一种有效降低无刷直流电机齿槽转矩的转子结构的制作方法

本实用新型涉及电机领域，尤其是一种有效降低无刷直流电机齿槽转矩的转子结构。

背景技术：

在永磁式无刷电机中，转子一般采用多块n、s相邻的柱形永磁磁钢均匀贴附与转子铁芯表面的结构，由于定子铁芯上的开槽原因，存在一定的齿槽转矩，对电机运行产生不利影响，为了解决这一问题，目前一般的方法是将转子柱形磁钢以轴线为中心一两端面为基准扭曲一定的角度，这样将齿槽转矩大幅消除，改善电机的转矩波动、震动噪音、效率等指标，但是制作这样的扭曲磁钢难度大，不易加工。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种通过在转轴上设置多段均匀错位的定子铁芯然之后在转子铁芯表面贴上对应的磁钢来达到降低齿槽转矩的转子结构。

鉴于上述状况，有必要提供一种有效降低无刷直流电机齿槽转矩的转子结构，包括转轴和磁钢和多个转子铁芯；所述转轴包括轴身，所述轴身相对两侧端分别设有第一轴体和第二轴体，沿所述第一轴体远离所述轴身的一端设有轴尾，沿所述第二轴体远离所述轴身的一端依次设有轴头；所述转子铁芯与所述轴身过盈配合连接，所述转子铁芯的外壁沿圆周方向阵列设有多个凸台，相邻的两个所述凸台之间形成凹槽，所述凹槽内贴附有所述磁钢，多个所述转子铁芯在所述转轴的轴向上绕轴线同一方向均匀旋转错开设置，所述转轴的轴向依次排列的首末两个所述转子铁芯的最大错开角度的取值范围为5°～35°。

进一步地，所述凸台自上而下逐渐变窄，所述所述凸台与所述转子铁芯一体成型设置。

进一步地，所述磁钢为瓦片磁钢度。

进一步地，所述轴身与所述转轴之间设有冲筋。

进一步地，相邻的两个所述转子铁芯贴合设置。

本实用新型的有益效果在于：电机转子采用此改进后，不仅满足电机正常的性能，齿槽力矩可降低25％左右，操作工艺稍做调整即可实现，制作成本低廉。

附图说明

图1是本实用新型实施例的整体结构示意图。

图2是本实用新型实施例的转轴结构示意图。

图3是本实用新型实施例的转子铁芯结构示意图。

图4是本实用新型实施例的整体结构侧视图。

图中，转轴100，轴身110，第一轴体120，第二轴体130，磁钢200，轴尾140，轴头150，磁钢200，转子铁芯300，凸台310，凹槽320，最大错开角度α。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型一种有效降低无刷直流电机齿槽转矩的转子结构进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请参见图1-图4，本实用新型实施例的一种有效降低无刷直流电机齿槽转矩的转子结构,包括转轴100和磁钢200和多个转子铁芯300；所述转轴100包括轴身110，所述轴身110相对两侧端分别设有第一轴体120和第二轴体130，沿所述第一轴体120远离所述轴身110的一端设有轴尾140，沿所述第二轴体130远离所述轴身110的一端依次设有轴头150；所述转子铁芯300与所述轴身110过盈配合连接，所述转子铁芯300的外壁沿圆周方向阵列设有多个凸台310，相邻的两个所述凸台310之间形成凹槽320，所述凹槽320内贴附有所述磁钢200，多个所述转子铁芯300在所述转轴100的轴向上绕轴线同一方向均匀旋转错开设置，所述转轴100的轴向依次排列的首末两个所述转子铁芯300的最大错开角度α的取值范围为5°～35°。

可以理解地，最大错开角度α因不同的电机、不同的定子铁芯的槽宽而要求不同，多个转子铁芯300的均匀旋转错开设置使得形成的电磁转矩和感应电动势近似于同一根转子导条均匀分布在一段圆周范围内的平均值，能有效地削弱齿谐波磁场引起的附加转矩，降低电磁振动和噪声，就好比汽车要越过横在路上的一条条小沟，如果以与沟垂直的方向通过，振动就很大，如果让车子斜着过就要平稳得多。

请参见图3，所述凸台310自上而下逐渐变窄，所述凸台310与所述转子铁芯300可以是可拆卸连接，可以是一体成型设置，优选地，所述凸台310与所述转子铁芯300一体成型设置。

可以理解地，一体成型设置的结构更稳定，保持转子铁芯300在高速旋转时凸台310的稳定性。

优选地，所述磁钢200为瓦片磁钢。

可以理解地，这主要不是为了获得大扭矩，这是典型的物理形状方面的原因，为的是气隙均匀，减小磁隙从而获得更高的效率。

优选地，所述轴身110与所述转轴100之间设有冲筋。

可以理解地，轴身110上的冲筋是保证电机转子的铁芯在轴固定，起防转作用。

请参见图1，相邻的两个所述转子铁芯300贴合设置。

可以理解地，这样保障了转子结构和磁场的稳定性。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

技术特征：

1.一种有效降低无刷直流电机齿槽转矩的转子结构,包括转轴(100)和磁钢(200)，其特征在于：还包括多个转子铁芯(300)；

所述转轴(100)包括轴身(110)，所述轴身(110)相对两侧端分别设有第一轴体(120)和第二轴体(130)，沿所述第一轴体(120)远离所述轴身(110)的一端设有轴尾(140)，沿所述第二轴体(130)远离所述轴身(110)的一端依次设有轴头(150)；

所述转子铁芯(300)与所述轴身(110)过盈配合连接，所述转子铁芯(300)的外壁沿圆周方向阵列设有多个凸台(310)，相邻的两个所述凸台(310)之间形成凹槽(320)，所述凹槽(320)内涂有胶黏剂，所述磁钢(200)贴附与所述凹槽(320)内，多个所述转子铁芯(300)在所述转轴(100)的轴向上绕轴线同一方向均匀旋转错开设置，所述转轴(100)的轴向依次排列的首末两个所述转子铁芯(300)的最大错开角度(α)的取值范围为5°～35°。

2.如权利要求1所述的一种有效降低无刷直流电机齿槽转矩的转子结构，其特征在于：所述凸台(310)自上而下逐渐变窄，所述凸台(310)与所述转子铁芯(300)一体成型设置。

3.如权利要求1所述的一种有效降低无刷直流电机齿槽转矩的转子结构，其特征在于：所述磁钢(200)为瓦片磁钢。

4.如权利要求1所述的一种有效降低无刷直流电机齿槽转矩的转子结构，其特征在于：所述轴身(110)与所述转轴(100)之间设有冲筋。

5.如权利要求1所述的一种有效降低无刷直流电机齿槽转矩的转子结构，其特征在于：相邻的两个所述转子铁芯(300)贴合设置。

技术总结
本实用新型涉及一种有效降低无刷直流电机齿槽转矩的转子结构，包括转轴、磁钢和多个转子铁芯，所述转轴包括轴身、第一轴体、第二轴体、轴尾和轴头，所述转子铁芯与所述轴身过盈配合连接，所述转子铁芯的外壁沿圆周方向阵列设有多个凸台，相邻的两个所述凸台之间形成凹槽，所述凹槽内贴附有所述磁钢，多个所述转子铁芯在所述转轴的轴向上绕轴线同一方向均匀旋转错开设置，所述转轴的轴向依次排列的首末两个所述转子铁芯的最大错开角度的取值范围为5°～35°，本实用新型能达到降低齿槽转矩的目的。

技术研发人员：陈刚;易恭才;闫鲲
受保护的技术使用者：深圳市力辉电机有限公司
技术研发日：2019.12.20
技术公布日：2020.09.25