一種低齒槽轉(zhuǎn)矩永磁電機(jī)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種低齒槽轉(zhuǎn)矩永磁電機(jī),包括由定子鐵芯和定子線圈組成的定子、氣隙、由轉(zhuǎn)子鐵芯和若干個(gè)磁鋼組成的轉(zhuǎn)子,所述定子與轉(zhuǎn)子同心分布且氣隙位于定子和轉(zhuǎn)子之間,所述定子鐵芯上設(shè)有Z個(gè)槽和Z個(gè)齒且槽和齒圓周方向交替均布,所述定子鐵芯內(nèi)壁為由N個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)用多線段連接而成的近似正弦波形,近似正弦波形有Z個(gè)周期,近似正弦波形的波峰對(duì)應(yīng)槽的位置且波谷對(duì)應(yīng)齒的位置,所述定子線圈纏繞在齒上且兩邊分別位于所在齒相鄰的兩個(gè)槽內(nèi),所述磁鋼為內(nèi)壁和外壁同心的瓦型且圓周均布在轉(zhuǎn)子鐵芯的外壁,本發(fā)明結(jié)構(gòu)合理簡單,可以有效降低諧波和齒槽轉(zhuǎn)矩,減小振動(dòng)和噪音,提高永磁體利用率且降低成本。
【專利說明】
-種低齒槽轉(zhuǎn)矩永磁電機(jī)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明設(shè)及電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域,尤其是設(shè)及一種低齒槽轉(zhuǎn)矩永磁電機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著高性能永磁材料的發(fā)展和永磁電機(jī)設(shè)計(jì)制造技術(shù)的不斷提高,永磁電機(jī)廣泛 應(yīng)用于速度和位置控制系統(tǒng)中,在開槽永磁電機(jī)中,由永磁體和開槽定子鐵忍之間相互作 用產(chǎn)生的齒槽轉(zhuǎn)矩會(huì)影響速度與位置控制系統(tǒng)的性能,因此對(duì)永磁電機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)考慮如何有 效的減小齒槽轉(zhuǎn)矩就顯得非常重要,現(xiàn)有的技術(shù)中定子斜槽和永磁體削弧比較常用,但是 定子斜槽結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,永磁體削弧會(huì)造成永磁體浪費(fèi)和成本的增加,故急需改進(jìn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供一種結(jié)構(gòu)合理簡單、低齒槽轉(zhuǎn)矩永磁電機(jī)。
[0004] 本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種低齒槽轉(zhuǎn)矩永磁電機(jī),包括由 定子鐵忍和定子線圈組成的定子、氣隙、由轉(zhuǎn)子鐵忍和若干個(gè)磁鋼組成的轉(zhuǎn)子,所述定子與 轉(zhuǎn)子同屯、分布且氣隙位于定子和轉(zhuǎn)子之間,所述定子鐵忍上設(shè)有Z個(gè)槽和Z個(gè)齒且槽和齒圓 周方向交替均布,所述定子鐵忍內(nèi)壁為由N個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)用多線段連接而成的近似正弦波形,近 似正弦波形有Z個(gè)周期,近似正弦波形的波峰對(duì)應(yīng)槽的位置且波谷對(duì)應(yīng)齒的位置,所述N個(gè) 坐標(biāo)點(diǎn)等角度分布在直徑d 1和d2的圓環(huán)區(qū)域內(nèi),其中N為360的正整數(shù)倍,每個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)用極 坐標(biāo)表示為(
,3為坐標(biāo)點(diǎn)至圓屯、的連接線段與極 軸線之間的夾角,Z為槽的個(gè)數(shù),dl為波谷處所有坐標(biāo)點(diǎn)所在分布圓的直徑且數(shù)值等于轉(zhuǎn)子 外徑加上兩倍單邊氣隙長度,d2為波峰處所有坐標(biāo)點(diǎn)所在分布圓的直徑且數(shù)值等于dl加上 2.5-3mm,所述定子線圈纏繞在齒上且兩邊分別位于所在齒相鄰的兩個(gè)槽內(nèi),所述磁鋼為內(nèi) 壁和外壁同屯、的瓦型且圓周均布在轉(zhuǎn)子鐵忍的外壁。
[0005] 所述定子鐵忍和轉(zhuǎn)子鐵忍均由冷社娃鋼片疊壓而成。
[0006] 本發(fā)明的有益效果是:利用定子鐵忍內(nèi)壁為由N個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)用多線段連接而成的近 似正弦波形,可W有效的改善反電動(dòng)勢的波形使其更接近正弦波形,降低諧波和齒槽轉(zhuǎn)矩, 從而降低震動(dòng)和噪音,相比定子斜槽的結(jié)構(gòu)更簡單節(jié)約成本,相比磁鋼削弧則提高了磁鋼 的利用率降低了成本,近似正弦波形有Z個(gè)周期,近似正弦波形的波峰對(duì)應(yīng)槽的位置且波谷 對(duì)應(yīng)齒的位置,有效降低了漏磁。
【附圖說明】
[0007] 圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[000引圖中:定子1,定子鐵忍2,槽21,齒22,定子線圈3,氣隙4,轉(zhuǎn)子5,轉(zhuǎn)子鐵忍51,磁鋼 52。
【具體實(shí)施方式】
[0009] 下面通過實(shí)施例,并結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說明。
[0010] 如圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖,一種低齒槽轉(zhuǎn)矩永磁電機(jī),包括由定子鐵忍2和定 子線圈3組成的定子1、氣隙4、由轉(zhuǎn)子鐵忍51和若干個(gè)磁鋼52組成的轉(zhuǎn)子5,所述定子1與轉(zhuǎn) 子5同屯、分布且氣隙4位于定子1和轉(zhuǎn)子5之間,所述定子鐵忍2上設(shè)有Z個(gè)槽21和Z個(gè)齒22且 槽21和齒22圓周方向交替均布,所述定子鐵忍2內(nèi)壁為由N個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)用多線段連接而成的近 似正弦波形,近似正弦波形有Z個(gè)周期,近似正弦波形的波峰對(duì)應(yīng)槽21的位置且波谷對(duì)應(yīng)齒 22的位置,所述N個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)等角度分布在直徑dl和d2的圓環(huán)區(qū)域內(nèi),其中N為360的正整數(shù) 倍,N越大,則N個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)用多線段連接起來就越接近于正弦波形,降低諧波和齒槽轉(zhuǎn)矩的效 果就越好,設(shè)計(jì)時(shí)可W根據(jù)實(shí)際稗21的個(gè)擲賈活的調(diào)驗(yàn)N的擲估.禪21個(gè)攝越多則N取值越 大,每個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)用極坐標(biāo)表示為(
,a為坐標(biāo)點(diǎn)至圓 屯、的連接線段與極軸線之間的夾角,Z為槽的個(gè)數(shù),dl為波谷處所有坐標(biāo)點(diǎn)所在分布圓的直 徑且數(shù)值等于轉(zhuǎn)子5外徑加上兩倍單邊氣隙長度,d2為波峰處所有坐標(biāo)點(diǎn)所在分布圓的直 徑且數(shù)值等于dl加上2.5-3mm,所述定子線圈3纏繞在齒22上且兩邊分別位于所在齒22相鄰 的兩個(gè)槽21內(nèi),所述磁鋼52為內(nèi)壁和外壁同屯、的瓦型且圓周均布在轉(zhuǎn)子鐵忍51的外壁。
[0011] 所述定子鐵忍2和轉(zhuǎn)子鐵忍51均由冷社娃鋼片疊壓而成。
[0012] 運(yùn)種永磁電機(jī)在使用的時(shí)候,利用定子鐵忍2內(nèi)壁為由N個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)用多線段連接而 成的近似正弦波形,可W有效的改善反電動(dòng)勢的波形使其更接近正弦波形,降低諧波和齒 槽轉(zhuǎn)矩,從而降低震動(dòng)和噪音,相比定子斜槽的結(jié)構(gòu)更簡單節(jié)約成本,相比磁鋼削弧則提高 了磁鋼的利用率降低了成本,近似正弦波形有Z個(gè)周期,近似正弦波形的波峰對(duì)應(yīng)槽21的位 置且波谷對(duì)應(yīng)齒22的位置,有效降低了漏磁。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種低齒槽轉(zhuǎn)矩永磁電機(jī),包括由定子鐵芯⑵和定子線圈(3)組成的定子(1)、氣隙(4)、 由轉(zhuǎn)子鐵芯(51)和若干個(gè)磁鋼(52)組成的轉(zhuǎn)子(5),其特征在于,所述定子(1)與轉(zhuǎn)子(5)同心 分布且氣隙(4)位于定子(1)和轉(zhuǎn)子(5)之間,所述定子鐵芯(2)上設(shè)有Z個(gè)槽(21)和Z個(gè)齒(22) 且槽(21)和齒(22)圓周方向交替均布,所述定子鐵芯(2)內(nèi)壁為由N個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)用多線段連接 而成的近似正弦波形,近似正弦波形有Z個(gè)周期,近似正弦波形的波峰對(duì)應(yīng)槽(21)的位置且 波谷對(duì)應(yīng)齒(22)的位置,所述N個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)等角度分布在直徑dl和d2的圓環(huán)區(qū)域內(nèi),其中N為 360的正整數(shù)倍,每個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)用極坐標(biāo)表示為(為坐標(biāo)點(diǎn)至圓心的連接線段與極軸線之間的夾角,Z為槽的個(gè)數(shù),dl為波谷處所有坐標(biāo)點(diǎn)所 在分布圓的直徑且數(shù)值等于轉(zhuǎn)子(5)的外徑加上兩倍單邊氣隙長度,d2為波峰處所有坐標(biāo) 點(diǎn)所在分布圓的直徑且數(shù)值等于dl加上2.5-3mm,所述定子線圈(3)纏繞在齒(22)上且兩邊 分別位于所在齒(22)相鄰的兩個(gè)槽(21)內(nèi),所述磁鋼(52)為內(nèi)壁和外壁同心的瓦型且圓周 均布在轉(zhuǎn)子鐵芯(51)的外壁。2. 如權(quán)利要求1所述的一種低齒槽轉(zhuǎn)矩永磁電機(jī),其特征在于,所述定子鐵芯(2)和轉(zhuǎn) 子鐵芯(51)均由冷乳硅鋼片疊壓而成。
【文檔編號(hào)】H02K21/16GK105827090SQ201610383894
【公開日】2016年8月3日
【申請(qǐng)日】2016年6月1日
【發(fā)明人】吳坤
【申請(qǐng)人】丁興珍