本发明涉及电机技术领域，具体地，涉及一种转子冲片、一种转子和一种转子铁芯以及一种电机。
背景技术
目前，永磁电机因其结构更为简单，运行更为可靠，具有更高的效率和功率密度等优点，越来越多地使用在了各种电器装置中。在转子铁芯结构中，安装转子磁极结构的位置通常分为表面式和内置式。而作为内置式永磁电机的转子冲片，内环形基片和围绕内环形基片布置的外扇形翅片之间通过内磁桥连接，并且外扇形翅片上伸出有外磁桥，从而导致部分磁材的磁路不经过定子，而无法参与能量的转换，导致了磁材的浪费。内置式永磁电机也由于凸极性高，相邻磁极并联而导致了转矩脉动与齿槽转矩高，电机不能平稳运行。
为此，在高速电机中，通常通过斜极或者斜槽的方式来改善脉动转矩。但是，也存在一些不足，比如斜槽会导致转子铁芯的端部增大，浪费材料，而斜极则加大了工艺复杂度，同时导致更严重的极间漏磁。
这样，如何兼顾提高材料的利用率，减小工艺复杂性，降低脉动转矩成为本领域亟待解决的技术问题。
技术实现要素：
本发明的目的是解决上述技术问题，以能够提高材料的利用率，减小工艺复杂性，降低脉动转矩，降低电机整体的噪声和振动。
为了实现上述目的，第一方面，本发明提供一种转子冲片，该转子冲片包括环形基片和多个扇形翅片，其中，所述环形基片形成有转子轴孔，多个所述扇形翅片围绕所述环形基片间隔布置并连接在所述环形基片的外周面上，所述扇形翅片之间形成磁体安装槽；
其中，
所述转子冲片相对于所述转子轴孔的第一条直径延长线x镜像对称，并且相对于与第一条直径延长线x垂直的第二条直径延长线y非镜像对称。
通过上述技术方案，由于转子冲片可以一次性冲压而成，因此能够提高材料的利用率，减小工艺复杂性，同时，由于转子冲片相对于所述转子轴孔的第一条直径延长线x镜像对称，并且相对于与第一条直径延长线x垂直的第二条直径延长线y非镜像对称，这样，该转子冲片实际使用以形成转子铁芯后，磁体可以安装在由磁体安装槽形成的磁体安装通道内，使得磁体相对于所述转子轴孔的第一条直径延长线x镜像对称，并且相对于与第一条直径延长线x垂直的第二条直径延长线y非镜像对称，从而第一条直径延长线x两侧的半圆产生的转矩有偏移角度，相加后能消除高次脉动转矩，从而达到降低转矩脉动的目的，并进一步降低了电机整体的噪声和振动。
进一步地，所述第一条直径延长线x经过所述环形基片两侧的扇形翅片并将两个扇形翅片的外弧形轨迹一分为二。
更进一步地，镜像对称的所述磁体安装槽的径向中心线a的相交点相互错开并与所述转子轴孔的圆心c错开。
更进一步地，第k对镜像对称的磁体安装槽的径向中心线a之间的夹角b的度数为(180÷p)×(2k-1)+θ，其中，
p为第一条直径延长线x一侧的磁体安装槽的个数，
k为1以上的自然数，并且小于等于p，
θ为第k对镜像对称的磁体安装槽的径向中心线a相对于角度(180÷p)×(2k-1)的角度线的偏移角度。
更进一步地，偏移角度θ为(4÷p)×10°～(4÷p)×15°。
另外，在所述第一条直径延长线x经过的两个扇形翅片中，
一个扇形翅片的一半外弧形轨迹包括在远离所述第一条直径延长线x的方向上依次连接的第一弧形段、第二弧形段和平直段，其中，所述第一弧形段的圆心c1处在所述第一条直径延长线x上，所述第二弧形段的圆心c2偏离所述第一条直径延长线x，所述第一弧形段的半径r1大于所述第二弧形段的半径r2；
另一个扇形翅片的一半外弧形轨迹包括在远离所述第一条直径延长线x的方向上依次连接的第三弧形段和第四弧形段，所述第三弧形段的圆心c3处在所述第一条直径延长线x上，所述第四弧形段的圆心c4偏离所述第一条直径延长线x，所述第三弧形段的半径r3大于所述第四弧形段的半径r4。
更进一步地，所述第二条直径延长线y经过所述环形基片两侧的扇形翅片。
更进一步地，除了所述第一条直径延长线x经过的两个扇形翅片之外，其他的扇形翅片中各个扇形翅片的外弧形轨迹顺着同一方向布置，并且其他的扇形翅片中每个扇形翅片的外弧形轨迹包括第五弧形段、相切地连接在所述第五弧形段两端的第六弧形段、和与一端的所述第六弧形段连接的平直段。
更进一步地，所述转子冲片包括以下至少一种方式：
方式一：所述第五弧形段的圆心c5离转子轴孔的圆心c的距离为l，其中，l大于等于零，所述第五弧形段的半径为r5，其中，转子冲片的半径r＝l+r5；
方式二：两端的所述第六弧形段相对于所述第五弧形段的径向中心线对称；
方式三：两端的所述第六弧形段的圆心c6位于所述第五弧形段的半径r5上，并且所述第六弧形段的半径r6小于所述第五弧形段的半径r5。
更进一步地，所述第一弧形段、所述第三弧形段和第五弧形段的圆心处在一个同一圆周上；所述第二弧形段、所述第四弧形段和所述第六弧形段的圆心处在另一个同一圆周上。
另外，所述环形基片位于所述磁体安装槽内的外周面段的中心处伸出有磁体固定凸台；所述扇形翅片的两端分别周向地伸出有位于所述磁体安装槽的槽口处的阻挡凸出。
第二方面，本发明提供一种转子，所述转子通过多个根据以上任意所述的转子冲片依次叠加形成，其中，多个所述磁体安装槽一起形成磁体安装通道。
第三方面，本发明提供一种转子铁芯，该转子铁芯包括通过转子冲片形成的转子和磁体，所述转子形成有转子轴孔和围绕所述转子轴孔布置的磁体安装通道，所述磁体设置在所述磁体安装通道内，所述磁体的径向中心线与所述磁体安装通道的径向中心线重合，其中，所述磁体相对于所述转子轴孔的第一条直径延长线x镜像对称，并且相对于与第一条直径延长线x垂直的第二条直径延长线y非镜像对称。
这样，如上所述的，由于转子冲片可以一次性冲压而成，因此能够提高材料的利用率，减小工艺复杂性，同时，由于磁体相对于转子轴孔的第一条直径延长线x镜像对称，并且相对于与第一条直径延长线x垂直的第二条直径延长线y非镜像对称，从而第一条直径延长线x两侧的半圆产生的转矩有偏移角度，相加后能消除高次脉动转矩，从而达到降低转矩脉动的目的，并进一步降低了电机整体的噪声和振动。
进一步地，所述转子为上述第二方面中所述的转子。
最后，本发明提供一种电机，所述电机包括定子和以上任意所述的转子铁芯。这样，如上所述的，该电机的材料利用率得到提高，工艺复杂性减小，降低了成本，同时脉动转矩降低，电机整体的噪声和振动降低，整体品质得到显著提升。
本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明具体实施方式提供的一种转子冲片的结构示意图；
图2是本发明具体实施方式提供的一种转子铁芯的结构示意图；
图3是图2的转子铁芯的上半部分的结构示意图。
附图标记说明
1-第一弧形段，2-第二弧形段，3-第三弧形段，4-第四弧形段，5-第五弧形段，6-第六弧形段，7-环形基片，8-扇形翅片，9-转子轴孔，10-磁体安装槽，11-平直段，12-磁体固定凸台，13-阻挡凸出，14-转子，15-磁体。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
如图1所示的，本发明提供的转子冲片包括环形基片7和多个扇形翅片8，其中，环形基片7形成有转子轴孔9，多个扇形翅片8围绕环形基片7间隔布置并连接在环形基片7的外周面上，比如，如图1中所示的，环形基片7可以通过内磁桥与扇形翅片8连接，而各个扇形翅片8之间则形成磁体安装槽10，当多个这样的转子冲片叠加形成转子后，磁体安装槽10将形成磁体安装通道，磁体比如永磁体可以稳固地卡装在磁体安装通道内；其中，转子冲片相对于转子轴孔9的第一条直径延长线x镜像对称，并且相对于与第一条直径延长线x垂直的第二条直径延长线y非镜像对称，比如，在图1所示的结构中，转子冲片的上半圆与下半圆相对于x线镜像对称，而左半圆与右半圆相对于y线非镜像对称。
在该技术方案中，由于转子冲片可以一次性冲压而成，因此能够提高材料的利用率，减小工艺复杂性，同时，由于转子冲片相对于转子轴孔9的第一条直径延长线x镜像对称，并且相对于与第一条直径延长线x垂直的第二条直径延长线y非镜像对称，这样，该转子冲片实际使用以形成转子铁芯后，磁体可以安装在由磁体安装槽10形成的磁体安装通道内，使得磁体相对于所述转子轴孔的第一条直径延长线x镜像对称，并且相对于与第一条直径延长线x垂直的第二条直径延长线y非镜像对称，从而第一条直径延长线x两侧的半圆产生的转矩有偏移角度，相加后能消除高次脉动转矩，从而达到降低转矩脉动的目的，并进一步降低了电机整体的噪声和振动。
当然，在该发明中，第一条直径延长线x可以从转子冲片的任何适当位置穿过，只要满足转子冲片相对于转子轴孔9的第一条直径延长线x镜像对称，并且相对于与第一条直径延长线x垂直的第二条直径延长线y非镜像对称即可，比如，一种形式中，第一条直径延长线x可以从磁体安装槽10中穿过；
或者，另一种形式中，如图1所示的，第一条直径延长线x经过环形基片7两侧的扇形翅片8并将两个扇形翅片8的外弧形轨迹一分为二。这样，可以避免第一条直径延长线x穿过磁体，使得磁铁整体位于第一条直径延长线x的两侧，这能够进一步消除相加后高次脉动转矩，进一步降低转矩脉动。
另外，为了进一步提升转子冲片相对于转子轴孔9的第一条直径延长线x镜像对称性，以及相对于与第一条直径延长线x垂直的第二条直径延长线y非镜像对称性，优选地，如图2所示的，镜像对称的磁体安装槽10的径向中心线a的相交点相互错开并与转子轴孔9的圆心c错开。
当然，本发明的转子冲片中，扇形翅片8的个数可以适当地选择，但不论采用什么个数，扇形翅片8之间形成的磁体安装槽10用于安装磁体，因此，如图2所示的，该转子冲片中，第k对镜像对称的磁体安装槽10的径向中心线a之间的夹角b的度数为(180÷p)×(2k-1)+θ，其中，
p为第一条直径延长线x一侧的磁体安装槽(10)的个数，
k为1以上的自然数，并且小于等于p，
θ为第k对镜像对称的磁体安装槽10的径向中心线a相对于角度(180÷p)×(2k-1)的角度线的偏移角度。
比如，如图2所示的，当p为4时，第1对镜像对称的磁体安装槽10的径向中心线a之间的夹角b为(180÷4)×(2×1-1)+θ＝(45+θ)°，第2对镜像对称的磁体安装槽10的径向中心线a之间的夹角b为(180÷4)×(2×2-1)+θ＝(135+θ)°。
当然，偏移角度θ可以具有适当地角度，这可以根据实际需求来选择。
比如，一种优选实施例中，偏移角度θ为(4÷p)×10°～(4÷p)×15°，比如，在p为4时，偏移角度θ为10°-15°。
另外，本发明的转子冲片中，扇形翅片的外弧形轨迹可以适当地选择，比如，如图1所示的，在第一条直径延长线x经过的两个扇形翅片中，一个扇形翅片比如图1中的右侧扇形翅片的一半外弧形轨迹包括在远离第一条直径延长线x的方向上依次连接的第一弧形段1、第二弧形段2和平直段11，其中，第一弧形段1的圆心c1处在第一条直径延长线x上，第二弧形段2的圆心c2偏离第一条直径延长线x，第一弧形段1的半径r1大于第二弧形段2的半径r2；而另一个扇形翅片比如图1中的左侧扇形翅片的一半外弧形轨迹包括在远离第一条直径延长线x的方向上依次连接的第三弧形段3和第四弧形段4，第三弧形段3的圆心c3处在第一条直径延长线x上，第四弧形段4的圆心c4偏离第一条直径延长线x，第三弧形段3的半径r3大于第四弧形段4的半径r4。
进一步地，在该发明中，第二条直径延长线y可以从转子冲片的任何适当位置穿过，只要满足转子冲片相对于转子轴孔9的第一条直径延长线x镜像对称，并且相对于与第一条直径延长线x垂直的第二条直径延长线y非镜像对称即可，比如，一种形式中，第二条直径延长线y可以从磁体安装槽10中穿过；
或者，另一种形式中，如图1所示的，第二条直径延长线y经过环形基片7两侧的扇形翅片8，这样，可以避免第二条直径延长线y穿过磁体，使得磁铁整体位于第二条直径延长线y的两侧，这种不对称布置能够进一步消除相加后高次脉动转矩，进一步降低转矩脉动。
进一步地，扇形翅片的外弧形轨迹可以适当地选择，如图1所示的，除了第一条直径延长线x经过的两个扇形翅片之外，其他的扇形翅片中各个扇形翅片的外弧形轨迹顺着同一方向布置，并且其他的扇形翅片中每个扇形翅片的外弧形轨迹包括第五弧形段5、相切地连接在第五弧形段5两端的第六弧形段6、和与一端的第六弧形段6连接的平直段11。
进一步地，转子冲片包括以下至少一种方式：
方式一：第五弧形段5的圆心c5离转子轴孔9的圆心c的距离为l，其中，l大于等于零，第五弧形段5的半径为r5，其中，转子冲片的半径r＝l+r5；这样，第五弧形段5的最外轮廓将形成转子冲片的最外轮廓。
方式二：两端的第六弧形段6相对于第五弧形段5的径向中心线对称，这种对称布置能够提升扇形翅片的整体强度；
方式三：两端的第六弧形段6的圆心c6位于第五弧形段5的半径r5上，并且第六弧形段6的半径r6小于第五弧形段5的半径r5。
另外，为了便于一次性便捷地冲压形成性能稳定的转子冲片，优选地，如图1、图2和图3所示的，第一弧形段1、第三弧形段3和第五弧形段5的圆心处在一个同一圆周上；第二弧形段2、第四弧形段4和第六弧形段6的圆心处在另一个同一圆周上。这样，能够使得形成的转子冲片的形状更规整，性能更稳定。
最后，如图1和图2所示的，环形基片7位于磁体安装槽10内的外周面段的中心处伸出有磁体固定凸台12，这样，磁体能够通过磁体固定凸台12定位，从而提高转子的对称性，使转子的结构更为合理，安装更为方便；另外，扇形翅片8的两端分别周向地伸出有位于磁体安装槽10的槽口处的阻挡凸出13，阻挡凸出13为上述的外磁桥，阻挡凸出13则能够阻挡磁体，以提升磁体定位的可靠性。
第二方面，相应地，本发明提供一种转子，该转子通过多个以上任意所述的转子冲片依次叠加形成，其中，多个磁体安装槽10一起形成磁体安装通道。这样，磁体可以安装在磁体安装通道内，使得磁体相对于转子轴孔9的第一条直径延长线x镜像对称，并且相对于与第一条直径延长线x垂直的第二条直径延长线y非镜像对称。
第三方面，本发明提供一种转子铁芯，参考图2所示的结构，该转子铁芯包括通过转子冲片形成的转子14和磁体15，转子14形成有转子轴孔9和围绕转子轴孔9布置的磁体安装通道，磁体15设置在磁体安装通道内，磁体15的径向中心线与磁体安装通道的径向中心线重合，其中，磁体15相对于转子轴孔9的第一条直径延长线x镜像对称，并且相对于与第一条直径延长线x垂直的第二条直径延长线y非镜像对称。
这样，如上所述的，由于转子冲片可以一次性冲压而成，因此能够提高材料的利用率，减小工艺复杂性，同时，由于磁体相对于转子轴孔的第一条直径延长线x镜像对称，并且相对于与第一条直径延长线x垂直的第二条直径延长线y非镜像对称，从而第一条直径延长线x两侧的半圆产生的转矩有偏移角度，相加后能消除高次脉动转矩，从而达到降低转矩脉动的目的，并进一步降低了电机整体的噪声和振动。
当然，在该转子铁芯中，转子可以具任何适当的结构，只要满足磁体15相对于转子轴孔9的第一条直径延长线x镜像对称，并且相对于与第一条直径延长线x垂直的第二条直径延长线y非镜像对称即可。
比如，一种形式中，该转子14可以为上述的第二方面中所述的转子。这样，磁体15只需装配到相应的磁体安装通道内即可，而不用考虑在其他结构的转子中如何调配磁体15的位置以满足上述的需求。
最后，本发明提供一种电机，该电机包括定子和以上任意所述的转子铁芯。这样，如上所述的，该电机的材料利用率得到提高，工艺复杂性减小，降低了成本，同时脉动转矩降低，电机整体的噪声和振动降低，整体品质得到显著提升。
以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。