一种低噪音高速永磁同步电机的新型定转子冲片及电机制造技术

本发明专利技术公开了一种低噪音高速永磁同步电机的新型定转子冲片，包括转子冲片，转子冲片中间位置设有轴孔，转子冲片从内到外依次中心阵列有多个磁钢孔和散热孔，转子冲片边缘由4个相同的弧状凸部拼设而成。定子冲片包括定子轭部和多个定子齿，定子齿由定子轭部的内侧周部沿径向向内延伸形成，定子齿中间位置设有矩形辅助槽，定子齿之间形成有梯形槽口。与现有的技术相比，本发明专利技术具有如下优点：该永磁同步电机的转子冲片四周设有多个弧状凸部，转子冲片的定子齿中间位置设有矩形辅助槽，定子齿之间形成有梯形槽口。通过弧状凸部、辅助槽和梯形槽口可有效消除奇次谐波的影响，减少电磁噪音的产生，降低电机损耗，提高电机效率。提高电机效率。提高电机效率。

【技术实现步骤摘要】
一种低噪音高速永磁同步电机的新型定转子冲片及电机


[0001]本专利技术涉及永磁同步电机
，特别是涉及一种低噪音高速 永磁同步电机的新型定转子冲片及电机。

技术介绍

[0002]在各类驱动电机中，永磁同步电机能量密度高，效率高、体积小、 惯性低、响应快，有很好的应用前景。其加工容易、容错性能好等一 系列优点，近几年在新能源汽车领域有着压倒性的市场占有率。定子 和转子是永磁同步电机最基本的组成结构。其中，定子由绝缘铜线绕 制而成，转子包含永磁体建立电机的主磁场。
[0003]然而永磁同步电机在实际运行中产生较大噪音。经分析电机噪音 源包括机械噪音与电磁噪音，机械噪音主要是由轴承等机械部件的振 动以及电机本身的模态问题引起；电磁噪音主要是由电机内部径向力 波的频率引起的，径向力波的频率又与转子的偏心、气隙长度以及电 机自身变频的供电方式产生的谐波有关。其中，电磁噪音占据主要部 分。目前现有的内置式永磁同步电机多采用均匀气隙的结构形式，该 类的永磁体磁密波形呈梯形波分布，含有丰富的谐波分量，这会导致 附加的震动噪声的产生。同时增加电机损耗影响电机效率，导致电机 效率降低。因此目前需要一种低噪音高速永磁同步电机的新型定转子 冲片用以抑制永磁电机的噪音和震动，进一步降低电机损耗，提高电 机效率。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是克服了现有技术的问题，提供了一种低噪音高速 永磁同步电机的新型定转子冲片及电机。
[0005]为了达到上述目的，本专利技术采用以下方案：
[0006]一种低噪音高速永磁同步电机的新型定转子冲片，包括：
[0007]转子冲片，转子冲片中间位置设有轴孔，转子冲片从内到外依次 中心阵列有多个磁钢孔和散热孔，转子冲片边缘由4个相同的弧状凸 部拼设而成；弧状凸部可均衡电机内部的磁力线分布，以此降低转子 转动时产生的转矩脉动，从而减少电磁噪音的产生，降低电机损耗， 提高电机效率。
[0008]定子冲片，定子冲片包括定子轭部和多个定子齿，定子齿由定子 轭部的内侧周部沿径向向内延伸形成，定子齿中间位置设有矩形辅助 槽，定子齿之间形成有梯形槽口。定子冲片使转子磁路不饱和，保证 气隙磁场稳定而平滑，能够有效地控制气隙磁场稳定平滑。梯形槽口 和辅助槽可有效地减少磁阻和紧固通电的导体受到横向力位移，从而 减少振动和电磁噪音。从而减少了齿槽转矩和磁场波动，减少了振动 和噪音，并提高转矩常数，满足负载突变时的承载能力。
[0009]进一步的，辅助槽宽度为a，辅助槽深度为b，a：b＝9:2。通过辅 助凹槽保证气隙磁场稳定而平滑，能够有效地控制气隙磁场稳定平滑。 减少电磁噪音的产生，降低电机损耗，提高电机效率。
[0010]进一步的，梯形槽口下底为与定子冲片同圆心的同心圆弧，梯形 槽口上底为定子齿内侧两端向外延伸形成的未闭合锥形缩口，同心圆 弧两端点的直线距离为n，锥形缩口的最近点距离为m，m：n＝137:23。 通过梯形槽口保证气隙磁场稳定而平滑，能够有效地控制气隙磁场稳 定平滑。减少电磁噪音的产生，降低电机损耗，提高电机效率。
[0011]进一步的，磁钢孔数量为4个，磁钢孔正对弧状凸部设置，磁钢 孔包括相互接通的矩形部和等腰梯形部，等腰梯形部高度为 2.45mm
‑
2.50mm，矩形部高度为0.80mm，磁钢孔为轴对称图形。弧状凸 部、矩形部和等腰梯形部对磁场的定向调制作用，使得电机磁场更加 正弦，降低了谐波含量，从而大大改善了电机运行过程中产生的噪音 振动。
[0012]进一步的，弧状凸部的圆弧半径为17.70mm，弧状凸部的圆弧圆心 与轴孔圆心的圆心距离为5.95mm
‑
6.05mm。
[0013]进一步的，相邻弧状凸部之间设有拼接弧，拼接互的圆弧半径为 20mm。
[0014]进一步的，转子冲片外切圆直径为47.27mm
‑
47.33mm，磁钢孔围设 而成的内接正方形边长为30.76mm
‑
30.84mm。
[0015]进一步的，散热孔阵列于直径为41.60mm与轴孔共圆心的同心圆 上。
[0016]进一步的，定子齿数量为12个。
[0017]一种低噪音永磁同步电机，包括如权利要求1
‑
9任一项的转子冲 片和定子冲片，转子冲片和定子冲片的叠压系数均大于等于0.97，转 子冲片和定子冲片的冲片毛刺均不大于0.04mm。
[0018]与现有的技术相比，本专利技术具有如下优点：该永磁同步电机的转 子冲片四周设有多个弧状凸部，弧状凸部关于转子冲片中心阵列设于 转子冲片边缘，转子冲片的定子齿中间位置设有矩形辅助槽，定子齿 之间形成有梯形槽口。通过弧状凸部、辅助槽和梯形槽口可有效消除 奇次谐波的影响，减少电磁噪音的产生，降低电机损耗，提高电机效 率。
附图说明
[0019]下面结合附图和具体实施方式对本申请作进一步详细的说明。
[0020]图1是本专利技术的一种低噪音高速永磁同步电机的新型定转子冲片 的转子冲片结构示意图。
[0021]图2是本专利技术的一种低噪音高速永磁同步电机的新型定转子冲片 的定子冲片结构示意图。
[0022]图3是本专利技术的一种低噪音高速永磁同步电机的新型定转子冲片 的定子冲片另一结构示意图。
[0023]图4是本专利技术的图3中A区域的放大一结构示意图。
[0024]图5是本专利技术的一种低噪音高速永磁同步电机的新型定转子冲片 的转子冲片另一结构示意图。
[0025]图6是本专利技术的图5中B区域的放大一结构示意图。
具体实施方式
[0026]下面结合附图和实施例，对本专利技术的具体实施方式作进一步详细 描述。以下实施例用于说明本专利技术，但不用来限制本专利技术的范围。
[0027]实施例一
[0028]如图1所示，一种低噪音高速永磁同步电机的新型定转子冲片， 包括：
[0029]转子冲片1，转子冲片1中间位置设有轴孔3，转子冲片1从内到 外依次中心阵列有多磁钢孔5和散热孔4，转子冲片1边缘由4个相同 的弧状凸部7拼设而成；弧状凸部7可均衡电机内部的磁力线分布， 以此降低转子转动时产生的转矩脉动，从而减少电磁噪音的产生，降 低电机损耗，提高电机效率。
[0030]如图2所示，定子冲片2，定子冲片2包括定子轭部8和多个定子 齿9，定子齿9由定子轭部8的内侧周部沿径向向内延伸形成，定子齿 9中间位置设有矩形辅助槽10，定子齿9之间形成有梯形槽口11。定 子冲片2使转子磁路不饱和，保证气隙磁场稳定而平滑，能够有效地 控制气隙磁场稳定平滑。梯形槽口11和辅助槽10可有效地减少磁阻 和紧固通电的导体受到横向力位移，从而减少振动和电磁噪音。从而 减少了齿槽转矩和磁场波动，减少了振动和噪音，并提高转矩常数， 满足负载突变时的承载能力。
[0031]优选的，如图3所示，辅助槽10宽度为a，辅助槽10深度为b，a： b＝9:2。通过辅助凹槽保证气隙磁场本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低噪音高速永磁同步电机的新型定转子冲片，其特征在于，包括：转子冲片，所述转子冲片中间位置设有轴孔，所述转子冲片从内到外依次中心阵列有多个磁钢孔和散热孔，所述转子冲片边缘由4个相同的弧状凸部拼设而成；定子冲片，定子冲片包括定子轭部和多个定子齿，所述定子齿由所述定子轭部的内侧周部沿径向向内延伸形成，所述定子齿中间位置设有矩形辅助槽，所述定子齿之间形成有梯形槽口。2.根据权利要求1所述的一种低噪音高速永磁同步电机的新型定转子冲片，其特征在于，所述辅助槽宽度为a，所述辅助槽深度为b，a：b＝9:2。3.根据权利要求1所述的一种低噪音高速永磁同步电机的新型定转子冲片，其特征在于，所述梯形槽口下底为与所述定子冲片同圆心的同心圆弧，所述梯形槽口上底为所述定子齿内侧两端向外延伸形成的未闭合锥形缩口，所述同心圆弧两端点的直线距离为n，所述锥形缩口的最近点距离为m，m：n＝137:23。4.根据权利要求1所述的一种低噪音高速永磁同步电机的新型定转子冲片，其特征在于，所述磁钢孔数量为4个，所述磁钢孔正对所述弧状凸部设置，所述磁钢孔包括相互接通的矩形部和等腰梯形部，所述等腰梯形部高度为2.45mm
‑
2.50mm，所述矩形部高度为0.80mm，所述磁钢孔为轴对称图形。5.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：周刚，
申请(专利权)人：珠海汉达电机制造有限公司，
类型：发明
国别省市：