专利名称：交流永磁同步电机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种交流永磁同步电机，属于电机生产制造的技术领域。
背景技术：
近年来，交流永磁同步电机随着控制技术的发展应用日趋广泛，其中伺服电机尤 为突出。为了获得良好的运行性能，希望由永磁激励产生的感应电势为正弦电势，为此，在 通常的均匀气隙电机中，常采用特殊的绕组连接或斜槽等方法来削弱谐波，但难于尽善尽
发明内容
本发明的目的是针对现有技术存在的缺陷，提供一种能够从机理上获得正弦电势
而毋需特殊考虑绕组形式削弱谐波，运行性能良好的交流永磁同步电机。 本发明的上述技术目的主要是通过以下技术方案解决的 它包括定子和设于定子内的转子，转子的圆周与定子内壁之间形成有气隙，磁极
中心线处最小气隙的气隙长度定义为gmin，如果离开该点的机械极弧角为9 ，电机的极对数
为P，则其极弧角的电角度为极弧角e和极对数P之乘积pe ，对应于电角度为pe处的气 隙长度定义为g(P e) ， g(P e)按下列各式确定
当0《p e《73°时
g(一
当73c
cos(p<9)
《p e《107c
(1)
时
当107°
cos 73。
《p e《180°
g min
(2)
时
(3)
|cos(p^)|当p e > 180°时，气隙长度g(p e)呈周期性变化，即 g(p9+kX180° )=g(p9) (4)
式中k为任意整数。 其中，电机极对数的值为转子极数的1/2。 本发明定、转子之间的径向气隙长度在一定的极弧角范围内随极弧角电角度余弦 呈反比变化，铁芯不饱和时，气隙磁通密度可接近余弦变化，从而毋需特殊考虑绕组形式削 弱谐波即可使空载电势接近正弦变化，使电机能获得良好的运行性能。 作为优选，所述转子包括转子铁芯和均匀嵌设在转子铁芯内的永磁体，所述永磁 体的横截面呈矩形。 因此，本发明具有能够从机理上获得正弦电势而毋需特殊考虑绕组形式削弱谐
3波，运行性能良好等特点。
图1是本发明的一种总装结构示意图；
图2是本发明定子冲片的一种结构示意图
图3是本发明转子冲片的一种结构示意图
图4是本发明气隙尺寸的一种结构示意图,
具体实施例方式
下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
实施例1 :如图l所示，包括定子铁芯和线圈绕组的定子1内设有同心的转子2，转 子2的圆周与定子1的内壁之间形成有气隙7，定子铁芯的定子冲片3如图2所示，定子冲 片3与通常交流电机的定子铁芯冲片相似，由硅钢片冲制而成，由两个同心圆组成同心圆 环，均匀分布的槽4供嵌入线圈而用；图3为转子冲片，转子冲片5形成有四个均匀分布的 用于嵌设永磁体的嵌槽6，永磁体截面呈矩形，转子冲片5的圆周由不同的曲线段完成，图3 表示转子为4极的情况，则电机的极对数为2对，其圆周分成8部分，4部分与定子圆弧构成 的气隙，各点气隙长度可按图4确定。 磁极中心线处最小气隙的气隙长度定义为gmin，离开该点的机械极弧角为9 ，电机
的极对数p的数值为2，则其极弧角的电角度为极弧角e和极对数p之乘积p e为2 e ，对 应于电角度为p e处的气隙长度定义为g(p e) ， g(p e)按下列各式确定
当0《p e《73c
^ mill
时，即0《e《36. 5°
，)=
当73
cos(一)
《p9《107°时，艮卩36.5。《9《53.5°
(1)
g(奔
当107
cos 73°
《p 9《180°时，即53. 5C
(2)
《e《90c
当p e > 180°时，即e > 90c g(p e +kxi80° ) = g(p e) 式中k为任意整数。
(3)
时，气隙长度g(P e)呈周期性变化，即
(4)
权利要求
一种交流永磁同步电机，它包括定子和设于定子内的转子，转子的圆周与定子内壁之间形成有气隙，其特征在于磁极中心线处最小气隙的气隙长度定义为gmin，如果离开该点的机械极弧角为θ，电机的极对数为p，则其极弧角的电角度为极弧角θ和极对数p之乘积pθ，对应于电角度为pθ处的气隙长度定义为g(pθ)，g(pθ)按下列各式确定当0≤pθ≤73°时 <mrow><mi>g</mi><mrow> <mo>(</mo> <mi>pθ</mi> <mo>)</mo></mrow><mo>=</mo><mfrac> <mrow><msub> <mi>g</mi> <mi>min</mi></msub> </mrow> <mrow><mi>cos</mi><mrow> <mo>(</mo> <mi>pθ</mi> <mo>)</mo></mrow> </mrow></mfrac><mo>-</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mrow> <mo>(</mo> <mn>1</mn> <mo>)</mo></mrow> </mrow>当73°≤pθ≤107°时当107°≤pθ≤180°时 <mrow><mi>g</mi><mrow> <mo>(</mo> <mi>pθ</mi> <mo>)</mo></mrow><mo>=</mo><mfrac> <msub><mi>g</mi><mi>min</mi> </msub> <mrow><mo>|</mo><mi>cos</mi><mrow> <mo>(</mo> <mi>pθ</mi> <mo>)</mo></mrow><mo>|</mo> </mrow></mfrac><mo>-</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mrow> <mo>(</mo> <mn>3</mn> <mo>)</mo></mrow> </mrow>当pθ≥180°时，气隙长度g(pθ)呈周期性变化，即g(pθ+k×180°)＝g(pθ)(4)式中k为任意整数。F2008101635073C0000012.tif
2.根据权利要求1所述的交流永磁同步电机，其特征在于所述转子包括转子铁芯和均 匀嵌设在转子铁芯内的永磁体，所述永磁体的横截面呈矩形。
全文摘要
本发明涉及一种交流永磁同步电机，属于电机生产制造的技术领域。它包括定子和设于定子内的转子，转子的圆周与定子内壁之间形成有气隙，磁极中心线处最小气隙的气隙长度定义为gmin，如果离开该点的机械极弧角为θ，电机的极对数为p，则其极弧角的电角度为极弧角θ和极对数p之乘积pθ，对应于电角度为pθ处的气隙长度定义为g(pθ)，g(pθ)在一定的极弧角范围内随极弧角电角度余弦呈反比变化。它能够从机理上获得正弦电势而毋需特殊考虑绕组形式削弱谐波，运行性能良好。
文档编号H02K21/02GK101771316SQ20081016350
公开日2010年7月7日 申请日期2008年12月29日 优先权日2008年12月29日
发明者崔巍, 江建中, 章跃进, 许晓华, 陆丽燕 申请人:许晓华