[實(shí)用新型]永磁同步伺服電動(dòng)機(jī)用新型轉(zhuǎn)子鐵心沖片及相應(yīng)永磁體

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200720051985.6
• 申請(qǐng)日: 2007-05-29
• 公開（公告）號(hào): CN201044379Y
• 公開（公告）日: 2008-04-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王宗培
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 珠海運(yùn)控電機(jī)有限公司
• 主分類號(hào): H02K1/27
• 分類號(hào): H02K1/27;H02K21/14
• 代理公司: 廣州三環(huán)專利代理有限公司
• 代理人: 溫旭

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種永磁同步伺服電動(dòng)機(jī)用新型轉(zhuǎn)子鐵心沖片及相應(yīng)永磁體。

背景技術(shù)

近代數(shù)字化交流伺服系統(tǒng)，普遍采用永磁同步電動(dòng)機(jī)，轉(zhuǎn)子磁極為多極高性能稀土永磁材料，傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)為表面粘貼式，如圖1所示。為了防止電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí)永磁體在離心力作用下飛出，永磁體表面加非導(dǎo)磁材料防護(hù)，即用環(huán)氧無緯玻璃絲帶縛扎、不銹鋼套或特種塑料套，新的嵌入式永磁體轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，永磁體是插入到轉(zhuǎn)子鐵心預(yù)先沖好的通槽中。嵌入式轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是能降低轉(zhuǎn)子表面損耗，能增加轉(zhuǎn)子抗高速離心力的能力，更重要的是還能有效地減小齒槽定位轉(zhuǎn)矩。

理論上轉(zhuǎn)子鐵心上的通槽越接近轉(zhuǎn)子外圓周效果越好，這樣通槽外沿與圓形沖片的外沿之間的窄邊就要窄。但是當(dāng)窄邊窄到一定程度(如小于沖片厚度)，就為轉(zhuǎn)子鐵心沖片的沖切帶來很大困難，容易損壞沖壓設(shè)備、窄邊容易出現(xiàn)扭曲、甚至斷裂。

因此，現(xiàn)有嵌入式轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的永磁體大多為梯形，如圖1所示。各個(gè)永磁體磁極上方與氣隙之間留有相當(dāng)多的鐵心部分，為電樞交軸磁場(chǎng)提供了通路，使得交軸同步電抗增大，使它的值遠(yuǎn)大于直軸同步電抗，而不是像表面粘貼式轉(zhuǎn)子那樣，交直軸同步電抗基本相等，交軸同步電抗增大使得電動(dòng)機(jī)的過載能力下降，或使得電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩系數(shù)減小，因而電流增大等不利的后果。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是如何克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，提供一種便于加工、轉(zhuǎn)子表面損耗低的永磁同步伺服電動(dòng)機(jī)用新型轉(zhuǎn)子鐵心沖片及相應(yīng)永磁體。

為解決上述技術(shù)問題，本永磁同步伺服電動(dòng)機(jī)用新型轉(zhuǎn)子鐵心沖片，包括圓形沖片，該圓形沖片上設(shè)有多個(gè)的通槽，上述通槽沿切線方向繞圓周均勻分布，其特征在于：所述通槽的外沿與圓形沖片的外沿之間的窄邊兩邊呈圓弧形、較窄，中間較寬。如此設(shè)計(jì)，使用時(shí)，如圖3所述，永磁體與定子繞組磁極的磁回路經(jīng)過的兩邊鐵心部分較薄，轉(zhuǎn)子表面損耗小，永磁體頂部中間的小平臺(tái)使相應(yīng)外緣鐵心部分較寬，沖切方便，且窄邊不易扭曲、斷裂。

作為優(yōu)化，每個(gè)通槽外沿的兩邊部分呈圓弧形，中間部分呈直線形。如此設(shè)計(jì)，使用時(shí)，永磁體磁極正對(duì)氣隙的一面基本為圓弧面，與轉(zhuǎn)子鐵心外圓同心，與轉(zhuǎn)子外圓之間的鐵心部分只留工藝上允許的最小寬度。永磁體圓弧面的中部為平臺(tái)，改善了轉(zhuǎn)子沖片及其沖模的工藝性，而平臺(tái)位置選擇在磁極中心部分，不會(huì)引起電樞交軸磁通量(磁導(dǎo))明顯增加。

一種新型轉(zhuǎn)子鐵心沖片用永磁體，該永磁體的形狀與所述新型轉(zhuǎn)子鐵心沖片的通槽形狀相配合。如此設(shè)計(jì)，才能與本新型轉(zhuǎn)子鐵心沖片配合好。

本實(shí)用新型針對(duì)標(biāo)準(zhǔn)嵌入式轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的不足，讓每塊永磁體磁極上方與氣隙之間留的鐵心部分盡量地少，盡量少增加電樞交軸磁路的磁導(dǎo)，使得在嵌入式轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)全部保留的情況下，克服了交軸同步電抗過于加大的缺點(diǎn)，提高了電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行性能指標(biāo)，具有便于加工、轉(zhuǎn)子鐵心表面損耗小的優(yōu)點(diǎn)，廣泛適用于各種永磁同步伺服電動(dòng)機(jī)。

附圖說明

圖1是現(xiàn)有表面永磁體轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是現(xiàn)有嵌入式轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)及交軸電樞磁通路示意圖；

圖3是本永磁同步伺服電動(dòng)機(jī)用新型轉(zhuǎn)子鐵心沖片結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是含本新型轉(zhuǎn)子鐵心沖片的永磁同步伺服電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1為圓形沖片、2為通槽、3為通槽2的外沿與圓形沖片1的外沿之間的窄邊、4為通槽2外沿的兩邊部分、5為通槽2外沿的中間部分、6為永磁體、7為前軸承、8為前端蓋、9為定子、10為轉(zhuǎn)子、11為后端蓋、12為后軸承、13為引出線壓板、14為編碼器罩、15為編碼器、16為磁力線、17為轉(zhuǎn)子鐵心、18為定子鐵心。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型永磁同步伺服電動(dòng)機(jī)用新型轉(zhuǎn)子鐵心沖片及相應(yīng)永磁體作進(jìn)一步說明：

實(shí)施方式一：如圖3所示，本永磁同步伺服電動(dòng)機(jī)用新型轉(zhuǎn)子鐵心沖片包括圓形沖片1，該圓形沖片1上設(shè)有多個(gè)的通槽2，上述通槽2沿切線方向繞圓形沖片1的圓周均勻分布，其特征在于：所述通槽2的外沿與圓形沖片1的外沿之間的窄邊3兩邊呈圓弧形、較窄，中間較寬。每個(gè)通槽2外沿的兩邊部分4呈圓弧形，中間部分5呈直線形。如圖4所示：與上述新型轉(zhuǎn)子鐵心沖片配合的永磁體6的形狀與通槽2的形狀相配合。