一种正弦分布式的交流伺服电机转子的制作方法
【专利摘要】本发明是一种正弦分布式的交流伺服电机转子，转子上有放置矩形磁钢的槽孔，相邻两磁钢槽孔边缘相互平行。磁钢槽孔之间留有漏磁磁路，轭部为主磁路，磁钢插入磁钢槽孔内，磁钢并不能填满磁钢槽孔。磁钢距离中心的距离d1越大，磁场损失就越小，但同时也会直接导致d2减小，a2减小，主磁路减小，漏磁磁路减小；反之，磁钢距离中心的距离d1越小，磁场损失就越大，同时也会直接导致d2增大，a2增大，主磁路增大，漏磁磁路增大；两磁钢槽孔中间的间隙a1增大，即漏磁磁路增大，磁钢尺寸变小，磁场利用率变小，反之，两磁钢槽孔中间的间隙a1减小，即漏磁磁路减小，磁钢尺寸变大，磁场利用率变大，但机械结构减弱，a1介于1mm-4mm。
【专利说明】一种正弦分布式的交流伺服电机转子
【技术领域】
[0001]本发明属于电动机领域，特别涉及到一种交流永磁同步电机。
【背景技术】
[0002]永磁同步电动机需要正弦波形分布的电动势与正弦波形电流相互作用，产生平稳的电磁转矩，得到最佳的矢量控制效果，如果永磁电机气隙磁密呈现正弦分布，则电机可以不采用定子绕组短距或者分布方式、特殊的磁材形状等方式就能得到正弦性良好的相电动势。在通常的转子磁路结构中，由永磁体产生的气隙磁密不是正弦分布，为此必须进行气隙磁密波形的调整。目前永磁电动机的磁钢安放位置和固定方法追求的是尽可能少漏磁的嵌入方式和表面粘贴方式，这两种方式都无法自动生成正弦波型，为使反电动势成为正弦波型，使用复杂的磁材形状会导致加工方法复杂、成本高，而减少极间漏磁越少越好的方式，无法直接得到完整的正弦波型分布的主磁场。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是，永磁体采用便于加工节省成本的矩形和工艺简单的嵌入式结构，通过调整磁性材料的位置和转子各部位的尺寸关系，使电动机在磁性材料磁场损失最少的情况下，使电动机的气隙磁场呈完整的正弦波型分布。
[0004]为了实现上述目的，本发明采取的技术方案是:一种正弦分布式的交流伺服电机转子，转子上有放置矩形磁钢的槽孔，相邻两磁钢槽孔边缘相互平行。磁钢槽孔之间留有漏磁磁路，轭部为主磁路，磁钢插入磁钢槽孔内，磁钢并不能填满磁钢槽孔。磁钢距离中心的距离dl越大，磁场损失就越小，但同时也会直接导致d2减小，a2减小，主磁路减小，漏磁磁路减小；反之，磁钢距离中心的距离dl越小，磁场损失就越大，同时也会直接导致d2增大，a2增大,主磁路增大,漏磁磁路增大；两磁钢槽孔中间的间隙al增大，即漏磁磁路增大,磁钢尺寸变小，磁场利用率变小，反之，两磁钢槽孔中间的间隙al减小，即漏磁磁路减小，磁钢尺寸变大，磁场利用率变大，但机械结构减弱，al介于1_-5_。两磁钢间的中间的间隙a3增大，即漏磁磁路增大，磁钢尺寸变小，磁场利用率变小，反之，两磁钢槽孔中间的间隙a3减小，即漏磁磁路减小，磁钢尺寸变大，磁场利用率变大。通过控制测量调整主磁路dl、d2和漏磁磁路al、a2、a3的尺寸，达到电动机的气隙磁场呈正弦分布。采用上述措施即可以得到完整的正弦波形分布，又可以最大程度的得到电机的转矩，加以定子斜槽，较大消弱了齿谐波，并抑制了齿槽效应，减小了力矩波动，大大提高了系统的低速平稳性。上述磁钢的加工成形、冲磁、固定都容易实现。磁钢是简单的平板形，冲磁磁场强度均匀分布，固定时槽孔自然定位。这些因素减小了电动机制造成本，增加了永磁电机的效能，提高了生产效率，非常适合大批量生产。
[0005]本发明的创新是，本电动机以调整磁性材料位置与转子各部位尺寸关系的方法、以较低生产成本的代价使电动机的反电势为完整的正弦波形。【专利附图】
【附图说明】
[0006]图1为本发明正弦分布式的交流伺服电机转子4极图形 图2为本发明正弦分布式的交流伺服电机转子6极图形
图3为本发明正弦分布式的交流伺服电机转8极图形
附图中,各标号所代表的组件列表如下:1、磁钢,2、磁钢槽孔，3、主磁路，4、漏磁磁路。【具体实施方式】
[0007]参照图一，一种永磁同步电机转子，转子上有磁钢槽孔2，相邻两磁钢槽孔边缘相互平行。磁钢槽孔2之间留有漏磁磁路4，轭部为主磁路3，磁钢I插入磁钢槽孔2内，磁钢I并不能填满磁钢槽孔2。磁钢I距离中心的距离dl越大，磁场损失就越小，但同时也会直接导致d2减小，a2减小，主磁路3减小，漏磁磁路4减小；反之，磁钢I距离中心的距离dl越小，磁场损失就越大，同时也会直接导致d2增大，a2增大，主磁路3增大，漏磁磁路4增大；两磁钢槽孔2中间的间隙al增大，即漏磁磁路4增大,磁钢I尺寸变小,磁场利用率变小；反之，两磁钢中间的间隙al减小，即漏磁磁路减小，磁钢尺寸变大，磁场利用率变大，但机械结构强度减弱，al介于lmm-5mm。两磁钢I间的间隙中间的间隙a3增大,即漏磁磁路4增大，磁钢I尺寸变小，磁场利用率变小，反之，两磁钢槽孔中间的间隙a3减小，即漏磁磁路4减小，磁钢I尺寸变大，磁场利用率变大。通过控制、调整主磁路dl、d2和漏磁磁路al、a2、a3的尺寸关系，达到电动机的气隙磁场呈完整的正弦分布。
【权利要求】
1.一种正弦分布式的交流伺服电机转子，转子上有磁钢槽孔，相邻两磁钢槽孔边缘相互平行。
2.磁钢槽孔之间留有漏磁磁路，轭部为主磁路，磁钢插入磁钢槽孔内，磁钢并不能填满磁钢槽孔。
3.磁钢距离转子圆心的距离dl越大，磁场损失就越小，但同时也会直接导致d2减小，a2减小，主磁路减小，漏磁磁路减小；反之，磁钢距离圆心的距离dl越小，磁场损失就越大，同时也会直接导致d2增大，a2增大，主磁路增大，漏磁磁路增大；两磁钢槽孔中间的间隙al增大，即漏磁磁路增大，磁钢尺寸变小，磁场利用率变小，反之，两磁钢槽孔中间的间隙al减小，即漏磁磁路减小，磁钢尺寸变大，磁场利用率变大，但机械结构强度减弱，al介于
4.两磁钢间的间隙中间的间隙a3增大，即漏磁磁路增大，磁钢尺寸变小，磁场利用率变小，反之，两磁钢槽孔中间的间隙a3减小，即漏磁磁路减小，磁钢尺寸变大，磁场利用率变大。
5.通过控制、调整主磁路dl、d2和漏磁磁路al、a2、a3的尺寸关系，达到电动机的气隙磁场呈完整的正弦分布。
6.根据权利要求1所述的一种正弦分布式的交流伺服电机转子，其特征在于相邻两磁钢槽孔边缘相互平行。
7.磁钢槽孔之间留有漏磁磁路，轭部为主磁路，磁钢插入磁钢槽孔内，磁钢并不能填满磁钢槽孔。
8.根据权利要求1所述的一种正弦分布式的交流伺服电机转子，其特征在于漏磁桥al尺寸介于lmm-5mm0
【文档编号】H02K1/27GK103855827SQ201410079302
【公开日】2014年6月11日 申请日期:2014年3月6日 优先权日:2014年3月6日
【发明者】石正铎, 冯家任, 田立红 申请人:南通大任永磁电机制造有限公司