一种齿槽转矩小的永磁同步电机的制作方法

本技术涉及电动机的，具体是涉及一种齿槽转矩小的永磁同步电机。

背景技术：

1、永磁同步电机由于其体积小、重量轻、功率效率高、转动惯量小等优势被广泛应用于机械加工设备的驱动结构中，常见于人们的生活中。

2、目前，市面上现有的永磁同步电机包括有定子和转子，常见的结构中，转子位于定子中间，转子上设置有永磁体磁极，定子上设置有线圈绕组，通电后，定子产生旋转磁场，驱动转子在定子内旋转。另外，为了减少电动机运行时产生的铁耗，通常定子铁芯采用叠片叠压的结构，即由若干个定子冲片叠压而成，如专利cn217984683u公开的一种应用在永磁同步电机上的定子冲片、转子冲片，其定子冲片的正中设置有定子中孔，定子冲片上且沿其外圆周向均匀分布有t形齿和齿冠，t型齿之间设置有齿槽，转子冲片正中设置有轴孔，转子冲片上且沿其周向均匀分布有磁体槽和位于磁体槽之间的隔磁桥，磁体槽内设置有永磁体，由定子冲片叠压形成的定子铁芯能够与转子冲片叠压形成的转子铁芯配合使用，转子铁芯设置于定子铁芯内。虽然上述结构能满足常规使用需求，但是，由于其定子铁芯上齿槽的槽数与转子铁芯上的永磁体极数分别为12和10，其两者的最小公倍数为60，另外，根据行业公知可知，定子铁芯上齿槽的槽数与转子铁芯上的永磁体极数的最小公倍数较小时，该电机的齿槽转矩较大，导致其振动、噪音、谐波等不利因素较明显。另外，目前市面上普遍使用的永磁同步电机中，其定子铁芯上齿槽的槽数通常采用36槽，转子铁芯上的永磁体极数通常采用10极，虽然两者的最小公倍数相较于专利cn217984683u公开的永磁同步电机中两者的最小公倍数有所增大，但是其数值仍较小，仍存在振动、噪音、谐波等不利因素干扰，影响电机的使用性能。

技术实现思路

1、针对现有技术中存在的上述问题，现旨在提供一种齿槽转矩小的永磁同步电机，以设置带33个齿槽的定子冲片以叠压的方式形成定子铁芯，同时，采用安装有10个永磁体的转子铁芯，两者配合使用时，有效增大了定子铁芯上齿槽的槽数与转子铁芯上的永磁体极数的最小公倍数，有效抑制了通电运行过程中振动、噪音、谐波等不利因素的产生，提升了电机的使用性能。

2、具体技术方案如下：

3、一种齿槽转矩小的永磁同步电机，包括壳体、转轴、定子铁芯、转子铁芯以及端盖，壳体的内壁上安装有定子铁芯，壳体的两端设置有端盖，端盖上转动安装穿过定子铁芯的转轴，转子铁芯安装于转轴上并与定子铁芯对应，具有这样的特征，定子铁芯为若干定子冲片叠压形成，转子铁芯于为若干转子冲片叠压形成，每一定子冲片的中心均开设有贯穿的中间孔，每一转子冲片的中心均开设有贯穿的轴孔，每一定子冲片上均设置有33个齿槽并以中间孔的孔轴为轴心呈环形阵列分布，齿槽内安装有线圈绕组，同时，每一齿槽均与中间孔连通，每一齿槽连通中间孔的一端均呈缩口布置，每一齿槽靠近中间孔的一端的槽宽均小于背离中间孔的一端的槽宽，每一齿槽背离中间孔的一端均呈圆弧形布置，并且，转子冲片的外圆周上以轴孔的孔轴为轴心呈环形阵列分布有10个磁体槽，且每一磁体槽内均设置有一永磁体。

4、上述的一种齿槽转矩小的永磁同步电机，其中，每一定子冲片的外圆周上且以中心孔的孔轴为轴心呈环形阵列开设有若干焊接槽。

5、上述的一种齿槽转矩小的永磁同步电机，其中，焊接槽为梯形凹槽，焊接槽的短边为靠近中心孔一侧的边，同时，焊接槽的短边的中部设置有一梯形凸起，梯形凸起的突出的距离小于焊接槽的槽深，并且，梯形凸起的长边为与焊接槽的短边重合的边。

6、上述的一种齿槽转矩小的永磁同步电机，其中，每一定子冲片的外圆周上均开设有方向判断孔。

7、上述的一种齿槽转矩小的永磁同步电机，其中，齿槽背离中间孔一端的圆弧形的半径范围为4-6mm。

8、上述的一种齿槽转矩小的永磁同步电机，其中，齿槽的缩口的开口距离小于齿槽背离中间孔一端的圆弧形的半径，且齿槽的缩口的开口距离与齿槽背离中间孔一端的圆弧形的直径的倍数范围为0.25-0.3。

9、上述的一种齿槽转矩小的永磁同步电机，其中，转子冲片上且位于相邻两磁体槽之间设置有隔磁部，且隔磁部的两侧朝向对应两磁体槽内均设置有突出的限位块，限位块背离隔磁部的一侧设置有第一限位面，永磁体的两侧均设置有与第一限位面对应的第二限位面。

10、上述的一种齿槽转矩小的永磁同步电机，其中，第一限位面和第二限位面与转子冲片的径向均呈倾斜布置。

11、上述的一种齿槽转矩小的永磁同步电机，其中，转子冲片上开设有连通轴孔的键槽，同时，键槽背离轴孔的一端的边与轴孔的切向呈倾斜角度布置。

12、上述的一种齿槽转矩小的永磁同步电机，其中，转子冲片上且以轴孔的孔轴为轴心呈环形阵列开设有若干铆压孔，若干转子冲片叠压形成转子铁芯时，相邻两转子冲片上的若干铆压孔一一对应，且相对应的铆压孔之间设置有铆钉。

13、上述的一种齿槽转矩小的永磁同步电机，其中，永磁体为长条状结构，永磁体的横截面呈圆弧形布置，永磁体的横截面包括一体式布置的突出部和嵌入部，嵌入部的两端均突出于突出部布置以形成卡接部，第二限位面设置于卡接部上，并且，卡接部的顶端设置有倒圆角，且卡接部的倒圆角的半径与限位块的倒圆角的半径一致。

14、上述的一种齿槽转矩小的永磁同步电机，其中，永磁体外壁上设置有镀锌层。

15、上述的一种齿槽转矩小的永磁同步电机，其中，转子铁芯的两端均设置有配重块，配重块的外轮廓形状与转子冲片的外轮廓形状一致，配重块与转子铁芯为铆钉连接。

16、上述的一种齿槽转矩小的永磁同步电机，其中，定子冲片上且位于相邻两齿槽之间开设有通风孔，且通风孔为梅花状孔。

17、上述技术方案的积极效果是：

18、上述的齿槽转矩小的永磁同步电机，通过将定子铁芯以若干定子冲片叠压而成，将转子铁芯以转子冲片叠压而成，并且，每一定子冲片上均呈环形阵列分布有33个齿槽来安装线圈绕组，并且，每一转子冲片的外圆周上呈环形阵列分布有10个磁体槽来安装永磁体，在将转子冲片形成的转子铁芯安装于定子冲片形成的定子铁芯内时，相较于现有电机而言，有效增大了定子铁芯上齿槽的槽数与转子铁芯上的永磁体极数的最小公倍数，从而有效抑制了通电运行过程中产生振动、噪音、谐波等不利因素，提升了电机的使用性能。

技术特征：

1.一种齿槽转矩小的永磁同步电机，包括壳体、转轴、定子铁芯、转子铁芯以及端盖，所述壳体的内壁上安装有所述定子铁芯，所述壳体的两端设置有所述端盖，所述端盖上转动安装穿过所述定子铁芯的所述转轴，所述转子铁芯安装于所述转轴上并与所述定子铁芯对应，其特征在于，所述定子铁芯为若干定子冲片叠压形成，所述转子铁芯为若干转子冲片叠压形成，每一所述定子冲片的中心均开设有贯穿的中间孔，每一所述转子冲片的中心均开设有贯穿的轴孔，每一所述定子冲片上均设置有33个齿槽并以所述中间孔的孔轴为轴心呈环形阵列分布，所述齿槽内安装有线圈绕组，同时，每一所述齿槽均与所述中间孔连通，每一所述齿槽连通所述中间孔的一端均呈缩口布置，每一所述齿槽靠近所述中间孔的一端的槽宽均小于背离所述中间孔的一端的槽宽，每一所述齿槽背离所述中间孔的一端均呈圆弧形布置，并且，所述转子冲片的外圆周上以所述轴孔的孔轴为轴心呈环形阵列分布有10个磁体槽，且每一所述磁体槽内均设置有一永磁体。

2.根据权利要求1所述的齿槽转矩小的永磁同步电机，其特征在于，每一所述定子冲片的外圆周上且以所述中间孔的孔轴为轴心呈环形阵列开设有若干焊接槽。

3.根据权利要求2所述的齿槽转矩小的永磁同步电机，其特征在于，所述焊接槽为梯形凹槽，所述焊接槽的短边为靠近所述中间孔一侧的边，同时，所述焊接槽的短边的中部设置有一梯形凸起，所述梯形凸起的突出的距离小于所述焊接槽的槽深，并且，所述梯形凸起的长边为与所述焊接槽的短边重合的边。

4.根据权利要求1所述的齿槽转矩小的永磁同步电机，其特征在于，每一所述定子冲片的外圆周上均开设有方向判断孔。

5.根据权利要求1所述的齿槽转矩小的永磁同步电机，其特征在于，所述齿槽背离所述中间孔一端的圆弧形的半径范围为4-6mm。

6.根据权利要求5所述的齿槽转矩小的永磁同步电机，其特征在于，所述齿槽的缩口的开口距离小于所述齿槽背离所述中间孔一端的圆弧形的半径，且所述齿槽的缩口的开口距离与所述齿槽背离所述中间孔一端的圆弧形的直径的倍数范围为0.25-0.3。

7.根据权利要求1所述的齿槽转矩小的永磁同步电机，其特征在于，所述转子冲片上且位于相邻两所述磁体槽之间设置有隔磁部，且所述隔磁部的两侧朝向对应两所述磁体槽内均设置有突出的限位块，所述限位块背离所述隔磁部的一侧设置有第一限位面，所述永磁体的两侧均设置有与所述第一限位面对应的第二限位面。

8.根据权利要求1所述的齿槽转矩小的永磁同步电机，其特征在于，所述转子冲片上开设有连通所述轴孔的键槽，同时，所述键槽背离所述轴孔的一端的边与所述轴孔的切向呈倾斜角度布置。

9.根据权利要求1所述的齿槽转矩小的永磁同步电机，其特征在于，所述转子冲片上且以所述轴孔的孔轴为轴心呈环形阵列开设有若干铆压孔，若干所述转子冲片叠压形成所述转子铁芯时，相邻两所述转子冲片上的若干所述铆压孔一一对应，且相对应的所述铆压孔之间设置有铆钉。

10.根据权利要求7所述的齿槽转矩小的永磁同步电机，其特征在于，所述永磁体为长条状结构，所述永磁体的横截面呈圆弧形布置，所述永磁体的横截面包括一体式布置的突出部和嵌入部，所述嵌入部的两端均突出于所述突出部布置以形成卡接部，所述第二限位面设置于所述卡接部上，并且，所述卡接部的顶端设置有倒圆角，且所述卡接部的倒圆角的半径与所述限位块的倒圆角的半径一致。

技术总结
本技术提供了一种齿槽转矩小的永磁同步电机，属于电动机的技术领域。一种齿槽转矩小的永磁同步电机包括壳体、转轴、定子铁芯、转子铁芯以及端盖；本技术通过若干定子冲片和若干转子冲片分别叠压形成定子铁芯和转子铁芯，并且，每一定子冲片上均呈环形阵列分布有33个齿槽来安装线圈绕组，每一转子冲片的外圆周上呈环形阵列分布有10个磁体槽来安装永磁体，在将转子冲片形成的转子铁芯安装于定子冲片形成的定子铁芯内而配合使用时，有效增大了定子铁芯上齿槽的槽数与转子铁芯上的永磁体极数的最小公倍数，从而有效抑制了通电运行过程中产生振动、噪音、谐波等不利因素，电机的使用性能更高。

技术研发人员：张水清
受保护的技术使用者：宁波谷达机电有限公司
技术研发日：20230419
技术公布日：2024/1/15