片子段，每段冲片子段由多个所述冲片1叠装形成，每段冲片子段中的冲片1的第一定位槽131在所述冲片1的周向上处于同一位置，相邻的两段冲片子段分别具有的第一定位槽131之间存在绕所述转子铁芯的旋转轴旋转的角度差，所述角度差等于360°/(N·k·(k-1))，具体的，可以采用以下方式，以使问题更加明确。

例如，电机转子的极数N＝12(如图1所示)，此时第二夹角B＝30°，第二夹角A＝29°，所述冲片子段段数k＝6(所述定位槽131的个数也为6)。所述的第一定位槽131的第一对称轴与所述第一磁钢槽111的第二对称轴重合，以所述第一定位槽131为起点沿着图1所述的冲片1的顺时针方向，依次为第二定位槽132、第三定位槽133、第四定位槽134、第五定位槽135、第六定位槽136，由于A＝29°，这将导致，在以第一定位槽131为旋转角度基准时，所述第二定位槽132、第三定位槽133、第四定位槽134、第五定位槽135、第六定位槽136各自具有的第一对称轴相对于所述第一定位槽131的第一对称轴的夹角分别为1°、2°、3°、4°、5°(图1中相应示出)，可以理解的是 12极的转子对应12极的定子，定子齿槽的相应角度为360°/12＝5°，这保证了当所述冲片1组装形成转子铁芯时，在转轴2轴向上接近两侧端环3的那两个冲片1中的相对应的定位槽13围绕转轴2恰好旋转5°一个定子齿槽的角度，也即保证了转子磁极也恰好旋转了一个定子齿槽的角度，能够进一步消除齿槽谐波，降低电机运行时的电磁噪音。更为具体的，将若干个冲片1分别对应叠装成第一冲片子段41、第二冲片子段42、第三冲片子段43、第四冲片子段44、第五冲片子段45、第六冲片子段46(各冲片子段中的各个冲片的第一定位槽131皆对应于同一冲片1的周向位置)，之后依次将所述第一冲片子段41的第一定位槽131与所述定位键键连接，将所述第二冲片子段42的第二定位槽132与所述定位键键连接，将所述第三冲片子段43的第三定位槽133与所述定位键键连接，将所述第四冲片子段44的第四定位槽134与所述定位键键连接，将所述第五冲片子段45的第五定位槽135与所述定位键键连接，将所述第六冲片子段46的第六定位槽136与所述定位键键连接，如此形成所述电机转子的转子铁芯的磁极斜极，可见采用了本实用新型的冲片1对转子进行斜极非常简单、方便。

作为所述转子铁芯与所述转轴2的装配的一种具体实施方式，优选地，所述转轴2的外周壁上设置有定位键，所述定位键沿所述转轴2的轴向延伸，所述定位键与所述定位槽13匹配，所述冲片1可以根据转子斜极角度的具体需求选择不同的所述定位槽13与所述定位键匹配连接实现所述冲片1在所述转轴2上的定位。

为了提高所述冲片1与所述转轴2键连接的可靠稳定性，优选地，所述定位键为两个，两个所述定位键在所述转轴2的周向上均匀间隔分布，也即两个所述定位键关于所述转轴2的轴线对称，当然，这要求所述冲片1的转轴安装孔12的孔壁上对应设置相应更多的所述定位槽13，更具体的，在所述转轴安装孔12的孔壁上与所述第一定位槽131关于转轴安装孔12的孔圆心对称的位置上设置一个，与所述第二定位槽132关于转轴安装孔12的孔圆心对称的位置上设置一个，针对所述第三定位槽133、第四定位槽134、第五定位槽135、第六定位槽136的设置规律同于所述第一定位槽131、第二定位槽132，此处不再赘述。

本实用新型还提供一种电机，包括上述电机转子，能够极为方便地实现转子斜极，有效消除齿槽谐波，降低了组装难度，提高了工作效率。

本领域的技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各有利方式可以自由地组合、叠加。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种电机转子，包括冲片(1)，其特征在于，所述冲片(1)构造有磁钢槽(11)、转轴安装孔(12)，所述转轴安装孔(12)的孔壁上具有定位槽(13)，所述磁钢槽(11)具有N个，所述N个磁钢槽(11)沿所述冲片(1)的周向间隔分布，所述定位槽(13)至少具有k个，k＝360/N+1，所述k个定位槽(13)沿所述冲片(1)的周向间隔分布，所述定位槽(13)具有处于所述冲片(1)径向上的第一对称轴，且相邻的两个定位槽(13)分别具有的第一对称轴形成第一夹角A，所述磁钢槽(11)具有处于所述冲片(1)径向上的第二对称轴，且相邻的两个磁钢槽(11)分别具有的第二对称轴形成第二夹角B，所述A与B不相等。

2.根据权利要求1所述的电机转子，其特征在于，|B-A|＝360°/(N·k·(k-1))。

3.根据权利要求1所述的电机转子，其特征在于，所述磁钢槽(11)至少包括第一磁钢槽(111)，所述定位槽(13)至少包括第一定位槽(131)，所述第一磁钢槽(111)具有的第二对称轴与所述第一定位槽(131)具有的第一对称轴重合。

4.根据权利要求3所述的电机转子，其特征在于，所述磁钢槽(11)为V型槽，所述V型槽的开口朝向背离所述转轴安装孔(12)的一侧。

5.根据权利要求4所述的电机转子，其特征在于，所述V型槽的尖端处构造有导磁桥(112)，所述导磁桥(112)关于所述第二对称轴对称。

6.根据权利要求3所述的电机转子，其特征在于，还包括转子铁芯，所述转子铁芯由若干冲片子段叠装形成，沿转子铁芯的轴向，包括k段冲片子段，每段冲片子段由多个所述冲片(1)叠装形成，每段冲片子段中的冲片(1)的第一定位槽(131)在所述冲片(1)的周向上处于同一位置，相邻的两段冲片子段分别具有的第一定位槽(131)之间存在绕所述转子铁芯的旋转轴旋转的角度差，所述角度差等于360°/(N·k·(k-1))。

7.根据权利要求1所述的电机转子，其特征在于，还包括转轴(2)，所述转轴(2)的外周壁上设置有定位键，所述定位键沿所述转轴(2)的轴向延伸，所述定位键与所述定位槽(13)匹配。

8.根据权利要求7所述的电机转子，其特征在于，所述定位键为两个，两个所述定位键在所述转轴(2)的周向上均匀间隔分布。

9.一种电机，包括电机转子，其特征在于，所述电机转子为权利要求1至8中任一项所述的电机转子。