一种电机定转子结构和电机制造技术

本发明专利技术提供一种电机定转子结构和电机，电机定转子结构包括：定子和转子，定子包括沿周向间隔布置的多个定子极靴，转子包括沿周向间隔布置的多个转子铁芯，转子铁芯在其周向边缘位置被切边而形成转子切边，定子极靴在其周向边缘位置被切边而形成定子切边，使得转子铁芯与定子极靴沿径向相对时，转子铁芯与定子极靴在径向方向上存在气隙，且位于转子铁芯的周向方向的中部位置的气隙径向宽度小于转子铁芯的周向方向边缘处的气隙径向宽度。根据本发明专利技术能使得气隙中磁密更加贴近于正弦曲线，使气隙磁密更符合正弦变化规律，减小转矩脉动，降低了脉动引起的震动噪声，使气隙磁密波形更贴近正弦波，减少谐波含量，提高电机的效率，生产工艺简单。艺简单。艺简单。

【技术实现步骤摘要】
一种电机定转子结构和电机


[0001]本专利技术涉及电机
，具体涉及一种电机定转子结构和电机。

技术介绍

[0002]随着家电行业的发展，由于永磁无刷电机在较大的转速范围内可以获得较高的效率，更适合家电变频的需要。在空调、冰箱、洗衣机等产品中，逐步取代传统的单相异步电动机驱动，串激电机传动系统而向永磁变频调速发展。
[0003]对于家电行业的驱动电机来说，噪声问题对于电机的开发尤为重要。转矩脉动是影响永磁无刷直流风机噪声的主要因素，因此研究如何减小转矩脉动，对于直流风机的开发很关键。目前来说，降低转矩脉动的方法也有很多，例如优化极弧系数、开辅助槽、分数槽极配合、不等槽口宽配合以及一些控制策略上的优化。这些方法通过不断的优化可以不同程度的降低转矩脉动，但有时候这些方法工艺制作复杂，效果很难有明显的改善。
[0004]由于现有技术中的电机存在转矩脉动较大，导致引起震动噪声；电机效率低下；降低转矩脉动的生产工艺困难等技术问题，因此本专利技术研究设计出一种电机定转子结构和电机。

技术实现思路

[0005]因此，本专利技术要解决的技术问题在于克服现有技术中的电机存在转矩脉动较大，导致引起震动噪声的缺陷，从而提供一种电机定转子结构和电机。
[0006]为了解决上述问题，本专利技术提供一种电机定转子结构，其包括：
[0007]定子和转子，所述定子包括沿周向间隔布置的多个定子极靴，所述转子包括沿周向间隔布置的多个转子铁芯，且所述转子铁芯在其周向边缘位置被切边而形成转子切边，所述定子极靴在其周向边缘位置被切边而形成定子切边，使得所述转子铁芯与所述定子极靴沿径向相对时，所述转子铁芯与所述定子极靴在径向方向上存在气隙，且位于所述转子铁芯的周向方向的中部位置的气隙径向宽度小于所述转子铁芯的周向方向边缘处的气隙径向宽度。
[0008]在一些实施方式中，所述转子切边形成在所述转子铁芯的径向外周的周向边缘处，所述定子切边形成在所述定子极靴的径向内周的周向边缘处，从所述转子铁芯的周向中部位置至所述转子铁芯的周向边缘位置的方向，所述气隙径向宽度逐渐减小。
[0009]在一些实施方式中，所述转子铁芯具有径向方向的第一径向中心线，且所述转子铁芯相对于所述第一径向中心线对称，所述转子铁芯的径向外缘相对于所述第一径向中心线对称，从所述转子铁芯的周向一侧外缘至另一侧外缘的方向，所述气隙径向宽度先逐渐减小再逐渐增大。
[0010]在一些实施方式中，所述定子极靴具有径向方向的第二径向中心线，且所述定子极靴相对于所述第二径向中心线对称，所述定子极靴的径向内缘相对于所述第二径向中心线对称，从所述定子极靴的周向一侧内缘至另一侧内缘的方向，所述气隙径向宽度先逐渐
减小再逐渐增大；所述转子铁芯与所述定子极靴沿径向正对时所述第二径向中心线与所述第一径向中心线重合。
[0011]在一些实施方式中，所述转子切边为通过在所述转子铁芯的周向方向的中部位置的径向外缘处做内切圆而形成的弧形切边；
[0012]所述定子切边为通过在两个相邻的所述定子极靴之间的槽口的周向中部位置与所述槽口的径向中部位置相交的位置做内切圆而形成的弧形切边。
[0013]在一些实施方式中，所述弧形切边的所述定子切边的弧线长度小于1/3极靴长；弧形切边的所述定子切边的沿定子的径向方向的最大厚度大于1/5极靴厚且小于1/2极靴厚；所述极靴长为周向一侧的极靴沿周向延伸的长度，所述极靴厚为周向一侧的极靴沿径向方向的最大长度。
[0014]在一些实施方式中，所述弧形切边的所述转子切边的弧线直径为25.0～29.0mm，所述弧形切边的定子切边的弧线直径为16.0～20.0mm，所述定子切边的沿定子的径向方向的最大厚度为0.10～0.40mm。
[0015]在一些实施方式中，所述转子切边为通过在所述转子铁芯的周向方向的中部位置的径向外缘处做内切圆而形成的弧形切边；
[0016]所述定子切边为通过在两个相邻的所述定子极靴之间的槽口的周向中部位置与所述槽口)的径向中部位置相交的位置沿着其内切圆的切边方向而形成的直线切边。
[0017]在一些实施方式中，所述直线切边的所述定子切边的沿切向方向的切边长度小于1/3极靴长；所述直线切边的所述定子切边的沿径向方向的切边厚度大于1/5极靴厚且小于1/2极靴厚；所述极靴长为周向一侧的极靴沿周向延伸的长度，所述极靴厚为周向一侧的极靴沿径向方向的最大长度。
[0018]本专利技术还提供一种电机，其包括前任一项所述的电机定转子结构。
[0019]本专利技术提供的一种电机定转子结构和电机具有如下有益效果：
[0020]本专利技术通过在转子铁芯的周向边缘位置开设转子切边，在定子极靴的周向边缘位置开设定子切边，从而使得定子极靴与转子铁芯之间的气隙形成中间窄两端宽(周向中部窄，两端宽)的结构，有效削弱极靴两端的磁场，增强靠近齿部中间位置的磁场，使得气隙中磁密更加贴近于正弦曲线，使气隙磁密更符合正弦变化规律，进而起到减小转矩脉动的作用，减小了电机的转矩脉动，进而降低了脉动引起的震动噪声，使气隙磁密波形更贴近正弦波，减少谐波含量，提高了电机的效率，本专利技术仅改变定转子靠近气隙的边缘形状，有效避免了生产工艺困难的问题。
附图说明
[0021]图1为现有技术中未进行切边的定转子结构图；
[0022]图2为本专利技术进行转子切边和定子切边后的定转子结构图；
[0023]图3为本专利技术的实施例1的圆弧形切边的结构图；
[0024]图4为本专利技术的实施例2的直线切边的结构图；
[0025]图5为本专利技术的转矩脉动&转矩输出与外切圆直径之间的曲线关系图；
[0026]图6为本专利技术与现有技术相比的转矩脉动对比曲线图。
[0027]附图标记表示为：
[0028]1、定子；10、定子铁芯；2、转子；20、转子铁芯；3、绕组；4、永磁体；5、转子切边；6、定子切边；7、气隙；8、定子极靴；9、槽口。
具体实施方式
[0029]如图2
‑
6所示，本专利技术提供一种电机定转子结构，其包括：
[0030]定子1和转子2，所述定子1包括沿周向间隔布置的多个定子极靴8，所述转子2包括沿周向间隔布置的多个转子铁芯20，且所述转子铁芯20在其周向边缘位置被切边而形成转子切边5，所述定子极靴8在其周向边缘位置被切边而形成定子切边6，使得所述转子铁芯20与所述定子极靴8沿径向相对时，所述转子铁芯20与所述定子极靴8在径向方向上存在气隙7，且位于所述转子铁芯20的周向方向的中部位置的气隙径向宽度小于所述转子铁芯20的周向方向边缘处的气隙径向宽度。
[0031]本专利技术通过在转子铁芯的周向边缘位置开设转子切边，在定子极靴的周向边缘位置开设定子切边，从而使得定子极靴与转子铁芯之间的气隙形成中间窄两端宽(周向中部窄，两端宽)的结构，有效削弱极靴两端的磁场，增强靠近齿部中间位置的磁场，使得气隙中磁密更加贴近于正弦曲线，使气隙磁密更符合正本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电机定转子结构，其特征在于：包括：定子(1)和转子(2)，所述定子(1)包括沿周向间隔布置的多个定子极靴(8)，所述转子(2)包括沿周向间隔布置的多个转子铁芯(20)，且所述转子铁芯(20)在其周向边缘位置被切边而形成转子切边(5)，所述定子极靴(8)在其周向边缘位置被切边而形成定子切边(6)，使得所述转子铁芯(20)与所述定子极靴(8)沿径向相对时，所述转子铁芯(20)与所述定子极靴(8)在径向方向上存在气隙(7)，且位于所述转子铁芯(20)的周向方向的中部位置的气隙径向宽度小于所述转子铁芯(20)的周向方向边缘处的气隙径向宽度。2.根据权利要求1所述的电机定转子结构，其特征在于：所述转子切边(5)形成在所述转子铁芯(20)的径向外周的周向边缘处，所述定子切边(6)形成在所述定子极靴(8)的径向内周的周向边缘处，从所述转子铁芯(20)的周向中部位置至所述转子铁芯(20)的周向边缘位置的方向，所述气隙径向宽度逐渐减小。3.根据权利要求2所述的电机定转子结构，其特征在于：所述转子铁芯(20)具有径向方向的第一径向中心线，且所述转子铁芯(20)相对于所述第一径向中心线对称，所述转子铁芯(20)的径向外缘相对于所述第一径向中心线对称，从所述转子铁芯(20)的周向一侧外缘至另一侧外缘的方向，所述气隙径向宽度先逐渐减小再逐渐增大。4.根据权利要求3所述的电机定转子结构，其特征在于：所述定子极靴(8)具有径向方向的第二径向中心线，且所述定子极靴(8)相对于所述第二径向中心线对称，所述定子极靴(8)的径向内缘相对于所述第二径向中心线对称，从所述定子极靴(8)的周向一侧内缘至另一侧内缘的方向，所述气隙径向宽度先逐渐减小再逐渐增大；所述转子铁芯(20)与所述定子极靴(8)沿径向正对时所述第二径向中心线与所述第一径向中心线重合。5.根据权利要求1
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4中任一项所述的电机定转子结...

【专利技术属性】
技术研发人员：邵珠鑫，任丽君，王海洋，肖胜宇，
申请(专利权)人：珠海格力电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：