[发明专利]一种减振的表贴式永磁同步电机定转子结构

说明书

一种减振的表贴式永磁同步电机定转子结构，属于永磁同步电机领域；本发明提供了一种减振的表贴式永磁同步电机定转子结构，包含转子处第一凹槽结构和第二凹槽结构，定子处第三凹槽结构及第四凹槽结构。本发明采用表贴式永磁同步电机定子齿部形状调整及转子部分的形状调整，从而令永磁体d轴和q轴的气隙厚度不再相同，即形成不均匀气隙结构，从而改善气隙磁场波形，使得气隙磁密更加正弦化，能够有效减小电机的转矩脉动，达到减小表贴式用永磁同步电机振动的目的。

技术领域

本发明属于永磁同步电机领域；具体涉及到一种减小振动的表贴式永磁同步电机定子、转子结构。

技术背景

永磁同步电机与传统电机相比，具有体积小，结构更加简单且功率更大的优点，大大提高电机的工作效率。因此，永磁同步电机被应用于诸多领域，其中包括工业机器人、飞轮储能、油田控油驱动、铁道牵引等等。但是目前对于电机的性能要求越来越严格，电机的振动噪声便是国内外电机行业研究的热门之一。

永磁同步电机产生振动噪声的途径可分为三类，分别为：电磁力作用、机械振动及空气振动。随着现代工业的不断发展，空气振动噪声和机械摩擦振动噪声可以分别通过提高材料性能和改变设计结构等方法来进行优化降噪近些年这两方面已经得到了非常大的改观。但是电磁激振力受到电机本体的影响，理论研究十分复杂。因此提出一种减振的表贴式永磁同步电机的定转子结构来缓解振动噪声问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种减振的表贴式永磁同步电机定转子结构，使电机形成不均匀气隙结构，有效的改善电机的振动情况。

本发明的一种减振的表贴式永磁同步电机定转子结构，定子与转子之间存在气隙，永磁体为表贴式结构，定子绕组使用双绕组结构，定子与转子均设有凹槽，其中转子部分的凹槽处于每相邻两永磁体之间，转子凹槽结构包含第一凹槽结构和第二凹槽结构，且第一凹槽结构的弧长大于第二凹槽结构的弧长，转子凹槽结构由若干第一凹槽和第二凹槽组成；定子部分的齿部均设有凹槽结构，该凹槽结构包含第三凹槽结构和第四凹槽结构，且第三凹槽结构的弧长大于第四凹槽结构的弧长，且定子凹槽结构由若干第三凹槽和第四凹槽组成。

进一步，定子槽部嵌放双绕组，槽口部留出气隙。双绕组结构有利于改善电机的电动势波形及抑制高次谐波，减小电机的损耗，从而减小振动。

进一步，所有的凹槽结构截面图形均为半圆结构。

进一步，第一凹槽周向截面处半圆半径为3mm，第二凹槽周向截面处半圆半径为2mm，第三凹槽周向截面处半圆半径为2mm，第四凹槽周向截面处半圆半径为1mm。

进一步，转子凹槽结构中的第一凹槽结构与第二凹槽结构依次相邻排列。

进一步，定子凹槽结构中的第三凹槽结构与第四凹槽结构依次相邻排列。

进一步，所有的凹槽结构截面图形均为半圆结构。

相对于现有技术，本发明的技术方案的细节改进具体而言有以下的有益效果：本发明采用表贴式永磁同步电机定子齿部形状调整及转子部分的形状调整，从而令永磁体d轴和q轴的气隙厚度不再相同，即形成不均匀气隙结构，从而改善气隙磁场波形，使的气隙磁密更加正弦化，能够有效减小电机的转矩脉动，达到减小表贴式用永磁同步电机振动的目的。

附图说明

图1为本发明实施的表贴式永磁同步电机定转子结构的剖面图。

图2为本发明实施的表贴式永磁同步电机定转子结构的转子图。

图3为本发明实施的表贴式永磁同步电机定转子结构的定子图。

图4为表贴式永磁同步电机定转子处未开凹槽时转矩脉动波形图。

图5为本发明实施的表贴式永磁同步电机定转子出开凹槽时转矩脉动波形图。