[实用新型]一种刹车系统用永磁无刷电机转子结构

说明书

本实用新型公开了一种刹车系统用永磁无刷电机转子结构，包括轴、转子铁芯和若干个永磁体，若干个永磁体沿圆周方向均匀固定在转子铁芯的外周表面，轴穿装固定在转子铁芯上，永磁无刷电机的极对数为P，则永磁体的个数为2P,转子铁芯2的直径为D，转子铁芯2的外周具有供永磁体3固定的配合面4，每个永磁体3具有底部的安装面5和顶部的圆弧面6，且圆弧面6顶部与安装面5之间的距离为h，则K为调整系数，1.9<K<2.1。本实用新型能够进一步降低扭矩波动，适用于刹车系统。

技术领域

本实用新型涉及一种永磁同步电机转子结构，特别涉及一种正弦波控制的刹车系统用永磁无刷电机转子结构。

背景技术

刹车系统使用的是正弦波控制的永磁无刷电机，电机反电势低次奇数次谐波如3次和5次谐波幅值和转矩波动有密切关系，即正弦波控制的永磁同步电机如果反电势谐波含量高会引起电机转矩脉动，震动噪声明显升高。反电势谐波含量直接关系到电机的震动和噪声。刹车系统对电机的要求是低反电势谐波含量、低转矩脉动，而反电势谐波含量和永磁体位置和形状有密切关系，这就对永磁体的形状提出了很高的要求，永磁体的厚度如果过高或过低都会造成反电势低次奇数次谐波幅值升高，厚度过高还会造成永磁体材料浪费，过低还会造成气隙磁通降低从而电机输出功率下降。

齿槽转矩是永磁电机绕组不通电时永磁体和定子铁芯之间相互作用产生的转矩，是由永磁体与电枢齿之间相互作用力的切向分量引起的，齿槽转矩会使电机产生振动和噪声，出现转速波动，使电机不能平稳运行，影响电机的性能。在变速驱动中，当转矩脉动频率与定子或转子的机械共振频率一致时，齿槽转矩产生的振动和噪声将被放大。齿槽转矩的存在同样影响了电机在速度控制系统中的低速性能和位置控制系统中的高精度定位。转子斜极可以抑制齿槽转矩但同时也会降低气隙磁通从而降低输出功率。选择合适的转子斜极角度具有非常重要的意义。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种刹车系统用永磁无刷电机转子结构。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：一种刹车系统用永磁无刷电机转子结构，包括轴、转子铁芯和若干个永磁体，若干个永磁体沿圆周方向均匀固定在转子铁芯的外周表面，轴穿装固定在转子铁芯上，永磁无刷电机的极对数为P，则永磁体的个数为2P,转子铁芯的直径为D，转子铁芯的外周具有供永磁体固定的配合面，每个永磁体具有底部的安装面和顶部的圆弧面，且圆弧面顶部与安装面之间的距离为h，则K为调整系数，1.9<K<2.1。

转子铁芯的直径D小于等于50mm。

转子铁芯由X段结构相同的副转子铁芯构成，X为整数。

X为3，则转子铁芯由3段结构相同的副转子铁芯构成。

相邻两段副转子铁芯之间的斜极角度N为2°。

本实用新型的转子采用斜极结构，能够使得反电势谐波含量低，电机齿槽力低，扭矩波动小，适用于刹车系统。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型转子铁芯2的正投影面示意图；

图3是本实用新型副转子铁芯7的正投影面示意图；

图4是本实用新型永磁体3的正投影面示意图；

图5是本实用新型转子铁芯2长度结构示意图；

表1为model1、model2、model3反电势线电压谐波幅值。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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。