高速轉子磁極為分段式錯位的無刷永磁直流電機制造技術

高速轉子磁極為分段式錯位的無刷永磁直流電機，包括電機殼體、定子矽鋼沖片、多股線圈繞組和磁鋼永磁體，電機轉子鐵芯的矽鋼沖片齒槽矽鋼沖片中置有永磁體內室，所述的轉子斜磁極和轉子磁極分段式錯位偏移。本實用新型專利技術提高永磁無刷直流電機的高可靠性和便易于控制，是高端電動汽車主要動力電機。轉子位置傳感技術等，構成高速轉子斜磁極無刷永磁直流電機。因電機鐵芯的齒槽定子與轉子永磁體相互作用而產生的磁阻轉矩，采用分數槽繞組技術，以及轉子斜磁極、轉子磁極分段式錯位，磁極偏移技術。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

高速轉子磁極為分段式錯位的無刷永磁直流電機
本技術涉及永磁無刷直流電機，特別涉及一種無刷直流電機的磁極。技術背景當今世界各國都在研究各種各式的永磁無刷直流電機，其結構多種置式，但在“永磁直流無刷電機”生產技術方面存在著齒槽轉矩即磁阻轉矩，只有當磁阻轉矩小于I時，即能達到電機便于起動、節能環保、振動小、噪聲小，在目前的電機中，由于控制信號，傳感失真。轉子鐵芯5夕鋼沖片在生廣制造中的成本聞；電機功率比過低，電機損耗大，起動電流大，噪聲大，振動大，電池行駛距離短等問題。
技術實現思路
針對現有技術的不足，本技術提供一種高速轉子磁極為分段式錯位的無刷永磁直流電機。解決了高端電動汽車主要動力電機，起動電流大，電機振動和噪聲的難題。為了實現上述目的，本技術所采取的技術方案是高速轉子磁極為分段式錯位的無刷永磁直流電機，包括電機殼體、定子矽鋼沖片、 多股線圈繞組和磁鋼永磁體，電機轉子鐵芯的矽鋼沖片齒槽矽鋼沖片中置有永磁體內室， 所述的轉子斜磁極和轉子磁極分段式錯位偏移。轉子為分數槽繞組，轉子矽鋼沖片疊壓鑄鋁而成的定子總成斜槽，磁極為瓦形永磁體斜磁極置于磁極永磁體內室,轉子總成斜槽中置有多組磁極瓦形永磁體。轉子上設有轉子位置傳感器。本技術的有益效果因電機鐵芯的齒槽定子與轉子永磁體相互作用而產生的磁阻轉矩，采用分數槽繞組技術，轉子磁極分段式錯位，磁極偏移技術。有效降低齒槽轉矩、 降低起動電流電機振動和噪聲。本技術提高永磁無刷直流電機的高可靠性和便易于控制，是高端電動汽車主要動力電機。轉子位置傳感技術等，構成高速轉子斜磁極無刷永磁直流電機。因電機鐵芯的齒槽定子與轉子永磁體相互作用而產生的磁阻轉矩，采用分數槽繞組技術，以及轉子斜磁極、轉子磁極分段式錯位，磁極偏移技術。附圖說明圖I、本技術的轉子示意圖；圖2、本技術的定子示意圖。具體實施方式轉子斜磁極為分段式磁極錯位偏移，降低基波槽轉矩；分數槽繞組高速轉子磁極分段式錯位無刷永磁直流電機，該直流無刷電動機轉子為分數槽繞組，轉子矽鋼沖片疊壓鑄鋁而成定子總成為斜槽，磁極為瓦形永磁體斜磁極置于磁極永磁體內室，轉子總成斜槽中置有多組磁極瓦形永磁體，轉子矽鋼沖片I疊壓鑄鋁而成的轉子總成，分段式磁極偏移，轉子磁極永磁體斜極，轉子磁極永磁體(磁鋼11)分段式錯位偏移。轉子矽鋼沖片I位于定子矽鋼片2內。所述的高速轉子磁極分段式錯位無刷永磁直流電機分數槽繞組，其特征是轉子繞組為分數槽繞組，所謂分數槽繞組，是指每極每相槽數為一個分數，一般表達式為q=b+《C/ d》，式中b為公式q = z/2pm得到的整數；c/d是不能再約的分數，c代表整除后的剩余的槽數，d則代表要分析的單元電機中磁極數目。分數槽可以用內磁轉子和外磁轉子，它可以多磁極，低轉速，大轉矩的直流無刷電動機轉子。高速轉子磁極分段式錯位無刷永磁直流電機分數槽繞組，采用分數槽繞組，有相同槽數Z的分數槽繞組電機與整數槽繞組電機相比，基波槽轉矩周期數增大d倍，有相同極數的分數槽繞組電機與整數槽繞組電機相比，齒槽轉矩的評價因子CT降低了 d倍，這個分析清楚說明采用分數槽繞組電機有利于降低齒槽轉矩。所述的高速轉子磁極分段式錯位無刷永磁直流電機定子總成為斜槽，定子矽鋼沖片疊壓而成定子總成為斜槽，斜槽內置有多股線圈繞組，多股線圈繞組和轉子矽鋼沖片疊壓而成轉子磁極永磁體為斜磁極，構成電機核心部件。高速轉子磁極分段式錯位無刷永磁直流電機磁極為置于磁極永磁體內室，轉子總成斜槽中置有多組磁極永磁體內室,轉子矽鋼沖片總成內室中置有多組N片磁鋼瓦形永磁體，組成永磁直流電動機轉子總成。高速轉子磁極分段式錯位無刷永磁直流電機磁極永磁體為分段式錯位，斜磁極為分段式錯位，轉子磁極分段式錯位，分段數NS=3，每段錯移角0_SS表示為0_SS=0_SK/N_ S= D60〗度/(N_C N_S)。轉子磁極永磁體為分段式錯位結構磁極偏移。所述的高速轉子磁極分段式錯位無刷永磁直流電機磁極偏移，無刷永磁直流電機，斜磁方法，偏移角 9_shj 分別為 9_shj=( D60F0 (j-l))/(2_pN_c) j = l，2...，2_p 所用的是電機磁極偏移技術。高速轉子磁極分段式錯位無刷永磁直流電機，磁極為瓦形磁鋼永磁體，轉子斜磁極分段式方式，置于轉子矽鋼沖片疊壓而成鐵芯中，矽鋼片鐵芯的兩端有端板鑄成鋁成扇形起固定定子鐵芯瓦形磁鋼永磁體和降低溫度的做用磁鋼。在制造中提出轉子位置傳感技術，磁盤傳感系統，是解決霍爾傳感信號造成電機電子交換向信號失真的問題。采用磁盤傳感系統，在制造和維護過程中要調整傳感系統時， 調整方便，維護過程方便。技術方案A :高速轉子斜磁極，磁極分段式錯位無刷永磁直流電機定子斜槽、轉子斜磁極，轉子斜磁極或轉子磁極分段錯位方法。轉子每一轉出現的齒槽轉矩基波周期數等于定子槽數Z和極數2p的最小公倍數NC，即一個齒槽轉矩基波周期對應的機械角Θ I為 =360度/N_C。因此，如果定子鐵芯斜槽角或轉子磁極斜極角Θ SK和它相等，即可消除齒槽轉矩的基波Θ SK=360度/N_C。對于整數槽電機，NC=Z,斜槽角Θ SK, Θ SK=360度/Z。但要指出的是，它同時會使反電動勢和輸出電磁轉矩有所下降。定子斜槽還使繞組嵌繞難度增力卩。而且，定子斜槽或轉子斜極在電機繞組通電時，會產生附加的軸向力。軸向力大小與斜槽角度有關。為了制造工藝上容易實施，采用轉子磁極分段錯位方法近似斜極的效果， 分段數NS=3，錯移角度0_SS，0_SS=0_SK/N_S=36O度/(N_C N_S)。轉子磁極不同的分4段數NS對降低齒槽轉矩的效果，隨著分段數NS增加，齒槽轉矩的幅值逐步降低，而且當分段數NS分另為2，3，4時，剩余的齒槽轉矩變化次數增加，主要是2，3，4次諧波。轉子磁極分4段時降低齒槽轉矩的效果已經很好，分段數為5時，齒槽轉矩已經完全可以忽略了。分數槽情況，如果分數槽集中繞組的每想每級槽數q表示為q=c/d，則Z和2p的最小公倍數 Nc=dZ。斜槽角0_SK與q值關系的一般表達式為0SK=36O度/dZ。對于分數槽電機，采用定子斜槽或轉子斜極方法降低齒槽轉矩時，定子斜槽角或轉子斜極角小于一個定子槽距角，比整數槽電機小了許多，它們和q值有關，只需一個定子槽距角的Ι/d即可。從斜槽工藝角度看，分數槽也是較好的選擇。技術方案B :高速轉子斜磁極、磁極分段式錯位無刷永磁直流電機采用偏移方法。 根據方案I所述，沿著軸向分段磁極錯位的思路，為了削弱齒槽轉矩，對于表面粘貼磁片多極電機，將2p個磁極片從原來均勻位置改成沿圓周方向偏移，它們的偏移角0_shj分別為 Θ _shj=(360度(j-1))/(2_pN_c) j = I, 2…,2_p這樣做,相當于在一個基波齒槽轉矩周期內有分段磁極2p段，這樣，除了 2p次及其倍數次諧波外，其他齒槽轉矩都得到削弱。由于諧波次數超高幅值越小，所以總齒槽轉矩得到削弱。在布置2p個磁極時，不必一定按j的自然數順序，可以靈活安排一方面顧及空間位置可能性，另外是考慮磁極偏移可能引起轉子的不平衡問題。這個方法對于嵌入式轉子也是可行的。技術方案C :結合圖I、所示，本實施例的高速轉子磁極分段式錯位無刷永磁直流電機電機采本文檔來自技高網...

【技術保護點】
高速轉子磁極為分段式錯位的無刷永磁直流電機，包括電機殼體、定子矽鋼沖片、多股線圈繞組和磁鋼永磁體，電機轉子鐵芯的矽鋼沖片齒槽矽鋼沖片中置有永磁體內室，其特征在于，所述的轉子斜磁極和轉子磁極分段式錯位偏移。

【技術特征摘要】
1.高速轉子磁極為分段式錯位的無刷永磁直流電機，包括電機殼體、定子矽鋼沖片、多股線圈繞組和磁鋼永磁體，電機轉子鐵芯的矽鋼沖片齒槽矽鋼沖片中置有永磁體內室,其特征在于，所述的轉子斜磁極和轉子磁極分段式錯位偏移。2.如權利要求I所述的高速轉子磁極為分段式錯位的無刷永磁...

【專利技術屬性】
技術研發人員：劉勝恒，
申請(專利權)人：春城控股集團有限公司，
類型：實用新型
國別省市：