一种偏心转子磁瓦装置的制作方法

本实用新型涉及电机制造技术领域，特别是一种偏心转子磁瓦装置。

背景技术：

对于表贴式永磁同步电动机，转子磁钢通常为等厚瓦片型，气隙磁场非正弦分布，而是近似于梯形波。为改善气隙磁场正弦性，本实用新型提出一种偏心磁瓦结构。

中国专利(申请号201120273912.8)公开的“一种降噪用偏心圆弧面电机磁瓦”，包括拱形基体，所述拱形基体的外弧面和内弧面是偏心圆弧面，拱形基体底部两侧端的拱高面水平，侧面与拱形基体的径向中轴线相互平行，拱高面与侧面相互垂直。

另一中国专利(申请号201220176958.2)公开的“电机磁瓦”，所述磁瓦包括六个面，分别是内弧面、外弧面、左侧面、右侧面、前端面和后端面，内弧面与外弧面同轴，所述左侧面和右侧面的延伸面相交于外弧面外侧，该结构使磁瓦的左右侧面向两侧延伸，与其他磁瓦的磁场之间相互影响，形成更加优化的磁场，有利于延长磁瓦的使用寿命，另外，这种结构的侧面斜向外，可使用燕尾槽固定，也更加利于转子的拆装。

还有中国专利(申请号201510023130.1)公开的“一种偏心电机磁瓦”，它包含电机磁瓦本体(1)，所述的电机磁瓦本体(1)内弧半径(A)小于外弧半径(B)，且内弧圆心与外弧圆心间距(C)为0.1-0.8mm。它结构简单，且内弧与外弧采用偏心结构，增加了外弧面积，且加了磁通量，通着增大了磁瓦的受力强度，使得磁瓦不易破裂。

还有中国专利(申请号201621295090.2)公开的“一种新型偏心磁瓦”，包括铁片，所述铁片内包裹有第一磁体、第二磁体、填充物和骨架。有益效果在于：电机采用该新型偏心磁瓦作定子后，与传统的采用等厚磁瓦作定子的电机相比，电机噪音小，换向平稳，换向火花小，使用寿命长。

上述专利虽然提出偏心磁瓦结构，但所有的磁瓦结构中，其外圆弧均为一段圆弧，虽然可以改善气隙磁场正弦型，但气隙磁密幅值明显降低，影响电机出力。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能减小电机振动和噪声的转子磁瓦装置。

为实现上述目的，本实用新型所采取的技术方案是设计一种偏心转子磁瓦装置：包括定子铁芯、转子和多块均匀镶嵌转子体外圆面上的转子磁瓦；所述转子磁瓦截面的外圆弧由(2n+1)段圆弧构成，其中：两边的圆弧段以中间段圆弧的中线为对称轴，对称相同，且两边两两相对应位置的圆弧段同圆心，并且与其它圆弧段的圆心错位；所述中间段圆弧与定子铁芯内圆弧面同心；所述n为自然数1、2、3、……。

所述圆弧段的半径由边缘向中间逐渐增大。

本实用新型的偏心转子磁瓦装置，将转子磁瓦截面的外圆弧分隔成三段以上的单数段圆弧，几段圆弧的圆心形成错位；由于圆心错位的圆弧，其中间向外凸、两端向内凹，因而，其与定子的内孔壁面之间就形成了由小到大、再由大到小的不均匀气隙，使得电机的径向电磁力的正弦性较好，同时低阶径向电磁力减小，从而降低了电机的振动及噪音。

附图说明

图1是本实用新型的上半部的结构示意图；

图2是本实用新型的转子磁瓦的放大示意图。

图中：

1是定子铁芯，2是转子，3是圆弧一(即：c-d段)，4是圆弧二(即：b-c段)，5是定子铁芯内径圆弧面，6是圆弧三(即：b-a段)，7是转子磁瓦；

R是圆弧一和圆弧三的半径，R1是圆弧二的半径，L是相邻两圆弧的半径差。

具体实施方式

以下结合附图和实施例，对本实用新型作进一步的说明。下面的说明是采用例举的方式，但本实用新型的保护范围不应局限于此。

本实施例的偏心转子磁瓦装置是由定子铁芯1、转子磁瓦7和转子2构成。在转子2的外圆面上均匀镶嵌有十块(本例设置为十块，也可为其它数量)转子磁瓦7。转子磁瓦7的截面的外圆弧由三段(本例设置为三段，也可为其它单数段)构成，其中：左边的圆弧一3与右边的圆弧三6对称相同、且同圆心(当转子磁瓦7的截面的外圆弧由五段构成时，其中的左一与右一对称相同、且同圆心，左二与右二对称相同、且同圆心，依此类推)；中间的圆弧二4与定子铁芯内圆弧面5同心。

左边的圆弧一3与右边的圆弧三6的半径相同，小于中间的圆弧二4的半径(同理，当转子磁瓦7的截面的外圆弧由五段构成时，其中的左一与右一的半径相同，小于左二与右二的半径，依此类推)。从而，使得转子磁瓦7的截面呈“馒头型”状。具体而言，圆弧一(即：d-c段)的半径为R，以圆心坐标为(0，L)，圆弧起点c的坐标为(-R1×sinα,R1×cosα)，终点坐标为d绘制圆弧；圆弧二4(即：b-c段)的圆弧半径为R1，以圆心(即：转子2的轴芯)坐标(0,0)，圆弧起点b的坐标为(R1×sinα,R1×cosα)，圆弧终点坐标c为(-R1×sinα,R1×cosα)绘制圆弧；圆弧三6(即：b-a段)的半径为R，以圆心坐标为(0,L)，圆弧起点b的坐标为(R1×sinα,R1×cosα)，终点坐标为a绘制圆弧。上述各参数的关系为R＝R1-L。

使用前，将转子磁瓦7均匀粘贴在转子2的外表面上。由于转子磁瓦7的几条外圆弧(面)的圆心形成错位，所以转子磁瓦7的外圆面共同构成一起一伏的转子外圆面。因而，转子外圆面与定子铁芯内孔(即：定子铁芯内圆弧面5)就形成了由小到大、再由大到小的不均匀气隙。

使用过程中，定子铁芯1的定子铁芯内圆弧面5与转子外圆面之间的气隙经由由小到大、再由大到小的重复变化，改善了气隙磁密正弦型，从而降低了电机振动及噪音。

本实用新型的偏心转子磁瓦装置，适合于与永磁同步电机配套使用。