CN217741408U - 一种永磁同步电机转子冲片、转子和电机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种永磁同步电机转子冲片、转子和电机，属于永磁同步电机技术领域。所述转子冲片包括片体，在所述片体外边沿沿圆周方向均布多个永磁体槽组，每个永磁体槽组包括呈“V”型对称设置的两个永磁体槽，每个永磁体槽位于永磁体槽组内一侧设有一组不等径圆孔，且永磁体槽组内的两组圆孔对称设置。与现有的转子冲片相比，本发明转子冲片结构设计巧妙，由其组成电机，电机效率、输出转矩和运行可靠性进一步提升，振动噪音进一步降低，具有广阔的应用前景。
Description
技术领域
本发明涉及永磁同步电机技术领域，特别涉及一种永磁同步电机转子冲片、转子和电机。
背景技术
为了节约能源，减小碳排放，电动、油电混动车型越来越多，这些车型均需要电机来驱动。最早采用的是电机单独驱动的直流电机系统，但是直流电机系统具有质量大、效率低的缺点，而且需要定期维护，故障率也比较高。随着电子功率技术及数字技术的发展，异步电机、永磁同步电机或开关磁阻电机开始兴起。其中，永磁同步电机具有较好的可靠性被广泛应用。但是，目前现有的永磁同步电机震动噪声较大，电机运行效率不高，存在进一步提升的空间。
发明内容
本发明为了解决上述技术问题，所提供了一种永磁同步电机转子冲片、转子和电机。
本发明是通过以下技术方案得以实现的。
一种永磁同步电机转子冲片，包括片体，在所述片体外边沿沿圆周方向均布多个永磁体槽组，每个永磁体槽组包括呈“V”型对称设置的两个永磁体槽，每个永磁体槽位于永磁体槽组内一侧设有一组不等径圆孔，永磁体槽组内的两组圆孔对称设置。
进一步的，在所述永磁体槽组间中心线对应的转子外径处形成凸台，所述转子半径自凸台基底部向两侧逐渐增大，永磁体槽组内中心线处的转子半径与永磁体槽组间中心线处的转子半径相同。
进一步的，每个永磁体槽一侧的一组不等径圆孔的圆心位于同一个圆弧上。
进一步的，每个永磁体槽一侧的一组不等径圆孔之间设置有间隙。
进一步的，所述圆孔孔径自靠近永磁体槽向远离永磁体槽方向逐渐增大。
进一步的，所述永磁体槽组内两个永磁体槽的夹角为90-120°。
一种电机，包括上述电机转子。
本申请具有以下有益效果。
本申请在永磁体槽旁设置一组不等径圆孔，可以通过对圆孔的孔径和孔数量调节来优化永磁磁通聚集能力和效果，进一步提升电机气隙永磁磁通分布正弦波特性，并有效降低电机永磁体表面的涡流损耗，提升电机运行可靠性。另外，本申请的转子外径采用非等半径设置，可以提升永磁体产生的永磁磁通在电机气隙内的分布正弦波特性，进而降低电机气隙磁密谐波分量，提升电机效率，降低转矩脉动和改善振动噪音。
不等径圆孔之间设置有间隙，永磁体槽组间中心线对应的转子外径处设置有凸台，可以有效提升电机的磁阻转矩输出能力，从而提升电机转矩密度。
附图说明
图1是本发明转子冲片的结构示意图；
图2是图1中A部放大图；
图3是旨在体现本发明转子冲片上圆孔的示意图；
图4是图3中B部放大图；
图5是本发明旨在体现不等径圆孔孔间间隙的示意图。
其中，1.片体；2.永磁体槽；3.轴孔；4.凸台；41.凸台基底部；5.圆孔；6.永磁体。
具体实施方式
为了更好的说明本发明，将永磁体槽组内中心线定义为d轴，两个永磁体槽组间中心线定义为q轴。下面结合附图和实施例对本发明进行进一步的说明。
如图1-4所示，一种永磁同步电机转子冲片，包括片体1，在片体1的中央形成轴孔3。在所述片体1的外边沿处设有多个永磁体槽组，共有偶数组。优选的，如图1所示，在所述片体1上设有6个永磁体槽组。上述多个永磁体槽组以转子中心为中心点，沿圆周方向等角度均布设置。
每个永磁体槽组包括呈“V”型对称设置的两个永磁体槽2，两个永磁体槽2的夹角为90-120°，永磁体槽2内嵌入永磁体6。
每个永磁体槽2位于永磁体槽组内一侧设有一组不等径圆孔5，且圆孔5之间相互隔离不连接，永磁体槽组内的两组圆孔5对称设置。优选的，如图1所示，在永磁体槽2的一侧设有4个不等径圆孔5。
如图3-4所示，每个永磁体槽2一侧的一组不等径圆孔5的圆心位于同一个圆弧上。即任意d轴一侧的多个圆孔5的中心点分布于一个圆弧上，该圆弧的中心点不与转子中心点重合。
同样如图3-4所示，所述圆孔5孔径自靠近永磁体槽2向远离永磁体槽2方向逐渐增大。即远离d轴方向的圆孔直径最小，并延向d轴方向，圆孔5直径逐渐增加。
本申请可以对“V”型分布永磁体输出的永磁磁通进行聚集，提高d轴方向的永磁磁通密度，从而使电机气隙内部的永磁磁通分布正弦波特性更高。并且，通过在永磁体槽2旁进行打孔，可以通过对孔径和孔数量调节来优化永磁磁通聚集能力和效果，以进一步提升电机气隙永磁磁通分布正弦波特性，并有效降低电机永磁体表面的涡流损耗，提升电机运行可靠性。
另外，本申请的转子外径采用非等半径设置。具体的，在所述永磁体槽组间中心线对应的转子外径处形成凸台4，所述转子半径自凸台基底部41向两侧逐渐增大，永磁体槽组内中心线处的转子半径与永磁体槽组间中心线处的转子半径相同。
如图1-2所示，以d轴为中心，向两个q轴方向，转子外侧半径逐渐减小。通过上述设置，可以提升永磁体产生的永磁磁通在电机气隙内的分布正弦波特性，d 轴方向处为正弦波的波峰位置，q轴方向为正弦波的过零点位置。气隙分布正弦波特性可以降低电机气隙磁密谐波分量，提升电机效率，降低转矩脉动和改善振动噪音。
同样如图1-2所示，q轴对应的转子外径处形成一个与d轴位置处等半径的窄台阶。通过在q轴位置凸出一个与d轴位置等半径的凸台，可以提高电机q轴方向的电感，使得电机q轴方向电感大于d轴方向电感，从而提升电机的磁阻转矩输出能力，提升电机转矩密度和运行效率。
同样如图5所示，永磁体槽组内侧设置的不等径圆孔之间的间隙，可以通过电机定子绕组产生的磁通，此磁通路径的设置，有利于提高电机q轴方向电感，进一步提升了电机的磁阻转矩输出能力。
本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种永磁同步电机转子冲片，包括片体(1)，其特征在于：在所述片体(1)外边沿沿圆周方向均布多个永磁体槽组，每个永磁体槽组包括呈“V”型对称设置的两个永磁体槽(2)，每个永磁体槽(2)位于永磁体槽组内一侧设有一组不等径圆孔(5)，圆孔(5)之间设置有间隙，永磁体槽组内的两组圆孔(5)对称设置。
2.根据权利要求1所述的一种永磁同步电机转子冲片，其特征在于：在所述永磁体槽组间中心线对应的转子外径处形成凸台(4)，所述转子半径自凸台基底部(41)向两侧逐渐增大，永磁体槽组内中心线处的转子半径与永磁体槽组间中心线处的转子半径相同。
3.根据权利要求2所述的一种永磁同步电机转子冲片，其特征在于：每个永磁体槽(2)一侧的一组不等径圆孔(5)的圆心位于同一个圆弧上。
4.根据权利要求3所述的一种永磁同步电机转子冲片，其特征在于：所述圆孔(5)孔径自靠近永磁体槽(2)向远离永磁体槽(2)方向逐渐增大。
5.根据权利要求2所述的一种永磁同步电机转子冲片，其特征在于：所述永磁体槽组内两个永磁体槽(2)的夹角为90-120°。
6.一种电机转子，其特征在于：包括权利要求1-5任一所述的转子冲片。
7.一种电机，其特征在于：包括权利要求6所述的电机转子。
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| CN202220410415.6U CN217741408U (zh) | 2022-02-28 | 2022-02-28 | 一种永磁同步电机转子冲片、转子和电机 |
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2022
- 2022-02-28 CN CN202220410415.6U patent/CN217741408U/zh active Active
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