磁转子磁瓦1的第一弧段3和第二弧段4的曲率半径ri的值;
[0038] 将所述经过上述设计方法得到的多个永磁转子磁瓦1按照N-S极性相间隔的方式 交替设置并固定在所述转子铁忍2的外周上,形成转子单元10 ;然后将所述转子单元10依 次固定在所述转轴6上,形成本发明中的永磁转子。
[0039] 参考图4,在另一个优选的实施例中,在所述=个弧段线结构的永磁转子磁瓦1的 沿着周向的两端还对称的设置有第=弧段6和第四弧段7,其中所述第=弧段6与所述第一 弧段3相连接,所述第四弧段7与所述第二弧段4相连接,第=弧段6和第四弧段7的曲率 半径和弧高相同。
[0040] 所述五弧段式永磁转子磁瓦结构的设计方法如下:
[0041] SI)、在上述=弧段式永磁转子磁瓦结构的基础上,根据电机使用情况确定永磁转 子磁瓦1的中屯、弧段5的曲率半径R,第=弧段6和第四弧段7相对于位于所述多段线中 间的曲率半径在Y方向和X方向的偏屯、距离分别为d2i、d22,圆弧圆屯、坐标选取需满足设计, 永磁转子磁瓦1的中屯、弧段的高度H可近似取hzAn-l),其中h2为五段圆弧总高度的值,n =5 ;
[0042] S2)、根据公式
[0044] 计算所述永磁转子磁瓦I的第=弧段6和第四弧段7的曲率半径。的值;
[0045] 将经过上述设计方法得到的多个永磁转子磁瓦1按照N-S极性相间隔的方式交替 设置并固定在所述转子铁忍2的外周上,形成转子单元10 ;然后将所述转子单元10依次固 定在所述转轴6上,形成本发明中的永磁转子。
[0046] 依次类推,具有个圆弧段形成的所述永磁转子100的外轮廓线的设计方法与所述 =弧段式永磁转子磁瓦结构和五弧段式永磁转子磁瓦结构的设计方法原理相同,运里不再 寶述。
[0047] 本申请中,由于所述永磁转子磁瓦1的外轮廓线为多段线结构,使气隙长度呈正 弦变化趋势,应用该永磁转子磁瓦的电机反电动势正弦度更高,谐波含量少,转矩脉动小, 降低了噪音,同时提高了电机及控制器的平稳性和可靠性。
[0048] 应当说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实 体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示运些实体或操作之间存 在任何运种实际的关系或者顺序。而且,术语"包括"、"包含"或者其任何其他变体意在涵 盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要 素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为运种过程、方法、物品或者设备 所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句"包括一个……"限定的要素,并不排除 在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0049] 最后应说明的是:显然,上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例,而并 非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可W做 出其它不同形式的变化或变动。运里无需也无法对所有的实施方式予W穷举。而由此所引 申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。
【主权项】
1. 一种永磁转子磁瓦,其特征在于,所述永磁转子磁瓦(1)在周向上的外轮廓线(200) 为多段线结构,所述多段线结构相对于位于多段线中间的曲率半径线呈轴对称结构,所述 外轮廓线(200)的周向方向上位于中间部分的曲率半径大于其它部分的曲率半径。2. 根据权利要求1所述永磁转子磁瓦,其特征在于,所述外轮廓线(200)由多段圆弧或 者多段直线或者圆弧和直线的组合依次连接形成。3. 根据权利要求2所述永磁转子磁瓦,其特征在于,所述外轮廓线(200)由三段圆弧依 次连接形成。4. 根据权利要求3所述永磁转子磁瓦,其特征在于,所述外轮廓线(200)包括第一弧 段(3)、第二弧段(4)和中心弧段(5),所述第一弧段(3)和第二弧段(4)沿着所述永磁转 子磁瓦⑴的周向对称的设置在所述中心弧段(5)的两侧,其中所述第一弧段(3)和第二 弧段(4)朝向所述中心弧段(5)的一端分别与所述中心弧段(5)的两端连接,形成光滑过 渡的多弧段结构。5. 根据权利要求4所述永磁转子磁瓦,其特征在于,所述第一弧段(3)和第二弧段(4) 的曲率半径相等。6. 根据权利要求5所述永磁转子磁瓦,其特征在于,所述第一弧段(3)和第二弧段(4) 的曲率半径ri满足下列公式:其中,R为所述中心弧段(5)的曲率半径;dn、d12分别为所述第一弧段(3)和第二弧段 (4)相对于位于所述多段线中间的曲率半径在Y方向和X方向的偏心距离,其中所述X方向 为位于所述中心弧段(5)中间的曲率半径所在的方向,所述Y方向与所述X方向垂直;H为 所述永磁转子磁瓦(1)的中心弧段(5)的高度。7. -种权利要求4所述的永磁转子磁瓦的设计方法,其特征在于, 包括以下步骤: 51) 、确定永磁转子磁瓦(1)的中心弧段(5)的曲率半径R,以及沿着周向对称设置于 所述中心弧段(5)的两侧的待设计弧段在X方向和Y方向的偏心距离^和屯的值,其中所 述X方向为位于所述中心弧段(5)中间的曲率半径R所在的方向,所述Y方向与所述X方 向垂直; 52) 、根据公式计算得出所述永磁转子磁瓦(1)待设计的两个弧段的曲率半径r的值,其中H为所述 永磁转子磁瓦(1)的中心弧段(5)的高度值。8. 根据权利要求7所述的永磁转子磁瓦的设计方法,其特征在于,所述永磁转子磁瓦 (1)的中心弧段的高度H取为V(n-l),其中h为各段圆弧总高度的值,η为总弧段段数。
【专利摘要】本发明涉及一种永磁转子磁瓦及其设计方法。所述永磁转子磁瓦在周向上的外轮廓线为多段线结构,所述多段线结构相对于位于多段线中间的曲率半径线呈轴对称结构,所述外轮廓线的周向方向上位于中间部分的曲率半径大于其它部分的曲率半径。本申请中,由于所述永磁转子磁瓦的外轮廓线为多段线结构,使电机的气隙长度呈正弦变化趋势,应用该永磁转子磁瓦的电机反电动势正弦度更高,谐波含量少,转矩脉动小,降低了噪音,同时提高了电机及控制器的平稳性和可靠性。
【IPC分类】H02K1/27
【公开号】CN105429329
【申请号】CN201510785860
【发明人】王庆凯, 张之元, 李庆, 许金鑫, 焦雷, 邱东霖, 孙超, 王周叶, 钟成堡
【申请人】珠海格力节能环保制冷技术研究中心有限公司
【公开日】2016年3月23日
【申请日】2015年11月13日