一種低脈動開關(guān)磁阻電機的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種低脈動開關(guān)磁阻電機，具體地說就是一種轉(zhuǎn)矩脈動低、系統(tǒng)噪音小、定子強度高的開關(guān)磁阻電機。
【背景技術(shù)】
[0002]開關(guān)磁阻電動機(Switched Reluctance Drive:SRD)是繼變頻調(diào)速系統(tǒng)、無刷直流電動機調(diào)速系統(tǒng)之后發(fā)展起來的最新一代無級調(diào)速系統(tǒng)，是集現(xiàn)代微電子技術(shù)、數(shù)字技術(shù)、電力電子技術(shù)、紅外光電技術(shù)及現(xiàn)代電磁理論、設(shè)計和制作技術(shù)為一體的光、機、電一體化高新技術(shù)。它具有調(diào)速系統(tǒng)兼具直流、交流兩類調(diào)速系統(tǒng)的優(yōu)點。英、美等經(jīng)濟發(fā)達國家對開關(guān)磁阻電動機調(diào)速系統(tǒng)的研宄起步較早，并已取得顯著效果，產(chǎn)品功率等級從數(shù)w直到數(shù)百kw，廣泛應(yīng)用于家用電器、航空、航天、電子、機械及電動車輛等領(lǐng)域。開關(guān)磁阻電動機驅(qū)動系統(tǒng)SRD系統(tǒng)的具有諸多優(yōu)點，其主要缺點是:1、有轉(zhuǎn)矩脈動。從工作原理可知，S開關(guān)磁阻電動機轉(zhuǎn)子上產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩是由一些列脈沖轉(zhuǎn)矩疊加而成的，由于雙凸極結(jié)構(gòu)和磁路飽和非線性的影響，合成轉(zhuǎn)矩不是一個恒定轉(zhuǎn)矩，而有一定的諧波分量，這影響了 SR電動機低速運行性能。2、SR電動機傳動系統(tǒng)的噪聲與震動比一般電動機大。3、定子強度不高。
[0003]針對開關(guān)磁阻電機系統(tǒng)噪音大的缺點及對定子強度的高要求，有必要設(shè)計一種轉(zhuǎn)矩脈動低、系統(tǒng)噪音小、定子強度高的開關(guān)磁阻電機。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型的目的在于提供一種低脈動開關(guān)磁阻電機，該低脈動開關(guān)磁阻電機有效的緩解了轉(zhuǎn)矩脈動、降低了系統(tǒng)噪音同時定子強度也得到提高。
[0005]本實用新型解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是:一種低脈動開關(guān)磁阻電機，包括轉(zhuǎn)子1、定子2，所述的轉(zhuǎn)子I在與定子2對應(yīng)面上設(shè)置有凹槽；定子2為上寬下窄的梯形結(jié)構(gòu)，在定子末端設(shè)置有卡頭2-1。
[0006]作為優(yōu)化，所述的轉(zhuǎn)子I與定子2對應(yīng)面上所設(shè)置的凹槽的形狀為半圓形、矩形、橢圓形、梯形中的任意一種。
[0007]作為優(yōu)化，所述的轉(zhuǎn)子I與定子2對應(yīng)面上所設(shè)置的凹槽沿電機軸軸線方向開設(shè)。
[0008]作為優(yōu)化，所述的轉(zhuǎn)子I與定子2對應(yīng)面上所設(shè)置的凹槽沿轉(zhuǎn)子I旋轉(zhuǎn)方向開設(shè)。
[0009]作為優(yōu)化，所述的轉(zhuǎn)子I與定子2均由硅鋼片壓疊而成。
[0010]本實用新型的有益效果是:與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的一種低脈動開關(guān)磁阻電機通過在轉(zhuǎn)子上設(shè)置凹槽及改變定子結(jié)構(gòu)，有效的緩解了轉(zhuǎn)矩脈動、降低了系統(tǒng)噪音同時定子強度也得到提高。
【附圖說明】
[0011]圖1為本實用新型總體結(jié)構(gòu)圖。
[0012]圖2為定子總體結(jié)構(gòu)圖。
[0013]圖3為圖2的局部視圖。
[0014]圖4為轉(zhuǎn)子總體結(jié)構(gòu)圖。
[0015]圖5為圖4的局部視圖。
[0016]圖6為轉(zhuǎn)子另一種實施例的總體結(jié)構(gòu)圖。
[0017]圖7為圖6的局部剖視圖。
[0018]圖8為本實用新型與傳統(tǒng)電機定子應(yīng)力分析對比圖。
[0019]圖9為轉(zhuǎn)子上開凹槽和不開凹槽情況下開關(guān)磁阻電機轉(zhuǎn)矩對比圖。
[0020]其中，I轉(zhuǎn)子、2定子、2-1卡頭、A傳統(tǒng)電機定子等效應(yīng)力、B本實用新型定子等效應(yīng)力。
【具體實施方式】
[0021]如圖1至圖3所示，一種低脈動開關(guān)磁阻電機，包括轉(zhuǎn)子1、定子2，所述的轉(zhuǎn)子I這與定子2對應(yīng)面上設(shè)置有凹槽；定子2為上寬下窄的梯形結(jié)構(gòu)，在定子末端設(shè)置有卡頭2-1。
[0022]如圖4至圖7所示實施例中，轉(zhuǎn)子I與定子2對應(yīng)面上所設(shè)置的凹槽的形狀為半圓形。
[0023]如圖4、圖5所示實施例中，轉(zhuǎn)子I與定子2對應(yīng)面上所設(shè)置的凹槽沿電機軸軸線方向開設(shè)。
[0024]如圖6、圖7所示實施例中，轉(zhuǎn)子I與定子2對應(yīng)面上所設(shè)置的凹槽沿轉(zhuǎn)子I旋轉(zhuǎn)方向開設(shè)。轉(zhuǎn)子I與定子2均由娃鋼片壓疊而成。
[0025]如圖8所示，為本實用新型與傳統(tǒng)電機定子應(yīng)力分析對比圖，其中橫坐標(biāo)為力矩、縱坐標(biāo)為等效應(yīng)力、曲線A為傳統(tǒng)電機定子等效應(yīng)力、曲線B為本實用新型定子等效應(yīng)力。由圖可知處理后的定子強度更高，明顯優(yōu)于沒有處理的定子齒形。
[0026]如圖9所示，為轉(zhuǎn)子上開凹槽和不開凹槽情況下開關(guān)磁阻電機轉(zhuǎn)矩對比圖，其中橫坐標(biāo)為轉(zhuǎn)子位置角、縱坐標(biāo)為電機轉(zhuǎn)矩、曲線A為不開凹槽情況下開關(guān)磁阻電機轉(zhuǎn)矩、曲線B為開凹槽情況下開關(guān)磁阻電機轉(zhuǎn)矩，由圖可知開槽后電機轉(zhuǎn)矩浮動小，有效的緩解了轉(zhuǎn)矩脈動、降低了系統(tǒng)噪音。
[0027]上述【具體實施方式】僅是本發(fā)明的具體個案，本發(fā)明的專利保護范圍包括但不限于上述【具體實施方式】的產(chǎn)品形態(tài)和式樣，任何符合本發(fā)明權(quán)利要求書的一種低脈動開關(guān)磁阻電機且任何所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員對其所做的適當(dāng)變化或修飾，皆應(yīng)落入本發(fā)明的專利保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種低脈動開關(guān)磁阻電機，包括轉(zhuǎn)子(I)、定子(2)，其特征在于:所述的轉(zhuǎn)子(I)在與定子(2)對應(yīng)面上設(shè)置有凹槽；定子(2)為上寬下窄的梯形結(jié)構(gòu)，在定子末端設(shè)置有卡頭(2-l)0
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低脈動開關(guān)磁阻電機，其特征在于:所述的轉(zhuǎn)子(I)與定子(2)對應(yīng)面上所設(shè)置的凹槽的形狀為半圓形、矩形、橢圓形、梯形中的任意一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低脈動開關(guān)磁阻電機，其特征在于:所述的轉(zhuǎn)子(I)與定子(2)對應(yīng)面上所設(shè)置的凹槽沿電機軸軸線方向開設(shè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低脈動開關(guān)磁阻電機，其特征在于:所述的轉(zhuǎn)子(I)與定子(2)對應(yīng)面上所設(shè)置的凹槽沿轉(zhuǎn)子(I)旋轉(zhuǎn)方向開設(shè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一權(quán)利要求所述的一種低脈動開關(guān)磁阻電機，其特征在于:所述的轉(zhuǎn)子(I)與定子(2)均由硅鋼片壓疊而成。
【專利摘要】本實用新型公開了一種低脈動開關(guān)磁阻電機，包括轉(zhuǎn)子、定子，所述的轉(zhuǎn)子在與定子對應(yīng)面上設(shè)置有凹槽；定子為上寬下窄的梯形結(jié)構(gòu)，在定子末端設(shè)置有卡頭。轉(zhuǎn)子與定子對應(yīng)面上所設(shè)置的凹槽的形狀為半圓形、矩形、橢圓形、梯形中的任意一種。轉(zhuǎn)子與定子均由硅鋼片壓疊而成。本實用新型的通過在轉(zhuǎn)子上設(shè)置凹槽及改變定子結(jié)構(gòu)，有效的緩解了轉(zhuǎn)矩脈動、降低了系統(tǒng)噪音同時定子強度也得到提高。
【IPC分類】H02K1-22, H02K29-00, H02K1-12
【公開號】CN204304749
【申請?zhí)枴緾N201520037351
【發(fā)明人】劉明, 蔣振旺, 蔣偉
【申請人】山東拓博節(jié)能科技有限公司
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2015年1月20日