[实用新型]用于伺服电机的磁钢

说明书

技术领域

本实用新型涉及电机领域，特别涉及到一种用于伺服电机的磁钢。

背景技术

交流永磁伺服电机由于效率高、体积小、功率密度高等优点，在机器人手 臂、电子行业等应用越来越广泛。高效率的永磁电机大多采用稀土，成本价格 比较，因此磁钢结构的设计对于提升永磁电机性价比有着至关重要的作用。合 适的磁钢结构不仅有利于提高稀土材料的利用率，而且对改善永磁电机的转矩 脉动、齿槽转矩、抗去磁能力等有着重要的影响。

现有技术一般采用对磁钢两侧进行削弧，如图1所示，磁钢削弧的圆心O1 和O2，采用不同的削弧距离L1和L2，以磁钢的最高点K为另一端点，会产生 削弧半径R1和R2，其中磁钢半径R＝L1+R1＝L2+R2。其缺点在于：随着L2的 增大，R2的减小，会导致磁钢的边厚mh的减小，会导致磁钢的加工难度提升 和成品率的降低，边厚mh过分小时，会带来退磁的风险。

中国专利公告号第CN202435155U号专利揭露了一种磁钢，磁钢的外弧由 三段圆弧组成，中间的圆弧分别与两侧的圆弧是相切，其优势在于：该磁钢用 于电机时，在保证输出转矩基本不变的条件下，减小了电机的转矩脉动及齿槽 转矩，同时也保证了磁钢边厚h1维持在一定厚度，提高电机的抗去磁能力，但 具有明显的缺点：三段圆弧磁钢会提高电机三次谐波的含量，对于电机制造水 平要求非常高，要求电机三相绕组一致性，不然在绕组里会形成环流，增大电 机的损耗，也会带来电磁噪音。

因此，有必要提供一种新的磁钢结构来解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种降低电机三次谐波的含量的用于伺服电机 的磁钢。

本实用新型的目的是采用以下技术方案来实现的：一种用于伺服电机的磁 钢，其包括底边、与所述底边相对的顶边及连接所述底板与所述顶边一对侧边， 其特征在于：所述顶边包括位于其中间的圆弧段及位于所述圆弧段两侧的若干 直线段，所述直线段连接所述圆弧段与所述侧边，若干所述直线段相互连接组 成。

所述两侧边之间形成的夹角大小为定义为θ，其中，180°/P*0.8≤θ≤ 180°/P，P为电机极对数；所述圆弧段的夹角θ1，其中，其中，0.2*θ≤θ1 ≤0.8*θ。

所述顶边具有其中一条直线段与所述侧边相交的第一点N1及另一条直线 段与所述圆弧端相交的第二点，所述第一点与所述第二点相连形成一条弦，所 述弦均分为两段以上的均分点，所述圆弧段具有圆心O，一虚拟圆弧通过所述 第一点、所述第二点，并且与所述圆弧段的相切，所述虚拟圆弧的圆心O1位于 所述圆心O与所述第二点连接线上，连接所述圆心O1于所述弦上的均分点并 延长至与所述虚拟圆弧相交至少两个相交点，若干所述直线段为自所述第一点、 所述相交点、所述第二点依次相互连接而成。

所述两侧边相互平行，所述底边为与所述圆弧段相同圆心的圆弧。

所述磁钢的底边为直线。

所述磁钢的侧边相互平行，且所述底边为直线结构，所述两侧边与所述底 边相互垂直。

相较于现有技术，当该磁钢用于电机中，在保证电机输出转矩基本不变的 条件下，减小了电机的转矩脉动及齿槽转矩，同时也保证了磁钢边厚度维持在 一定厚度，提高电机的抗去磁能力。另外，将三段圆弧采用更多段数直线和圆 弧替代，会降低三次谐波的含量和电机谐波总量，降低电机对工艺的要求，降 低电机因为工艺误差带来的震动噪音。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新 型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上 述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附 图，详细说明如下。

附图说明

图1是现有技术用于伺服电机的磁钢的结构示意图。

图2是本实用新型用于伺服电机的磁钢的第一实施例的结构示意图。

图3是本实用新型用于伺服电机的磁钢的第二实施例的结构示意图。

图4是本实用新型用于伺服电机的磁钢的第三实施例的结构示意图。

图5是本实用新型用于伺服电机的磁钢的第四实施例的结构示意图。

图6是本实用新型用于伺服电机的磁钢的第五实施例的结构示意图。

具体实施方式