一种低齿槽转矩永磁电机的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种低齿槽转矩永磁电机，包括由定子铁芯和定子线圈组成的定子、气隙、由转子铁芯和若干个磁钢组成的转子，所述定子与转子同心分布且气隙位于定子和转子之间，所述定子铁芯上设有Z个槽和Z个齿且槽和齿圆周方向交替均布，所述定子铁芯内壁为由N个坐标点用多线段连接而成的近似正弦波形，近似正弦波形有Z个周期,近似正弦波形的波峰对应槽的位置且波谷对应齿的位置，所述定子线圈缠绕在齿上且两边分别位于所在齿相邻的两个槽内，所述磁钢为内壁和外壁同心的瓦型且圆周均布在转子铁芯的外壁,本发明结构合理简单，可以有效降低谐波和齿槽转矩，减小振动和噪音，提高永磁体利用率且降低成本。
【专利说明】
-种低齿槽转矩永磁电机
技术领域
[0001] 本发明设及电机技术领域，尤其是设及一种低齿槽转矩永磁电机。
【背景技术】
[0002] 随着高性能永磁材料的发展和永磁电机设计制造技术的不断提高，永磁电机广泛 应用于速度和位置控制系统中，在开槽永磁电机中，由永磁体和开槽定子铁忍之间相互作 用产生的齿槽转矩会影响速度与位置控制系统的性能，因此对永磁电机设计时考虑如何有 效的减小齿槽转矩就显得非常重要，现有的技术中定子斜槽和永磁体削弧比较常用，但是 定子斜槽结构比较复杂，永磁体削弧会造成永磁体浪费和成本的增加，故急需改进。
【发明内容】
[0003] 为了克服现有技术的不足，本发明提供一种结构合理简单、低齿槽转矩永磁电机。
[0004] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种低齿槽转矩永磁电机，包括由 定子铁忍和定子线圈组成的定子、气隙、由转子铁忍和若干个磁钢组成的转子，所述定子与 转子同屯、分布且气隙位于定子和转子之间，所述定子铁忍上设有Z个槽和Z个齿且槽和齿圆 周方向交替均布，所述定子铁忍内壁为由N个坐标点用多线段连接而成的近似正弦波形，近 似正弦波形有Z个周期，近似正弦波形的波峰对应槽的位置且波谷对应齿的位置，所述N个 坐标点等角度分布在直径d 1和d2的圆环区域内，其中N为360的正整数倍，每个坐标点用极 坐标表示为（
，3为坐标点至圆屯、的连接线段与极 轴线之间的夹角，Z为槽的个数，dl为波谷处所有坐标点所在分布圆的直径且数值等于转子 外径加上两倍单边气隙长度，d2为波峰处所有坐标点所在分布圆的直径且数值等于dl加上 2.5-3mm，所述定子线圈缠绕在齿上且两边分别位于所在齿相邻的两个槽内，所述磁钢为内 壁和外壁同屯、的瓦型且圆周均布在转子铁忍的外壁。
[0005] 所述定子铁忍和转子铁忍均由冷社娃钢片叠压而成。
[0006] 本发明的有益效果是:利用定子铁忍内壁为由N个坐标点用多线段连接而成的近 似正弦波形，可W有效的改善反电动势的波形使其更接近正弦波形，降低谐波和齿槽转矩， 从而降低震动和噪音，相比定子斜槽的结构更简单节约成本，相比磁钢削弧则提高了磁钢 的利用率降低了成本，近似正弦波形有Z个周期，近似正弦波形的波峰对应槽的位置且波谷 对应齿的位置，有效降低了漏磁。
【附图说明】
[0007] 图1为本发明的结构示意图。
[000引图中：定子1，定子铁忍2,槽21，齿22,定子线圈3,气隙4,转子5,转子铁忍51，磁钢 52。
【具体实施方式】
[0009] 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。
[0010] 如图1是本发明的结构示意图，一种低齿槽转矩永磁电机，包括由定子铁忍2和定 子线圈3组成的定子1、气隙4、由转子铁忍51和若干个磁钢52组成的转子5,所述定子1与转 子5同屯、分布且气隙4位于定子1和转子5之间，所述定子铁忍2上设有Z个槽21和Z个齿22且 槽21和齿22圆周方向交替均布，所述定子铁忍2内壁为由N个坐标点用多线段连接而成的近 似正弦波形，近似正弦波形有Z个周期，近似正弦波形的波峰对应槽21的位置且波谷对应齿 22的位置，所述N个坐标点等角度分布在直径dl和d2的圆环区域内，其中N为360的正整数 倍，N越大，则N个坐标点用多线段连接起来就越接近于正弦波形，降低谐波和齿槽转矩的效 果就越好，设计时可W根据实际稗21的个擲贾活的调验N的擲估.禪21个攝越多则N取值越 大，每个坐标点用极坐标表示为（
，a为坐标点至圆 屯、的连接线段与极轴线之间的夹角，Z为槽的个数，dl为波谷处所有坐标点所在分布圆的直 径且数值等于转子5外径加上两倍单边气隙长度，d2为波峰处所有坐标点所在分布圆的直 径且数值等于dl加上2.5-3mm，所述定子线圈3缠绕在齿22上且两边分别位于所在齿22相邻 的两个槽21内，所述磁钢52为内壁和外壁同屯、的瓦型且圆周均布在转子铁忍51的外壁。
[0011] 所述定子铁忍2和转子铁忍51均由冷社娃钢片叠压而成。
[0012] 运种永磁电机在使用的时候，利用定子铁忍2内壁为由N个坐标点用多线段连接而 成的近似正弦波形，可W有效的改善反电动势的波形使其更接近正弦波形，降低谐波和齿 槽转矩，从而降低震动和噪音，相比定子斜槽的结构更简单节约成本，相比磁钢削弧则提高 了磁钢的利用率降低了成本，近似正弦波形有Z个周期，近似正弦波形的波峰对应槽21的位 置且波谷对应齿22的位置，有效降低了漏磁。
【主权项】
1. 一种低齿槽转矩永磁电机，包括由定子铁芯⑵和定子线圈(3)组成的定子(1)、气隙(4)、 由转子铁芯(51)和若干个磁钢(52)组成的转子(5)，其特征在于，所述定子(1)与转子(5)同心 分布且气隙(4)位于定子(1)和转子(5)之间，所述定子铁芯(2)上设有Z个槽(21)和Z个齿(22) 且槽(21)和齿(22)圆周方向交替均布，所述定子铁芯(2)内壁为由N个坐标点用多线段连接 而成的近似正弦波形，近似正弦波形有Z个周期，近似正弦波形的波峰对应槽(21)的位置且 波谷对应齿(22)的位置，所述N个坐标点等角度分布在直径dl和d2的圆环区域内，其中N为 360的正整数倍，每个坐标点用极坐标表示为（为坐标点至圆心的连接线段与极轴线之间的夹角，Z为槽的个数，dl为波谷处所有坐标点所 在分布圆的直径且数值等于转子(5)的外径加上两倍单边气隙长度，d2为波峰处所有坐标 点所在分布圆的直径且数值等于dl加上2.5-3mm，所述定子线圈（3)缠绕在齿(22)上且两边 分别位于所在齿(22)相邻的两个槽(21)内，所述磁钢(52)为内壁和外壁同心的瓦型且圆周 均布在转子铁芯(51)的外壁。2. 如权利要求1所述的一种低齿槽转矩永磁电机，其特征在于，所述定子铁芯（2)和转 子铁芯(51)均由冷乳硅钢片叠压而成。
【文档编号】H02K21/16GK105827090SQ201610383894
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2016年6月1日
【发明人】吴坤
【申请人】丁兴珍