一種永磁同步電機分段斜極定位轉子的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種永磁同步電機分段斜極定位轉子。
【背景技術】
[0002]目前，永磁驅(qū)動電機為改善電機性能(改善電機反電勢波形、降低電機齒槽轉矩、降低電機噪音、提升電機效率、提高電機控制精度等)，多采用定子斜槽或轉子斜極兩種方式。其中定子斜槽電機機器嵌線困難，不利于批量生產(chǎn)；轉子斜極電機如采用一體磁鋼結構，磁鋼需同時實現(xiàn)圓周方向旋轉和軸向傾斜，不利于制造、運輸和裝配；如采用轉子分段斜極，并使用同一模具轉子沖片，每段轉子之間需要一種精確、可靠、簡便的旋轉定位方式，來滿足電機轉子的裝配要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術的上述不足，而提供一種永磁同步電機分段斜極定位轉子，其定位精確、可靠、簡便。
[0004]本發(fā)明的技術方案是:包括轉子軸、裝于轉子軸上的轉子鐵芯，轉子鐵芯由至少η段串聯(lián)的鐵芯段組成，各鐵芯段包括空心轉子段、裝于空心轉子段上的至少Ρ對極的永磁體，相鄰兩鐵芯段的永磁體相同磁極之間同向錯開，軸向形成的斜極螺旋角為α ;空心轉子段上設有位于同一圓周上的一個以上定位基點，和多個與定位基點配合的配合點，定位基點和配合點相鄰兩點的角度為β，β=360° /Ρ-α/ (η-l)或β=360° /Ρ+α / (η-1)，其中，η彡2，Ρ彡2。
[0005]所述斜極螺旋角0° < α < 360/ (PXm)。，其中P為電機極對數(shù)，m為電機相數(shù)。
[0006]所述定位基點為沖點、通孔、鍵槽。
[0007]所述配合點為沖點、通孔、鍵槽。
[0008]所述空心轉子段由一片以上轉子沖片疊加而成，各定位基點和各配合點設于各轉子沖片的同一圓周上。
[0009]本發(fā)明按以下步驟實現(xiàn)精確旋轉規(guī)定角度:
1、確定斜極電機轉子極對數(shù)P、斜極角度α和分段數(shù)η;
2、在沖片合適位置確定定位基點(可為沖點、通孔、槽或鍵等)；
3、在定位基點同心圓上按照公式1或公式2，確定配合點角度β； β=360。/Ρ-α/ (η-l) 公式 1
β=360。/Ρ+α/(η_1)公式 2
4、在沖片上布置η-l(η與分段數(shù)相等)個與定位基點配合的配合點，這些配合點與基點同心，角度依次累加β ；
5、根據(jù)基點種類確定工裝，可實現(xiàn)按照角度β分段旋轉每段轉子并進行壓裝。
[0010]本發(fā)明通過定位基點、配合點的定位方式可以精確、可靠、簡便的實現(xiàn)轉子分段斜極電機的轉子鐵芯段定位。
【附圖說明】
[0011]圖1是本發(fā)明的結構示意圖。
[0012]圖2是轉子沖片的結構示意圖。
[0013]圖3是圖2的側視圖。
[0014]圖4是鐵芯段的結構示意圖。
[0015]圖5是圖4的A-A剖視圖。
[0016]圖6是轉子鐵芯的結構示意圖(壓裝軸之前)。
[0017]圖7是圖6的側視圖。
[0018]圖8是本發(fā)明的使用狀態(tài)圖。
具體實施例
[0019]圖1中，本發(fā)明包括轉子軸(滾花軸)1、壓裝于轉子軸上的轉子鐵芯，轉子鐵芯由四段鐵芯段組成，分別為第一鐵芯段2、第二鐵芯段3、第三鐵芯段4、第四鐵芯段5，串聯(lián)的鐵芯段旋轉后的定位通孔6。
[0020]圖2、3中，轉子沖片11上設有沖孔7、8、9、10，其中7為定位基點，8、9、10為配合點。轉子沖片11由娃鋼片通過模具沖壓而成，厚度由規(guī)格型號而定，如0.35mm、0.5mm等。
[0021]圖4、5中，轉子沖片11疊加成空心轉子段，在空心轉子段內(nèi)裝入磁鋼(永磁體)12，每段空心轉子段長度等于磁鋼長度。磁鋼由稀土永磁材料制成，在永磁同步電機中用來產(chǎn)生磁場，N、S極交替裝配，形狀有矩形、瓦型、V型等。
[0022]圖6、7中，將四段鐵芯段即第一鐵芯段2、第二鐵芯段3、第三鐵芯段4、第四鐵芯段5壓裝在轉子軸上，壓裝時根據(jù)設計要求每段旋轉規(guī)定斜極螺旋角α=10°。
[0023]圖8中，電機機構包括驅(qū)動端蓋13、定子14、轉子15、殼體16、電動端蓋17、位置傳感器18。
[0024]以4對極(Ρ=4)永磁同步電機為例說明分段斜極定位轉子結構，其中，轉子15分成η=4段，斜極角度α =10°，電機相數(shù)m=3:
1、按照公式1 確定 β，β=360° /Ρ-α/(η-1) =360。/4-10。/3=86.67。；
2、如圖2所示，轉子沖片上的沖孔7與沖孔10之間、沖孔10與沖孔9之間、沖孔9與沖孔8之間的角度差為β =86.67° ;
3、如圖4所示，將圖2的沖片11壓裝成一段轉子長度，N、S極交替裝入磁鋼12;
4、如圖7所示，將每段鐵芯段外圓同心，并使第一鐵芯段的沖孔7，第二鐵芯段的沖孔10，第三鐵芯段的沖孔9，第四鐵芯段的沖孔8同心，同心后4段鐵芯段每兩段的旋轉角度差將會是86.67°，4段鐵芯段同心孔為通孔6 ;(根據(jù)電機轉子的對稱性，實際旋轉角度為90。-86.67。=3.33。，3 次共旋轉 10。)；
5、如圖1所示，通過轉子外圓及通孔6定位，將滾花軸1壓入，完成傾極轉子裝配。
[0025]根據(jù)此結構可擴展為鍵槽、沖點等定位方式，也可增加定位基點數(shù)量，原理相同。
【主權項】
1.一種永磁同步電機分段斜極定位轉子，其特征在于:包括轉子軸、裝于轉子軸上的轉子鐵芯，轉子鐵芯由至少η段串聯(lián)的鐵芯段組成，各鐵芯段包括空心轉子段、裝于空心轉子段上的至少Ρ對極的永磁體，相鄰兩鐵芯段的永磁體相同磁極之間同向錯開，軸向形成的斜極螺旋角為α ;空心轉子段上設有位于同一圓周上的一個以上定位基點，和多個與定位基點配合的配合點，定位基點和相鄰配合點之間的角度、兩相鄰配合點之間的角度均為β，β=360° /Ρ-α / (η-1)或 β=360° /Ρ+α / (η_1)，其中，η 彡 2，Ρ 彡 2。2.根據(jù)權利要求1所述的永磁同步電機分段斜極定位轉子，其特征在于:所述斜極螺旋角0° < α < 360/ (PXm) °，其中P為電機極對數(shù)，m為電機相數(shù)。3.根據(jù)權利要求1所述的永磁同步電機分段斜極定位轉子，其特征在于:所述定位基點為沖點、通孔、鍵槽。4.根據(jù)權利要求1所述的永磁同步電機分段斜極定位轉子，其特征在于:所述配合點為沖點、通孔、鍵槽。5.根據(jù)權利要求1所述的永磁同步電機分段斜極定位轉子，其特征在于:所述空心轉子段由一片以上轉子沖片疊加而成，各定位基點和各配合點設于各轉子沖片的同一圓周上。
【專利摘要】一種永磁同步電機分段斜極定位轉子，包括轉子軸、裝于轉子軸上的轉子鐵芯，轉子鐵芯由至少n段串聯(lián)的鐵芯段組成，各鐵芯段包括空心轉子段、裝于空心轉子段上的至少P對極的永磁體，相鄰兩鐵芯段的永磁體相同磁極之間同向錯開，軸向形成的斜極螺旋角為α；空心轉子段上設有位于同一圓周上的一個以上定位基點，和多個與定位基點配合的配合點，定位基點和配合點相鄰兩點的角度為β，β=360°/P-α/（n-1）或β=360°/P+α/（n-1），其中，n≥2，P≥2。本發(fā)明通過定位基點、配合點的定位方式可以精確、可靠、簡便的實現(xiàn)轉子分段斜極電機的轉子鐵芯段定位。
【IPC分類】H02K21/14, H02K1/27
【公開號】CN105305678
【申請?zhí)枴緾N201510081487
【發(fā)明人】齊亮
【申請人】東風汽車電氣有限公司
【公開日】2016年2月3日
【申請日】2015年2月15日