CN215772705U - 一种车用永磁电机转子冲片及其斜极结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种车用永磁电机转子冲片及其斜极结构，转子冲片包括内冲片和外冲片，所述内冲片的中心处设有用于固定安装转轴的转轴安装孔，所述转轴安装孔的侧壁处设有多个转轴配合键槽，所述内冲片的外壁处设有多个配合键，所述外冲片的内壁处设有对应的配合键槽，所述内冲片和所述外冲片通过所述配合键和所述配合键槽过盈配合进行固定连接；所述外冲片上设有一圈内层分布的第一磁钢槽以及等量的一圈外层分布的第二磁钢槽，所述外冲片在直轴方向的外壁上设有直轴凹槽，所述外冲片在交轴方向的外壁上设有交轴凹槽。本实用新型采用内冲片和外冲片组合形式，外冲片的外壁上设有直轴凹槽和交轴凹槽，有助于降低电机转矩脉动、减小电机电磁力。
Description
技术领域
本实用新型属于电机技术领域，具体涉及一种车用永磁电机转子冲片及其斜极结构。
背景技术
永磁同步电机是由永磁铁励磁产生同步旋转磁场的同步电机，永磁同步电机相对于交流异步电机，具有效率更高、体积更小，能更好地发挥新能源汽车节能减排的优势，因而新能源汽车常采用永磁同步电机。目前，车用永磁同步电机的转子冲片一般都是整体式设计，转子的斜极结构一般是利用多种转子冲片实现，且同一种斜极结构比较单一，斜极结构方式固定，一般是“一字型”或者“V型”其中一种。
实用新型内容
针对上述存在的技术问题，本实用新型提供一种车用永磁电机转子冲片及其斜极结构。
本实用新型的技术方案为：
一种车用永磁电机转子冲片，包括内冲片和外冲片，所述内冲片的中心处设有用于固定安装转轴的转轴安装孔，所述转轴安装孔的侧壁处设有多个周向均匀分布的转轴配合键槽，所述转轴上设有至少一个沿着所述转轴轴向延伸的转轴配合键，所述转轴配合键与所述转轴配合键槽过盈配合，所述内冲片的外壁处设有多个配合键，所述外冲片的内壁处设有对应的配合键槽，所述内冲片和所述外冲片通过所述配合键和所述配合键槽过盈配合进行固定连接；所述外冲片上设有一圈内层分布的第一磁钢槽以及等量的一圈外层分布的第二磁钢槽，所述外冲片在直轴方向的外壁上设有直轴凹槽，所述外冲片在交轴方向的外壁上设有交轴凹槽。
优选的，所述直轴凹槽的数量等于电机极数，所述交轴凹槽的数量也等于电机极数，且所述直轴凹槽和所述交轴凹槽交替设置。
优选的，所述第一磁钢槽为“V型”成对分布，且成对的两个所述第一磁钢槽沿着所述外冲片的径向方向对称分布。
优选的，所述第二磁钢槽为“一字型”成对分布，且成对的两个所述第二磁钢槽沿着所述外冲片的径向方向对称分布。
优选的，成对的两个所述第一磁钢槽底部之间的间隙为第一隔磁桥，所述第一隔磁桥的宽度为1-2mm，成对的两个所述第二磁钢槽之间的间隙为第二隔磁桥，所述第二隔磁桥的宽度为0.7-1.2mm。
优选的，所述直轴凹槽为圆弧形凹槽，所述直轴凹槽的半径大小为所述第一隔磁桥的宽度1.1-1.5倍。
优选的，所述交轴凹槽为圆弧形凹槽，所述交轴凹槽的半径大小为所述第二隔磁桥的宽度1.1-1.5倍。
优选的，所述外冲片采用硅钢材料，所述内冲片采用铝型材料。
一种车用永磁电机斜极结构，采用上述车用永磁电机转子冲片，包括转轴以及若干通过转轴安装孔套在所述转轴上的车用永磁电机转子冲片，所述转轴配合键与所述内冲片上多个不同角度的所述转轴配合键槽过盈配合以实现“一字型”、“V型”或者“ZigZag型”的转子多段斜极。
优选的，所述转轴配合键槽的数量大于或等于转子多段斜极的分段数量。
本实用新型的有益效果是：
本实用新型的转子冲片采用内冲片和外冲片组合形式，外冲片的外壁上设有直轴凹槽和交轴凹槽，有助于降低电机转矩脉动、减小电机电磁力；本实用新型中的第二磁钢槽为“一字型”成对分布，这种两段一字型结构区别于现有的整体式一字型结构，可以有效降低磁场漏磁通的产生，提高了永磁体的材料利用率，降低成本；本实用新型中的外冲片采用高导磁率的硅钢材料，内冲片采用低导磁率的高硬度铝型材料，其中外冲片有助于保证永磁体磁场主磁通不会减弱，保证电机的输出性能，内冲片采用的铝材材料密度较低，使得转子的整体重量大大减小，又保证了转子强度，也减小了永磁体磁场的漏磁通产生，提高了电机功率密度；本实用新型能够通过转轴配合键与内冲片上多个不同角度的转轴配合键槽过盈配合以实现不同斜极角度的斜极结构，比如“一字型”、“V型”或者“ZigZag型”的转子多段斜极。
附图说明
下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：
图1是本实用新型转子冲片的结构示意图；
图2是本实用新型的外冲片的结构示意图；
图3是本实用新型的内冲片的结构示意图；
图4是本实用新型的转轴的结构示意图；
图5是本实用新型的单个转子冲片与转轴的装配示意图；
图6是本实用新型斜极结构的示意图。
图中标记为：1、内冲片；11、转轴安装孔；12、转轴配合键槽；13、配合键；2、外冲片；21、配合键槽；22、第一磁钢槽；23、第二磁钢槽；24、直轴凹槽；25、交轴凹槽；26、第一隔磁桥；27、第二隔磁桥；3、转轴；31、转轴配合键。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本实用新型的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本实用新型的概念。
如图1至图5所示，一种车用永磁电机转子冲片，包括内冲片1和外冲片2，内冲片1的中心处设有用于固定安装转轴3的转轴安装孔11，转轴安装孔11的侧壁处设有多个周向均匀分布的转轴配合键槽12，转轴3上设有至少一个沿着转轴3轴向延伸的转轴配合键31，转轴配合键31与转轴配合键槽12过盈配合，内冲片1的外壁处设有多个配合键13，外冲片2的内壁处设有对应的配合键槽，内冲片1和外冲片2通过配合键13和配合键槽过盈配合进行固定连接。
外冲片2上设有一圈内层分布的第一磁钢槽22以及等量的一圈外层分布的第二磁钢槽23，第一磁钢槽22为“V型”成对分布，第二磁钢槽23为“一字型”成对分布，成对的两个第一磁钢槽22沿着外冲片2的径向方向对称分布，成对的两个第一磁钢槽22底部之间的间隙为第一隔磁桥26，第一隔磁桥26的宽度为1-2mm，成对的两个第二磁钢槽23沿着外冲片2的径向方向对称分布，成对的两个第二磁钢槽23之间的间隙为第二隔磁桥27，第二隔磁桥27的宽度为0.7-1.2mm，这种两段一字型结构区别于现有的整体式一字型结构，可以有效降低磁场漏磁通的产生，提高了永磁体的材料利用率，降低成本。此外，外冲片2在直轴方向的外壁上设有直轴凹槽24，外冲片2在交轴方向的外壁上设有交轴凹槽25，直轴凹槽24的数量等于电机极数，交轴凹槽25的数量也等于电机极数，且直轴凹槽24和交轴凹槽25交替设置，直轴凹槽24和交轴凹槽25均为圆弧形凹槽，直轴凹槽24的半径大小为第一隔磁桥26的宽度1.1-1.5倍，交轴凹槽25的半径大小为第二隔磁桥27的宽度1.1-1.5倍，直轴凹槽24和交轴凹槽25的设置有助于降低电机转矩脉动、减小电机电磁力。
外冲片2采用高导磁率的硅钢材料，内冲片1采用低导磁率的高硬度铝型材料，其中外冲片2有助于保证永磁体磁场主磁通不会减弱，保证电机的输出性能，内冲片1采用的铝材材料密度较低，使得转子的整体重量大大减小，又保证了转子强度，也减小了永磁体磁场的漏磁通产生，提高了电机功率密度。
如图6所示，一种车用永磁电机斜极结构，采用上述车用永磁电机转子冲片，包括转轴3以及7个通过转轴安装孔11套在转轴3上的车用永磁电机转子冲片，转轴配合键槽12的数量大于或等于转子多段斜极的分段数量，相邻两个转轴配合键槽12径向对称线之间的夹角由转子分段斜极角度确定，转轴配合键31与内冲片1上多个不同角度的转轴配合键槽12过盈配合以实现不同斜极角度的斜极结构，如“V型”转子多段斜极，又比如“一字型”或者“ZigZag型”转子多段斜极。
应当理解的是，本实用新型的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本实用新型的原理，而不构成对本实用新型的限制。因此，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。此外，本实用新型所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。
Claims (10)
1.一种车用永磁电机转子冲片，其特征在于，包括内冲片和外冲片，所述内冲片的中心处设有用于固定安装转轴的转轴安装孔，所述转轴安装孔的侧壁处设有多个周向均匀分布的转轴配合键槽，所述转轴上设有至少一个沿着所述转轴轴向延伸的转轴配合键，所述转轴配合键与所述转轴配合键槽过盈配合，所述内冲片的外壁处设有多个配合键，所述外冲片的内壁处设有对应的配合键槽，所述内冲片和所述外冲片通过所述配合键和所述配合键槽过盈配合进行固定连接；所述外冲片上设有一圈内层分布的第一磁钢槽以及等量的一圈外层分布的第二磁钢槽，所述外冲片在直轴方向的外壁上设有直轴凹槽，所述外冲片在交轴方向的外壁上设有交轴凹槽。
2.根据权利要求1所述的一种车用永磁电机转子冲片，其特征在于，所述直轴凹槽的数量等于电机极数，所述交轴凹槽的数量也等于电机极数，且所述直轴凹槽和所述交轴凹槽交替设置。
3.根据权利要求1所述的一种车用永磁电机转子冲片，其特征在于，所述第一磁钢槽为“V型”成对分布，且成对的两个所述第一磁钢槽沿着所述外冲片的径向方向对称分布。
4.根据权利要求3所述的一种车用永磁电机转子冲片，其特征在于，所述第二磁钢槽为“一字型”成对分布，且成对的两个所述第二磁钢槽沿着所述外冲片的径向方向对称分布。
5.根据权利要求4所述的一种车用永磁电机转子冲片，其特征在于，成对的两个所述第一磁钢槽底部之间的间隙为第一隔磁桥，所述第一隔磁桥的宽度为1-2mm，成对的两个所述第二磁钢槽之间的间隙为第二隔磁桥，所述第二隔磁桥的宽度为0.7-1.2mm。
6.根据权利要求5所述的一种车用永磁电机转子冲片，其特征在于，所述直轴凹槽为圆弧形凹槽，所述直轴凹槽的半径大小为所述第一隔磁桥的宽度1.1-1.5倍。
7.根据权利要求5所述的一种车用永磁电机转子冲片，其特征在于，所述交轴凹槽为圆弧形凹槽，所述交轴凹槽的半径大小为所述第二隔磁桥的宽度1.1-1.5倍。
8.根据权利要求1所述的一种车用永磁电机转子冲片，其特征在于，所述外冲片采用硅钢材料，所述内冲片采用铝型材料。
9.一种车用永磁电机斜极结构，其特征在于，采用权利要求1-8任一项所述的车用永磁电机转子冲片，包括转轴以及若干通过转轴安装孔套在所述转轴上的车用永磁电机转子冲片，所述转轴配合键与所述内冲片上多个不同角度的所述转轴配合键槽过盈配合以实现“一字型”、“V型”或者“ZigZag型”的转子多段斜极。
10.根据权利要求9所述的一种车用永磁电机斜极结构，其特征在于，所述转轴配合键槽的数量大于或等于转子多段斜极的分段数量。
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| CN202121585152.4U CN215772705U (zh) | 2021-07-13 | 2021-07-13 | 一种车用永磁电机转子冲片及其斜极结构 |
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| CN (1) | CN215772705U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2023284219A1 (zh) * | 2021-07-13 | 2023-01-19 | 合肥巨一动力系统有限公司 | 一种车用永磁电机转子冲片及其斜极结构 |
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2021
- 2021-07-13 CN CN202121585152.4U patent/CN215772705U/zh active Active
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| WO2023284219A1 (zh) * | 2021-07-13 | 2023-01-19 | 合肥巨一动力系统有限公司 | 一种车用永磁电机转子冲片及其斜极结构 |
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