[发明专利]电机转子和开关磁阻电机

说明书

本申请提供一种电机转子和开关磁阻电机。该电机转子包括转子铁芯(1)，转子铁芯(1)包括转子轭(2)和转子齿，转子齿设置在转子轭(2)的外周，多个转子齿沿转子轭(2)的周向间隔排布，转子齿沿径向延伸，沿着转子铁芯(1)的径向，转子齿从中间向两端的宽度递增。根据本申请的电机转子，能够对转子齿部的磁力线磁路进行优化，显著提升电机的电磁转矩。

技术领域

本申请涉及电机设备技术领域，具体涉及一种电机转子和开关磁阻电机。

背景技术

开关磁阻电机因结构简单、工作可靠、几乎无需维护的优点，在环境复杂的工业领域中有着良好的适用性。

开关磁阻电机的转矩是由磁阻最小原理产生，电流的一部分进行励磁，所以转矩密度较小，特别是相比于现有永磁同步电机，由于缺少永磁体，转矩密度显著下降。现有技术中针对开关磁阻电机的研究多围绕其转矩波动，而对于其转矩能力多通过简单调整定子齿/转子齿齿宽进行优化，效果十分有限。

发明内容

因此，本申请要解决的技术问题在于提供一种电机转子和开关磁阻电机，能够对转子齿部的磁力线磁路进行优化，显著提升电机的电磁转矩。

为了解决上述问题，本申请提供一种电机转子，包括转子铁芯，转子铁芯包括转子轭和转子齿，转子齿设置在转子轭的外周，多个转子齿沿转子轭的周向间隔排布，转子齿沿径向延伸，沿着转子铁芯的径向，转子齿从中间向两端的宽度递增。

优选地，在垂直于转子铁芯的中心轴线的截面内，转子齿包括沿径向由外而内依次设置的第一齿段、第二齿段、第三齿段、第四齿段和第五齿段，其中第三齿段的宽度最小，第一齿段的宽度大于或等于第二齿段的宽度，第五齿段的宽度大于第四齿段的宽度。

优选地，第二齿段为梯形，第二齿段与第一齿段在连接位置处等宽，第二齿段与第三齿段在连接位置处等宽。

优选地，第三齿段与第四齿段之间形成台阶结构，第四齿段和第五齿段之间形成台阶结构。

优选地，第一齿段和第三齿段均为等宽结构，第三齿段的宽度为wr3，第一齿段的宽度为wr1，其中0.45≤wr3/wr1≤0.6。

优选地，第三齿段和第四齿段均为等宽结构，第三齿段的宽度为wr3，第四齿段的宽度为wr4，其中2.1≤wr4/wr3≤2.3。

优选地，第四齿段和第五齿段均为等宽结构，第四齿段的宽度为wr4，第五齿段的宽度为wr5，其中1.3≤wr5/wr4≤1.6。

优选地，第一齿段的径向厚度为tr1，第二齿段的径向厚度为tr2，其中0.95≤tr2/tr1≤1。

优选地，第一齿段的径向厚度为tr1，第二齿段的径向厚度为tr2，第三齿段的径向厚度为tr3，其中1.6≤tr3/(tr2+tr1)≤1.7。

优选地，第三齿段的径向厚度为tr3，第四齿段的径向厚度为tr4，其中0.45≤tr4/tr3≤0.5。

根据本申请的另一方面，提供了一种开关磁阻电机，包括电机转子和电机定子，该电机转子为上述的电机转子。

优选地，在垂直于转子铁芯的中心轴线的截面内，转子齿的径向外侧边的宽度为wr1，电机定子包括定子齿，定子齿的靠近转子齿的内侧边宽度为ws，其中0.7≤wr1/ws≤0.85。

本申请提供的电机转子，包括转子铁芯，转子铁芯包括转子轭和转子齿，转子齿设置在转子轭的外周，多个转子齿沿转子轭的周向间隔排布，转子齿沿径向延伸，沿着转子铁芯的径向，转子齿从中间向两端的宽度递增。本申请的电机转子，将转子齿按照多段不同的宽度沿径向进行设置，一方面保证有适当数量的磁力线从面对工作定子齿的地方进入转子齿，另一方面让一部分非工作定子齿的磁力线从后半段转子进入转子齿，提升了输出转矩。

附图说明