[发明专利]电机转子和永磁同步电机

权利要求书

1.一种电机转子，其特征在于，包括转子铁芯(1)，所述转子铁芯(1)沿周向交替设置有转子齿(2)和转子槽(3)，所述转子槽(3)内设置有永磁体(4)，所述永磁体(4)切向充磁，所述转子槽(3)的径向内侧设置有第一隔磁槽(5)，相邻的所述第一隔磁槽(5)之间的所述转子铁芯(1)上设置有第二隔磁槽(6)，所述第二隔磁槽(6)延伸至相邻的两个所述第一隔磁槽(5)之间，所述第二隔磁槽(6)与两侧的所述第一隔磁槽(5)之间形成磁桥(13)；所述第一隔磁槽(5)为三角形，所述第二隔磁槽(6)为五边形；所述第一隔磁槽(5)沿着径向向内的方向宽度递减，所述第二隔磁槽(6)包括沿着径向向内依次设置的第一边(7)、第二边(8)和第三边(9)，所述第一边(7)沿着周向方向延伸，两个所述第二边(8)与两侧的所述第一隔磁槽(5)相配合，且沿着径向向内的方向，两个所述第二边(8)之间的宽度递增，两个所述第三边(9)设置在所述第二边(8)的径向内侧，且沿着径向向内的方向，两个所述第三边(9)之间的宽度递减；相邻的两个所述转子槽(3)靠近转子齿中心线的径向内端点之间的连线为第一连线，所述第一边(7)与所述第一连线之间的距离为L1，所述永磁体(4)的径向长度为Lmag，所述永磁体(4)的剩磁为Br，0＜L1/(Lmag*Br)≤0.6，其中L1/(Lmag*Br)为无量纲单位；所述第一隔磁槽(5)的顶角θ1满足20°≤θ1≤80°；所述第一隔磁槽(5)的顶角倒圆角，所述圆角的半径为Ro2，所述永磁体(4)的宽度为Wmag，其中0.04≤Ro2/(Wmag+0.1)≤0.3；0.12≤L1/(Lmag*Br)≤0.4；所述第一边(7)的长度为L_51，相邻的两个所述转子槽(3)靠近转子齿中心线的径向内端点之间的第一连线的长度为L_cd，其中0.4≤L_51/L_cd≤0.6。

2.根据权利要求1所述的电机转子，其特征在于，所述第一隔磁槽(5)设置在所述转子槽(3)的底部，并沿径向与所述转子槽(3)连通；和/或，相邻的所述永磁体(4)的充磁方向相反。

3.根据权利要求1所述的电机转子，其特征在于，所述第一隔磁槽(5)为等腰三角形，且关于所述转子槽(3)的中心线对称，所述第二隔磁槽(6)与所述第一隔磁槽(5)相配合的两个侧边关于所述转子齿(2)的中心线对称；和/或，所述第一隔磁槽(5)与所述转子槽(3)连接的位置设置有对所述永磁体(4)进行限位的定位凸点(10)。

4.根据权利要求1所述的电机转子，其特征在于，所述第二边(8)和所述第三边(9)之间的夹角为θ2，所述第一隔磁槽(5)的顶角为θ1，θ2＝(1.5～3)*θ1。

5.根据权利要求1所述的电机转子，其特征在于，所述第一隔磁槽(5)的截面积为S1，所述第二隔磁槽(6)的截面积为S2，所述永磁体(4)的截面积为Smag，1.2≤(S1+S2)/Smag≤2.5；且，0.08≤S1/S2≤0.14。

6.根据权利要求1所述的电机转子，其特征在于，所述磁桥(13)的长度为L_cq＝Wmag/2sin(θ1/2)，所述磁桥(13)的宽度为W_cq，3.2≤L_cq/W_cq≤8；和/或，所述磁桥(13)的宽度为W_cq，所述永磁体(4)的长度为Lmag，a＝Lmag/Wmag，0.1≤W_cq/a≤0.55。

7.根据权利要求1所述的电机转子，其特征在于，所述第一隔磁槽(5)的顶角倒圆角，该圆角的半径为Ro2，所述第二隔磁槽(6)的各个顶角均倒圆角，其中所述第二边(8)与所述第一边(7)之间的圆角半径为Ro3，其余圆角半径为Ro4，Ro3＝Ro2，Ro4＝2*Ro2；和/或，所述磁桥(13)的宽度为W_cq，所述第一边(7)的长度为L_51，0.15≤W_cq/L_51≤0.3。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的电机转子，其特征在于，所述永磁体(4)的径向长度为Lmag，所述永磁体(4)的剩磁为Br，所述转子齿(2)在转子外圆处的宽度为W_Rt，其中1.1≤Lmag*Br/W_Rt≤1.98。