[发明专利]磁钢内嵌式转子的外表面结构

说明书

技术领域

本发明涉及一种电机转子，尤其涉及一种磁钢内嵌式转子的外表面结构。

背景技术

磁钢内嵌式转子的外表面如果是一个圆面，则其外表面与定子之间的间隙均匀一致，即在转子与定子之间形成均匀气隙。这种均匀气隙由于其气隙磁密中包含的谐波较多，会对反电势、齿槽转矩以及转矩脉动等造成不利影响。传统的解决方法是将转子的外表面做成不均匀气隙的弧形表面，即在转子与定子之间形成正弦气隙，以此来削弱磁场谐波。传统正弦气隙转子的外表面结构及Q轴磁路如图1所示，其Q轴磁路上气隙较大，因而其Q轴磁路的磁阻往往较大，导致交轴电感较小，会对电机的磁阻转矩分量产生较大的削弱。

发明内容

本发明的目的，就是为了解决上述问题，提供一种磁钢内嵌式转子的外表面结构。

为了达到上述目的，本发明采用了以下技术方案：一种磁钢内嵌式转子的外表面结构，所述的磁钢内嵌式转子包括由转子冲片叠装而成的转子铁心，铁心上均匀分布有偶数个轴向贯通的磁钢槽，多个磁钢按N极S极间隔嵌装在各磁钢槽内，其特点是，所述的转子铁心的外表面在对应于各磁钢槽的部分为正弦气隙的弧形表面，在对应于相邻两个磁钢槽之间的部分为均匀气隙的圆形表面。

本发明磁钢内嵌式转子的外表面结构由于在对应于各磁钢槽的部分为正弦气隙的弧形表面，在对应于相邻两个磁钢槽之间的部分为均匀气隙的圆形表面。使得转子与定子之间形成了正弦气隙和均匀气隙相间的状态，在保留了正弦气隙的一些优点的基础上，显著减小了电机交轴磁路的磁阻，增大了电机的磁阻转矩分量，削弱了正弦气隙对电机的功率密度和转矩密度的负面影响。因而相比传统的正弦气隙磁钢内嵌式转子，它能产生更多的磁阻转矩分量，并提升了电机的转矩密度和功率密度。

附图说明

图1是现有技术磁钢内嵌式转子的外表面结构及Q轴磁路示意图；

图2是本发明磁钢内嵌式转子的外表面结构的正视结构示意图；

图3是本发明磁钢内嵌式转子的外表面结构的立体结构示意图；

图4是本发明磁钢内嵌式转子的Q轴磁路示意图。

具体实施方式

参见图2、图3，本发明所涉及的磁钢内嵌式转子包括转子铁心1，在转子铁心1上均匀分布有偶数个轴向贯通的磁钢槽2，多个磁钢3按N极S极间隔嵌装在各磁钢槽内，转子铁心的外表面在对应于各磁钢槽的部分为正弦气隙的弧形表面11，在对应于相邻两个磁钢槽之间的部分为均匀气隙的圆形表面12。

本发明磁钢内嵌式转子的Q轴磁路如图4所示。它在保留了部分正弦气隙的同时，将电机的Q轴磁路改成了均匀气隙，有效地减小了Q轴磁路的磁阻，因而相比传统的单纯正弦气隙转子，它能产生更多的磁阻转矩分量，并提升了电机的转矩密度和功率密度。