一種小尺寸永磁同步電機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種小尺寸永磁同步電機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]新能源汽車為了提高整車的動(dòng)力性能，在新開發(fā)的新能源汽車方案中經(jīng)常在后輪上增加驅(qū)動(dòng)電機(jī)。但車輛橋空間有限，特別對(duì)電機(jī)的徑向尺寸限制苛刻。但電機(jī)的主要性能指標(biāo)和電機(jī)的直徑平方成正比，此外隨著電機(jī)直徑減少電機(jī)繞組極轉(zhuǎn)子制造工藝性變差，甚至進(jìn)一步影響電機(jī)的空間利用率。因此，該類驅(qū)動(dòng)電機(jī)具有功率密度高，轉(zhuǎn)速范圍寬，工作效率高等難點(diǎn)。目前市場(chǎng)配套的高性能驅(qū)動(dòng)電機(jī)一般采用較為復(fù)雜的永磁同步電機(jī)方案，如圖1所示，包括定子鐵芯1-1，以及嵌于定子鐵芯1-1內(nèi)的電樞繞組1-2,轉(zhuǎn)子沖片
1-5的邊緣設(shè)有一型磁鋼1-3和V型磁鋼1-4 ;此種方案的同步電機(jī)存在驅(qū)動(dòng)功率小，效率偏低，電樞下線和磁鋼加工工藝性差等問(wèn)題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的發(fā)明目的在于：針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述技術(shù)問(wèn)題，提供一種驅(qū)動(dòng)功率大，效率高的小尺寸永磁同步電機(jī)。
[0004]本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是這樣的：一種小尺寸永磁同步電機(jī)，包括定子和轉(zhuǎn)子，所述轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)子沖片2-5和嵌于轉(zhuǎn)子沖片2-5上槽孔內(nèi)的磁鋼組成，所述轉(zhuǎn)子沖片2-5上設(shè)有大去重孔1-6和小去重孔1-7,其中所述的定子由定子鐵芯1-1和電樞繞組1-2構(gòu)成；所述定子鐵芯1-1上設(shè)有若干個(gè)方槽；所述每個(gè)方槽內(nèi)設(shè)置了兩層電樞繞組1-2 ;所述磁鋼非均勻設(shè)置于所述轉(zhuǎn)子沖片2-5的圓周邊緣處，每對(duì)轉(zhuǎn)子磁極內(nèi)設(shè)有兩塊徑向磁鋼
2-3和兩塊切向磁鋼2-4 ;所述徑向磁鋼2-3的兩側(cè)分別設(shè)磁路孔一 1-8,所述的磁路孔一
1-8與徑向磁鋼2-3的槽配合形成了一層q軸電樞磁通路，磁路孔一 1-8和切向磁鋼2-4的槽配合組成另一層q軸電樞磁通路；所述切向磁鋼2-4和對(duì)其應(yīng)槽的邊構(gòu)成磁路孔二1-9。
[0005]進(jìn)一步，所述的電樞繞組1-2的截面為矩形結(jié)構(gòu)。
[0006]進(jìn)一步，所述的定子外徑R小于等于180mm。
[0007]進(jìn)一步，所述的方槽數(shù)小于等于48。
[0008]進(jìn)一步，所述的磁路孔二1-9與大去重孔1-6構(gòu)成了轉(zhuǎn)子的一窄邊，所述同一極下的一對(duì)窄邊平行分布且構(gòu)成平行磁橋A4。
[0009]進(jìn)一步，所述的磁路孔一 1-8為梯形結(jié)構(gòu)。
[0010]進(jìn)一步，所述的同一極內(nèi)的兩個(gè)磁路孔一 1-8的夾角極弧B為電機(jī)轉(zhuǎn)子極弧的05?0· 6倍。
[〇〇11]綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型的有益效果是：
[0012]1、本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易生產(chǎn)，成本低，且易使用推廣；
[0013]2、本實(shí)用新型通轉(zhuǎn)子每對(duì)磁極僅由2塊產(chǎn)生徑向磁場(chǎng)磁鋼和2塊切向磁場(chǎng)磁鋼組成，因此磁鋼相對(duì)現(xiàn)有技術(shù)簡(jiǎn)化了裝配工藝；
[0014]3、本實(shí)用新型巧妙實(shí)現(xiàn)兩層q軸電樞通道：轉(zhuǎn)子沖片上，沿轉(zhuǎn)子每個(gè)徑向磁鋼外側(cè)有2處梯形孔，梯形孔和徑向磁鋼槽配合形成了一層q軸電樞磁通路；梯形孔和切向磁鋼槽配合組成另一層q軸電樞磁通路。如此每極僅用2塊磁鋼邊形成了兩層q軸電樞通道，具備良好磁阻扭矩貢獻(xiàn)率；
[0015]4、本實(shí)用新型電機(jī)空載時(shí)定子鐵芯主要受到徑向磁鋼激磁，切向磁鋼沒有直接對(duì)定子激磁，因此激磁磁通較低；
[0016]5、本實(shí)用新型負(fù)載時(shí)電機(jī)的磁力線分布相對(duì)空載時(shí)增磁明顯，隙磁場(chǎng)中的磁力線向一個(gè)方向明顯偏移，扭矩作用力一致、磁阻明顯。
【附圖說(shuō)明】
[0017]本實(shí)用新型將通過(guò)例子并參照附圖的方式說(shuō)明，其中：
[0018]圖1為現(xiàn)有技術(shù)的電機(jī)示意圖；
[0019]圖2為本實(shí)用新型的局部示意圖一；
[0020]圖3為本實(shí)用新型的空載磁路仿真不意圖；
[0021]圖4為本實(shí)用新型的負(fù)載載磁路仿真示意圖；
[0022]圖5為本實(shí)用新型的負(fù)載載磁路仿真示意圖的局部放大圖；
[0023]圖6為本實(shí)用新型的極弧角度示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型作詳細(xì)的說(shuō)明。
[0025]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0026]具體實(shí)施例，如圖2和6所示，一種小尺寸永磁同步電機(jī)，包括定子和轉(zhuǎn)子，所述轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)子沖片2-5和嵌于轉(zhuǎn)子沖片2-5上槽孔內(nèi)的磁鋼組成，所述轉(zhuǎn)子沖片2-5上設(shè)有大去重孔1-6和小去重孔1-7,其中所述的定子由定子鐵芯1-1和電樞繞組1-2構(gòu)成；所述定子鐵芯1-1上設(shè)有若干個(gè)方槽；所述每個(gè)方槽內(nèi)設(shè)置了兩層電樞繞組1-2 ;所述磁鋼非均勻設(shè)置于所述轉(zhuǎn)子沖片2-5的圓周邊緣處，每對(duì)轉(zhuǎn)子磁極內(nèi)設(shè)有兩塊徑向磁鋼2-3和兩塊切向磁鋼2-4 ;所述徑向磁鋼2-3的兩側(cè)分別設(shè)磁路孔一 1-8,所述的磁路孔一 1-8與徑向磁鋼2-3的槽配合形成了一層q軸電樞磁通路，磁路孔一 1-8和切向磁鋼2-4的槽配合組成另一層q軸電樞磁通路；所述切向磁鋼2-4和對(duì)其應(yīng)槽的邊構(gòu)成磁路孔二1-9。
[0027]具體的，所述的電樞繞組1-2的截面為矩形結(jié)構(gòu)。
[0028]具體的，所述的定子外徑R等于160_。
[0029]具體的，所述的方槽數(shù)6等于48。
[0030]具體的，所述的磁路孔二1-9與大去重孔1-6構(gòu)成了轉(zhuǎn)子的一窄邊，所述同一極下的一對(duì)窄邊平行分布且構(gòu)成平行磁橋A4。
[0031]具體的，所述的磁路孔一 1-8為梯形結(jié)構(gòu)。
[0032]具體的，所述的同一極內(nèi)的兩個(gè)磁路孔一 1-8的夾角極弧B為電機(jī)轉(zhuǎn)子極弧的0. 55 倍。
[0033]電機(jī)空載工作時(shí)磁場(chǎng)效果如圖3所示。電機(jī)空載時(shí)定子鐵芯主要受到徑向磁鋼激磁，切向磁鋼沒有直接對(duì)定子激磁，因此激磁磁通較低。
[0034]負(fù)載時(shí)電機(jī)的磁力線分布如圖4和5所不（圖5為局部放大圖）。由圖可見負(fù)載相對(duì)空載時(shí)增磁明顯，隙磁場(chǎng)中的磁力線向一個(gè)方向明顯偏移，扭矩作用力一致、磁阻明顯。
[0035]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種小尺寸永磁同步電機(jī)，包括定子和轉(zhuǎn)子，所述轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)子沖片(2-5)和嵌于轉(zhuǎn)子沖片(2-5)上槽孔內(nèi)的磁鋼組成，所述轉(zhuǎn)子沖片(2-5)上設(shè)有大去重孔(1-6)和小去重孔(1-7)，其特征在于:所述的定子由定子鐵芯(1-1)和電樞繞組(1-2)構(gòu)成；所述定子鐵芯(1-1)上設(shè)有若干個(gè)方槽；所述每個(gè)方槽內(nèi)設(shè)置了兩層電樞繞組(1-2);所述磁鋼非均勻設(shè)置于所述轉(zhuǎn)子沖片(2-5)的圓周邊緣處，每對(duì)轉(zhuǎn)子磁極內(nèi)設(shè)有兩塊徑向磁鋼(2-3)和兩塊切向磁鋼(2-4);所述徑向磁鋼(2-3)的兩側(cè)分別設(shè)磁路孔一(1-8)，所述的磁路孔一(1-8)與徑向磁鋼(2-3)的槽配合形成了一層q軸電樞磁通路，磁路孔一(1-8)和切向磁鋼(2-4)的槽配合組成另一層q軸電樞磁通路；所述切向磁鋼(2-4)和對(duì)其應(yīng)槽的邊構(gòu)成磁路孔二(1-9)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小尺寸永磁同步電機(jī)，其特征在于，所述的電樞繞組(1-2)的截面為矩形結(jié)構(gòu)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小尺寸永磁同步電機(jī)，其特征在于，所述的定子外徑R小于等于 180mmo4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小尺寸永磁同步電機(jī)，其特征在于，所述的方槽數(shù)小于等于48 ο5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小尺寸永磁同步電機(jī)，其特征在于，所述的磁路孔二(1-9)與大去重孔(1-6)構(gòu)成了轉(zhuǎn)子的一窄邊，所述同一極下的一對(duì)窄邊平行分布且構(gòu)成平行磁橋Α4ο6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小尺寸永磁同步電機(jī)，其特征在于，所述的磁路孔一(1-8)為梯形結(jié)構(gòu)。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的小尺寸永磁同步電機(jī)，其特征在于，所述的同一極內(nèi)的兩個(gè)磁路孔一(1-8)的夾角極弧Β為電機(jī)轉(zhuǎn)子極弧的05?0.6倍。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種小尺寸永磁同步電機(jī)，定子由定子鐵芯(1-1)和電樞繞組(1-2)構(gòu)成；所述定子鐵芯(1-1)上設(shè)有若干個(gè)方槽；所述每個(gè)方槽內(nèi)設(shè)置了兩層電樞繞組(1-2)；所述磁鋼非均勻設(shè)置于所述轉(zhuǎn)子沖片(2-5)的圓周邊緣處，每對(duì)轉(zhuǎn)子磁極內(nèi)設(shè)有兩塊徑向磁鋼(2-3)和兩塊切向磁鋼(2-4)；所述徑向磁鋼(2-3)的兩側(cè)分別設(shè)磁路孔一(1-8)，所述的磁路孔一(1-8)與徑向磁鋼(2-3)的槽配合形成了一層q軸電樞磁通路，磁路孔一(1-8)和切向磁鋼(2-4)的槽配合組成另一層q軸電樞磁通路；所述切向磁鋼(2-4)和對(duì)其應(yīng)槽的邊構(gòu)成磁路孔二(1-9)。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易生產(chǎn)，成本低，且易使用推廣。
【IPC分類】H02K1/27, H02K21/14
【公開號(hào)】CN205070733
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520736519
【發(fā)明人】沈陽(yáng)
【申請(qǐng)人】常州市普世汽車電動(dòng)系統(tǒng)有限公司
【公開日】2016年3月2日
【申請(qǐng)日】2015年9月14日