【技术实现步骤摘要】
自起动同步磁阻电机转子组件及制造方法、电机
[0001]本专利技术属于电机
，具体涉及一种自起动同步磁阻电机转子组件及制造方法、电机。
技术介绍
[0002]直接起动同步磁阻电机结合了异步电机与同步磁阻电机的结构特点，通过鼠笼感应产生力矩实现起动，通过转子电感差产生磁阻转矩实现恒转速运行，能够直接通入电源实现起动运行。直接起动同步磁阻电机与直接起动永磁电机相比，没有稀土永磁材料，也不存在退磁问题，电机成本低、可靠性好；与异步电机相比，效率高、转速恒定。直接起动同步磁阻电机能自起动，不需要控制器进行起动，成本进一步降低。
[0003]自起动电机依靠转子导条切割定子磁场产生起动转矩，转子导条为导电不导磁材料，通常为纯铝，通过高压铸造方式填充。铸铝后转子两端形成了端环，将所有或部分导条短路。
[0004]转子铁芯开设有多组相同的空气槽，空气槽组数为转子极数；根据空气槽的形状，与空气槽平行的径向方向称为D轴，与空气槽垂直的径向方向称为Q轴；空气槽沿Q轴分为多层；各层空气槽分为D轴铸铝槽、Q轴铸铝槽、非铸铝槽；铸铝槽和非铸铝槽由内磁桥分隔开；空气槽和转子外圆由外磁桥分隔开。
[0005]由于转子铁芯开设有多组槽，因此转子结构强度一般较低，仅有磁桥难以满足电机高速旋转时的结构强度要求，另一方面磁桥还用来限制铸铝时铝液的流向，保证导条的形状，但是，由于现有的自起动同步磁阻电机转子铁芯具有前述磁桥结构(如图5所示)，磁力线会经由这些磁桥形成漏磁路，影响凸极比，降低电机效率。
技术实现思路
>[0006]因此，本专利技术提供一种自起动同步磁阻电机转子组件及制造方法、电机，能够解决现有技术中自起动同步磁阻电机转子铁芯基于转子结构强度的要求，保留有磁桥结构，磁力线在磁桥设置位置形成漏磁，降低电机效率的技术问题。
[0007]为了解决上述问题，本专利技术提供一种自起动同步磁阻电机转子组件，包括鼠笼连接结构以及多个冲片分体组成的转子铁芯：
[0008]其中，多个所述冲片分体沿着转子组件的Q轴方向依次间隔设置，相邻的两个所述冲片分体之间的间隔分别形成沿着所述转子组件的D轴方向贯通的狭缝空气槽；
[0009]所述鼠笼连接结构包括对应于所述转子铁芯的端部外侧设置的端环以及多根连接于两个所述端环之间的第一导条，多根所述第一导条穿行于各所述狭缝空气槽使得各所述冲片分体连接为一个整体，各所述狭缝空气槽中穿行两根所述第一导条，且两根所述第一导条分别处于所述狭缝空气槽沿所述D轴的长度两端，两根所述第一导条之间形成空槽，所述鼠笼连接结构的材料为导电非导磁金属材料。
[0010]在一些实施方式中，
[0011]各所述冲片分体中处于所述Q轴方向最外侧的两个为边侧分体，各所述边侧分体上具有边侧空气槽，两个所述边侧空气槽关于所述D轴对称且关于所述Q轴对称，所述鼠笼连接结构还包括连接于两个所述端环之间的第二导条，各所述第二导条一一对应穿行于所述边侧空气槽内。
[0012]在一些实施方式中，
[0013]各所述冲片分体中具有中央分体，所述中央分体上构造有转轴孔，所述D轴与所述Q轴的交点为第一中心，所述转轴孔的中心与所述第一中心重合。
[0014]在一些实施方式中，
[0015]在同一所述狭缝空气槽的两根所述第一导条关于所述Q轴对称，沿着所述Q轴自所述转子铁芯的径向向外的方向，各所述第一导条靠近所述转子铁芯的中心的一侧侧壁与所述Q轴之间的第一距离越来越小，所述第一距离为所述第一导条靠近所述转子铁芯的中心的一侧侧壁在与所述D轴平行的方向上与所述Q轴之间的最远距离。
[0016]在一些实施方式中，
[0017]所述转子铁芯共具有2N条所述狭缝空气槽，2N条所述狭缝空气槽关于所述D轴对称，在所述转子铁芯的一个磁极上，沿着所述Q轴自所述转子铁芯的径向向外的方向，各所述狭缝空气槽内的所述第一导条的所述第一距离分别为L1、
…
、Li、
…
、LN，i为1至N中的一个自然数，所述转子铁芯的外圆直径为Dr，0.15≤2Li/Dr≤0.75。
[0018]在一些实施方式中，
[0019]所述转子铁芯的轴向两端设有转子挡板，所述转子挡板夹持于所述转子铁芯的端面与所述端环之间，且所述转子挡板上与各所述空槽的端部以及边侧空气槽对应的位置设置有浇铸通孔。
[0020]在一些实施方式中，
[0021]与同一所述空槽的端部相对应的所述浇铸通孔具有靠近所述转子铁芯的中心一侧的内侧孔壁，所述内侧孔壁与所述第一导条之间形成通风间隙。
[0022]在一些实施方式中，
[0023]所述端环包括内环壁以及与所述转子铁芯的转轴孔同心的外环壁，各所述第一导条靠近所述转子铁芯的圆心一侧的侧壁在垂直于所述转子铁芯的轴线的任一平面内的投影为与所述Q轴平行的直线，所述内环壁在各所述狭缝空气槽所对应的位置处具有与所述第一导条靠近所述转子铁芯的圆心一侧的侧壁平行的直线内壁，所述直线内壁与所述Q轴之间的距离为第二距离，各所述狭缝空气槽所对应的所述直线内壁与所述Q轴的所述第二距离分别为Le1、
…
、Lei、
…
、LeN，Lei≥Li。
[0024]在一些实施方式中，
[0025]0.15≤2Lei/Dr≤0.75。
[0026]在一些实施方式中，
[0027]所述端环的外径为D，D/Dr≤1且D/Dr≥Dsft/Dr；和/或，
[0028]所述端环的轴向高度为Ht，所述转子铁芯的轴向高度为H，0.5＞Ht/H≥0.05。
[0029]在一些实施方式中，
[0030]所述鼠笼连接结构压铸成型。
[0031]本专利技术还提供一种如是上述的自起动同步磁阻电机转子组件的制造方法，包括如
下步骤：
[0032]将各转子挡板及各所述冲片分体依据各自在所述转子铁芯中的目标位置置于压铸模具中，其中，所述压铸模具包括与所述转子铁芯的外圆周壁对应匹配的外筒体、与各通风间隙的形状对应匹配的支撑条以及与所述支撑条的径向外侧对应匹配的内筒体；
[0033]将各所述支撑条分别对应插装于各所述通风间隙的成形位置；
[0034]向所述外筒体与所述内筒体之间形成的区域内注入导电非导磁金属材料，在注入的所述导电非导磁金属材料凝固成型后，将各所述支撑条由所述转子铁芯中抽出，将成形的所述自起动同步磁阻电机转子组件从模具中取出。
[0035]本专利技术还提供一种电机，包括上述的自起动同步磁阻电机转子组件。
[0036]本专利技术提供的一种自起动同步磁阻电机转子组件及制造方法、电机，具有以下有益效果：
[0037]转子铁芯有多个冲片分体拼装，各冲片分体在鼠笼连接结构的连接作为下形成一个有机整体，如此转子铁芯的各叠装冲片无需保留现有技术中的磁桥也具有较高的结构强度，由于不保留现有技术中的磁桥，能够减少在磁桥位置处的磁路漏磁，如此能够增大Q轴的磁阻效果，增加了dq轴的电感差本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种自起动同步磁阻电机转子组件，其特征在于，包括鼠笼连接结构以及多个冲片分体(10)组成的转子铁芯：其中，多个所述冲片分体(10)沿着转子组件的Q轴方向依次间隔设置，相邻的两个所述冲片分体(10)之间的间隔分别形成沿着所述转子组件的D轴方向贯通的狭缝空气槽(201)；所述鼠笼连接结构包括对应于所述转子铁芯的端部外侧设置的端环(301)以及多根连接于两个所述端环(301)之间的第一导条(302)，多根所述第一导条(302)穿行于各所述狭缝空气槽(201)使得各所述冲片分体(10)连接为一个整体，各所述狭缝空气槽(201)中穿行两根所述第一导条(302)，且两根所述第一导条(302)分别处于所述狭缝空气槽(201)沿所述D轴的长度两端，两根所述第一导条(302)之间形成空槽(203)，所述鼠笼连接结构的材料为导电非导磁金属材料。2.根据权利要求1所述的自起动同步磁阻电机转子组件，其特征在于，各所述冲片分体(10)中处于所述Q轴方向最外侧的两个为边侧分体(101)，各所述边侧分体(101)上具有边侧空气槽(202)，两个所述边侧空气槽(202)关于所述D轴对称且关于所述Q轴对称，所述鼠笼连接结构还包括连接于两个所述端环(301)之间的第二导条(303)，各所述第二导条(303)一一对应穿行于所述边侧空气槽(202)内。3.根据权利要求1所述的自起动同步磁阻电机转子组件，其特征在于，各所述冲片分体(10)中具有中央分体(102)，所述中央分体(102)上构造有转轴孔(1021)，所述D轴与所述Q轴的交点为第一中心，所述转轴孔(1021)的中心与所述第一中心重合。4.根据权利要求1所述的自起动同步磁阻电机转子组件，其特征在于，在同一所述狭缝空气槽(201)的两根所述第一导条(302)关于所述Q轴对称，沿着所述Q轴自所述转子铁芯的径向向外的方向，各所述第一导条(302)靠近所述转子铁芯的中心的一侧侧壁与所述Q轴之间的第一距离越来越小，所述第一距离为所述第一导条(302)靠近所述转子铁芯的中心的一侧侧壁在与所述D轴平行的方向上与所述Q轴之间的最远距离。5.根据权利要求4所述的自起动同步磁阻电机转子组件，其特征在于，所述转子铁芯共具有2N条所述狭缝空气槽(201)，2N条所述狭缝空气槽(201)关于所述D轴对称，在所述转子铁芯的一个磁极上，沿着所述Q轴自所述转子铁芯的径向向外的方向，各所述狭缝空气槽(201)内的所述第一导条(302)的所述第一距离分别为L1、
…
、Li、
…
、LN，i为1至N中的一个自然数，所述转子铁芯的外圆直径为Dr，0.15≤2Li/Dr≤0.75。...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨福源，童童，张健，胡绳，胡树远，
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：
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