[实用新型]一种永磁同步电机转子

说明书

本实用新型提供一种永磁同步电机转子，包括：转子轴(1)和永磁体阵列(2)；所述转子轴(1)与永磁体阵列(2)之间紧密贴合；所述永磁体阵列(2)包括至少两个周向充磁永磁体块(21)和至少两个径向充磁永磁体块(22)，所述周向充磁永磁体块(21)与所述径向充磁永磁体块(22)的数量相同；所述周向充磁永磁体块(21)与所述径向充磁永磁体块(22)交错排列，所述周向充磁永磁体块(21)与所述径向充磁永磁体块(22)之间的连接接触面为曲面，并且相邻径向充磁永磁体块(22)之间和相邻周向充磁永磁体块(21)之间的充磁方向相反。

技术领域

本实用新型属于永磁同步技术领域，涉及一种永磁同步电机转子。

背景技术

在高精度的应用场合，要求永磁同步电机具有非常低的力矩波动，以获得较高的速度和位置控制精度。例如，应用于航天器的动量轮和控制力矩陀螺，需要输出非常平稳的速度，以满足航天器的高精度姿态控制要求；在微纳定位和微纳操作中，需要驱动电机输出非常平稳的力矩，以实现微纳级定位精度。当忽略三相绕组的电枢反应时，永磁同步电机的力矩波动取决于反电动势波形的正弦性。而反电动势波形是通过永磁同步电机中永磁同步电机转子产生的。

目前，永磁同步电机转子的永磁体阵列中，充磁永磁体块之间的接触面为直线接触面，使得永磁体阵列产生的正弦波磁场中谐波含量较高，进而导致永磁同步电机产生的力矩波动过大，降低了永磁同步电机的工作性能，导致永磁同步电机的工作精度较低。

实用新型内容

本实用新型的技术解决问题是：克服现有技术的不足，提供了一种永磁同步电机转子，可以解决永磁体阵列产生的正弦波磁场中谐波含量较高，进而导致永磁同步电机产生的力矩波动过大的问题。

本实用新型的技术解决方案是：一种永磁同步电机转子，包括：转子轴和永磁体阵列；

所述转子轴与永磁体阵列之间紧密贴合；

所述永磁体阵列包括至少两个周向充磁永磁体块和至少两个径向充磁永磁体块，所述周向充磁永磁体块与所述径向充磁永磁体块交错排列；

所述周向充磁永磁体块与所述径向充磁永磁体块之间的连接接触面为曲面，并且相邻径向充磁永磁体块之间和相邻周向充磁永磁体块之间的充磁方向相反。

进一步地，所述周向充磁永磁体块与所述径向充磁永磁体块之间的连接接触面为正弦曲面。

进一步地，所述周向充磁永磁体块与所述径向充磁永磁体块之间的连接接触面为二次曲面。

进一步地，所述转子轴的材料为非导磁非金属材料。

进一步地，当所述永磁同步电机转子为内转子时，所述转子轴的外壁与永磁体阵列的表面之间紧密贴合。

进一步地，所述周向充磁永磁体块和所述径向充磁永磁体块均匀分布并且紧密贴合在所述转子轴的外壁。

进一步地，当所述永磁同步电机转子为外转子时，所述转子轴为环形结构，所述转子轴的内壁与永磁体阵列的表面之间紧密贴合。

进一步地，所述周向充磁永磁体块和所述径向充磁永磁体块均匀分布并且紧密贴合在所述转子轴的内壁。

进一步地，所述周向充磁永磁体块与所述径向充磁永磁体块的数量相同。

本实用新型与现有技术相比的优点在于：

(1)本实用新型通过将周向充磁永磁体块与所述径向充磁永磁体块交错排列，并且将磁块交接面由直线形状改变为曲线形状，从而可以减少永磁体阵列产生的正弦波磁场中谐波的含量，减小永磁同步电机产生的力矩波动，进而提升永磁同步电机的工作精度。