一种内转子永磁同步电动机转子的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开一种永磁同步电机转子，包括闭口槽转子冲片(1)、开口槽转子冲片(2)、永磁体(3)，所述闭口槽转子冲片(1)、开口槽转子冲片(2)叠压成轴向转子开闭口槽相结合的结构，使各转子冲片产生的磁阻转矩均匀，从而控制永磁电动机的启动电流；并将永磁体(3)内埋，保证永不脱落。控制永磁电机的启动电流，便于弱磁控制，且降低了电机的漏磁系数，降低成本。
【专利说明】一种内转子永磁同步电动机转子
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种永磁同步电动机转子，具体为一种轴向开闭口槽相结合、内埋永磁体的电动机转子。
技术背景
[0002]我国是盛产永磁材料的国家，特别是稀土永磁材料钕铁硼资源在我国非常丰富，稀土矿的储藏量为世界其他各国总和的4倍左右，号称“稀土王国”。稀土永磁材料和稀土永磁电机的科研水平都达到了国际先进水平。永磁同步电机，具有结构简单、体积小、效率高、功率因数高、起动力矩大、力学性能指标好、温升低等特点。对我国来说，永磁同步电动机有很好的应用前景。但此型式电机在工艺性上仍存在部分缺点:如启动电流高，永磁同步电动机的启动电流比普通感应电动机的大，较大的启动电流增加了电机对电源的冲击，同时对永磁同步电机的抗失磁能力存在不利损耗。
【发明内容】
[0003]发明目的:针对传统永磁电动机的启动电流高的问题，设计一种永磁同步电机转子，控制永磁电机的启动电流，便于弱磁控制。
[0004]技术方案:一种永磁同步电动机转子，其特征在于，包括闭口槽转子冲片1、开口槽转子冲片2、永磁体3，所述闭口槽转子冲片1、开口槽转子冲片2叠压成轴向转子开闭口槽相结合的结构，使各转子冲片产生的磁阻转矩均匀，从而控制永磁电动机的启动电流；并将永磁体3内埋，保证永不脱落；
[0005]所述闭口槽转子冲片1，采用50W470 ;所述开口槽转子冲片2，采用50W470，通过称重的方式控制所述闭口槽转子冲片I的数量和开口槽转子冲片2的数量相等，叠压比例为1:2:1，即在叠压时，前面放若干片闭口槽转子冲片、中间放2倍若干片的开口槽转子冲片，后面再放若干片闭口槽转子冲片；闭口槽转子冲片I和开口槽转子冲片2叠压完成后，用铆钉穿过铆钉过孔4，紧固；铸铝槽5用于填充形成铸铝6 ;均布在冲片圆周上的永磁体槽7，用于专用工装安装矩形的永磁体3，永磁体3采用钕铁硼N35SH，安装后充磁；隔磁槽8隔断转子内部的磁通，方便下序装配。
[0006]本实用新型有益效果:本设计使用轴向开闭口槽相结合的方式，有效控制了永磁电机的启动电流，便于弱磁控制，且降低了电机的漏磁系数，降低成本。
【专利附图】
【附图说明】
[0007]图1是本发明所述闭口槽转子冲片示意图；
[0008]图2是本发明所述开口槽转子冲片示意图；
[0009]图3是本发明所述电动机转子装配示意图；
[0010]图4是图3的A-A剖视图。
【具体实施方式】
[0011]下面结合实施例及其附图进一步叙述本实用新型:
[0012]本发明设计的永磁同步电机转子(见图1?4)，应用于无齿永磁同步曳引机，其特征在于，包括闭口槽转子冲片1、开口槽转子冲片2、永磁体3，所述闭口槽转子冲片1、开口槽转子冲片2叠压成轴向转子开闭口槽相结合的结构，使各转子冲片产生的磁阻转矩均匀，从而控制永磁电动机的启动电流；并将永磁体3内埋，保证永不脱落；
[0013]所述闭口槽转子冲片1，采用50W470 ;所述开口槽转子冲片2，采用50W470，通过称重的方式控制所述闭口槽转子冲片I的数量和开口槽转子冲片2的数量相等，叠压比例为1:2:1，即在叠压时，前面放若干片闭口槽转子冲片、中间放2倍若干片的开口槽转子冲片，后面再放若干片闭口槽转子冲片；
[0014]闭口槽转子冲片I和开口槽转子冲片2叠压完成后，用铆钉穿过铆钉过孔4，紧固；铸铝槽5用于填充形成铸铝6 ;均布在冲片圆周上的永磁体槽7，用于专用工装安装矩形的永磁体3，永磁体3采用钕铁硼N35SH，安装后充磁；隔磁槽8隔断转子内部的磁通，方便下序装配。
[0015]从影响永磁同步电动机起动电流的因素分析:
[0016]1st = Uz/Zst (起动电流=电动机额定电压/电机起动时的总阻抗)
[0017]从公式中看出影响电机电流的因素为起动时的总阻抗(即电机定转子漏抗和电阻值)增大电机的漏抗可以限制电动机的启动电流。
[0018]经分析:永磁同步电动机转子漏抗仅影响电机的同步性能，对于电动机稳定性能指标几乎没有影响。增大电机转子漏抗是可以有效限制启动电流的一种可行的措施。利用二维电磁场软件，对全开口、全闭口槽转子进行磁场分析(900W永磁同步电机)
[0019]全开口槽转子冲片:转子漏抗1.682堵转电流倍数6.43
[0020]全闭口槽转子冲片:转子漏抗0.986堵转电流倍数7.28
[0021]对两种结构的极间漏磁系数进行计算结果为，全闭口槽极间漏磁系数为1.296 ;全开口槽极间漏磁系数为1.218。可见采用全闭口槽时电机的漏磁系数较全开口槽大的多，这是由于全闭口槽形式的转子的槽口是硅钢片直接连接，电机增加了一条漏磁磁路，因此其极间漏磁系数大，而开口槽槽口处是由空气隔磁的，因此极间漏磁系数小。永磁同步电机的漏磁系数反映了永磁体的利用率，从节约永磁体用量来降低成本的角度考虑，应尽量降低电机的漏磁系数。
[0022]综上所述:针对全闭口槽漏磁系数大，漏抗数值高，而全开口转子冲片的漏磁系数小，漏抗数值低。本设计使用轴向开闭口槽相结合的方式，更趋于合理。
【权利要求】
1.一种永磁同步电动机转子，其特征在于，包括闭口槽转子冲片(I)、开口槽转子冲片(2)、永磁体(3)，所述闭口槽转子冲片(1)、开口槽转子冲片(2)叠压成轴向转子开闭口槽相结合的结构，使各转子冲片产生的磁阻转矩均匀，从而控制永磁电动机的启动电流；并将永磁体(3)内埋，保证永不脱落。
2.根据权利要求1所述永磁同步电动机转子，其特征在于，所述闭口槽转子冲片(I)，采用50W470 ;所述开口槽转子冲片(2)，采用50W470 ;通过称重的方式控制所述闭口槽转子冲片(I)的数量和开口槽转子冲片(2)的数量相等，叠压比例为1:2:1，即在叠压时，前面放若干片闭口槽转子冲片、中间放2倍若干片的开口槽转子冲片，后面再放若干片闭口槽转子冲片。
3.根据权利要求1所述永磁同步电动机转子，其特征在于，所述闭口槽转子冲片(I)和开口槽转子冲片(2)叠压完成后，用铆钉穿过铆钉过孔(4)紧固；铸铝槽(5)用于填充形成铸铝(6);均布在冲片圆周上的永磁体槽(7)，用于专用工装安装矩形的永磁体(3);永磁体(3)采用钕铁硼N35SH，安装后充磁；隔磁槽(8)隔断转子内部的磁通，方便下序装配。
【文档编号】H02K1/27GK204243942SQ201420811165
【公开日】2015年4月1日 申请日期:2014年12月18日 优先权日:2014年12月18日
【发明者】郭永梅, 霍志春, 刘宏勋 申请人:河北丰维机械制造有限公司