电机瓦型磁钢结构的制作方法

本实用新型属于电机转子制造技术领域，尤其涉及一种电机瓦型磁钢结构。

背景技术：

电机的转子瓦型磁钢结构，具有同心圆不同半径的内弧和外弧结构。加工同心圆结构的磁钢时，存在加工工时长，加工废料多的缺点；参见图1所示，由于同心圆的内弧和外弧结构，瓦型磁钢进行堆叠安装至电机的过程中，各瓦型磁钢之间无法完全贴合，存在间隙，造成电机的谐波比较大，齿槽转矩比较大。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为了解决上述技术问题，而提供电机瓦型磁钢结构，从而实现有效降低电机谐波，降低齿槽转矩。为了达到上述目的，本实用新型技术方案如下：

电机瓦型磁钢结构，包括磁钢本体、设于磁钢本体内外两侧的内弧和外弧，所述磁钢本体两端对称设有支撑部，支撑部上设有与等分磁钢本体的中心线相对平行的垂直边，垂直边的距离为等分磁钢本体厚度的四分之一，所述支撑部上设有连接垂直边斜向外切削外弧的倾斜边，倾斜边与垂直边之间形成30°-45°的转接角。

具体的，所述转子的外周设有若干等距间隔排布并容置电机瓦型磁钢结构的空槽，相邻空槽之间形成磁隔桥。

具体的，所述磁钢本体的内外两侧贴合置于空槽的内外两侧，所述支撑部与空槽的侧壁之间留有空气间隙。

具体的，所述内弧和外弧为等半径设置，所述内弧的中心点与转子的中心点相同，所述外弧的中心点位于内弧的半径上。

具体的，所述垂直边连接有与内弧的切线相对垂直的连接边。

与现有技术相比，本实用新型电机瓦型磁钢结构的有益效果主要体现在：

瓦型磁钢结构具有等半径的内弧和外弧，本实施例的瓦型磁钢的加工排版结构中，各瓦型磁钢堆叠紧密，彼此之间无间隙，有效节省毛坯材料，由于等半径磁钢再进行线切割加工时两块磁钢共用弧形边，相对于同心圆磁钢需要对每块磁钢进行区别加工，更加节省时间；通过调节垂直边距离、对称的垂直边之间的长度、以及转接角，得到电机反电势波形趋近正弦波，有效减小谐波和齿槽转矩，优化电机性能，电机转动更加平稳。

附图说明

图1是本实用新型的现有技术结构示意图；

图2是本实用新型实施例的结构示意图；

图3是本实施例瓦型磁钢结构应用于转子内结构示意图；

图4是本实施例电机反电动势的波形示意图；

图中数字表示：

1磁钢本体、11内弧、12外弧、2支撑部、21垂直边、22连接边、23倾斜边、24转接角、3转子、31磁隔桥、32空气间隙。

具体实施方式

下面结合附图将对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

实施例：

参照图2-4所示，本实施例是电机瓦型磁钢结构，包括磁钢本体1、设于磁钢本体1内外两侧的内弧11和外弧12、设于磁钢本体1两端对称的支撑部2；

转子3的外周设有若干等距间隔排布并容置电机瓦型磁钢结构的空槽，相邻空槽之间形成磁隔桥31，磁钢本体1的内外两侧贴合置于空槽的内外两侧，支撑部2与空槽的侧壁之间留有空气间隙32。

内弧11和外弧12为等半径设置，内弧11的中心点与转子3的中心点相同，外弧12的中心点位于内弧11的半径上。

支撑部2上设有与等分磁钢本体1的中心线相对平行的垂直边21，垂直边21的距离为等分磁钢本体1厚度的四分之一。

垂直边21连接有与内弧11的切线相对垂直的连接边22。

支撑部2上设有连接垂直边21斜向外切削外弧的倾斜边23，倾斜边23与垂直边21之间形成30°-45°的转接角24。

本实施例中内弧11的半径为30mm，外弧12的半径置于转子3内的中心点与转子3的中心点之间距离为4mm。垂直边21的长度为0.5-1.5mm。两侧对称的垂直边21之间的长度为25-26mm。

试验数据，参见图4所示，通过调节垂直边21长度、调节对称的垂直边21之间的长度、调节转接角24的角度，从而调节空气间隙32的空间；主磁通在定子绕组中产生的自感电动势称为电机反电动势，用e1表示，其有效计算公式：e1＝4.44*ke*fn*nl*ф，ke表示比例常数，fn表示定子电流的频率，nl表示每相定子绕组的匝数，ф表示主磁通的振幅值。ф影响电势角度值作为x轴坐标，e1的电压幅值作为y轴坐标，分别绘制正弦波图形a、本实施例等半径磁钢的波形b、以及对比例同心圆磁钢的波形c。

当反电势波形趋近于正弦波时，达到最优的电机性能，有效减少电机的谐波和齿槽转矩。

应用本实施例时，瓦型磁钢结构具有等半径的内弧11和外弧12，本实施例的瓦型磁钢的加工排版结构中，各瓦型磁钢堆叠紧密，彼此之间无间隙，有效节省毛坯材料，由于等半径磁钢再进行线切割加工时两块磁钢共用弧形边，相对于同心圆磁钢需要对每块磁钢进行区别加工，更加节省时间；通过调节垂直边21距离、对称的垂直边21之间的长度、以及转接角24，得到电机反电势波形趋近正弦波，有效减小谐波和齿槽转矩，优化电机性能，电机转动更加平稳。

以上所述的仅是本实用新型的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

技术特征：

1.电机瓦型磁钢结构，包括磁钢本体、设于磁钢本体内外两侧的内弧和外弧，其特征在于：所述磁钢本体两端对称设有支撑部，支撑部上设有与等分磁钢本体的中心线相对平行的垂直边，垂直边的距离为等分磁钢本体厚度的四分之一，所述支撑部上设有连接垂直边斜向外切削外弧的倾斜边，倾斜边与垂直边之间形成30°-45°的转接角。

2.根据权利要求1所述的电机瓦型磁钢结构，其特征在于：转子的外周设有若干等距间隔排布并容置电机瓦型磁钢结构的空槽，相邻空槽之间形成磁隔桥。

3.根据权利要求2所述的电机瓦型磁钢结构，其特征在于：所述磁钢本体的内外两侧贴合置于空槽的内外两侧，所述支撑部与空槽的侧壁之间留有空气间隙。

4.根据权利要求1所述的电机瓦型磁钢结构，其特征在于：所述内弧和外弧为等半径设置，所述内弧的中心点与转子的中心点相同，所述外弧的中心点位于内弧的半径上。

5.根据权利要求1所述的电机瓦型磁钢结构，其特征在于：所述垂直边连接有与内弧的切线相对垂直的连接边。

技术总结
本实用新型揭示了电机瓦型磁钢结构，包括磁钢本体、设于磁钢本体内外两侧的内弧和外弧，所述磁钢本体两端对称设有支撑部，支撑部上设有与等分磁钢本体的中心线相对平行的垂直边，垂直边的距离为等分磁钢本体厚度的四分之一，所述支撑部上设有连接垂直边斜向外切削外弧的倾斜边，倾斜边与垂直边之间形成30°‑45°的转接角。本实用新型实现有效降低电机谐波，降低齿槽转矩，优化电机性能。

技术研发人员：何建军;谭新德;易志辉
受保护的技术使用者：苏州德迈科电机技术有限公司
技术研发日：2019.08.30
技术公布日：2020.06.16