一种永磁同步电机的斜极转子及组件结构的制作方法

本发明涉及电机技术领域，具体为一种永磁同步电机的斜极转子及组件结构。

背景技术：

永磁同步电机在使用的时候，由于极槽配合选取的限制、槽开口以及局部饱和等原因会产生复杂的空间谐波磁场，进而会引起电机绕组的感应电压谐波以及转矩脉动，不利于电机的平稳控制和运行，为了缓解这一问题，永磁电机在设计的时候通常会使用斜极转子，目前的斜极冲片是一体的，在使用的时候受到磁性等因素干扰的情况下，斜极转子在受到定子凸块和凹槽不同磁性干扰震动的时候也会带动较为重的转轴等部件一同震动，会加剧震动，并且噪音较大，且不同斜极转子在交错的时候内部通孔会发生偏转，其中的键槽也会发生偏转，即，如果是两个或者多个相同的斜极冲片，则其内部的键槽并不对称，为了方便转轴的安装，不同的斜极冲片上的键槽位置都是不相同的，所以在铸造斜极冲片的时候常常需要使用多个模具，一般的永磁电机上的斜极转子在铸造的时候需要使用多个模具，同一工件不同模具制造容易出现工件混淆，造成误差，一般的永磁电机斜极转子在使用的时候容易受到磁性强弱的干扰带动转轴震动和发生噪音，且斜极冲片铸造过程较为复杂，所以需要一种永磁同步电机的斜极转子及组件结构。

技术实现要素：

（一）解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种永磁同步电机的斜极转子及组件结构，解决了一般的永磁电机斜极转子在使用的时候容易受到磁性强弱的干扰带动转轴震动和发生噪音，且斜极冲片铸造过程较为复杂的问题。

（二）技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种永磁同步电机的斜极转子及组件结构，包括电机转轴、斜极冲片、钢瓦连接件、连接调配件和磁通环，所述电机转轴的表面一体成型有连接键，所述连接调配件的表面开设有内接孔，所述内接孔的内壁开设有键连接槽，所述钢瓦连接件的表面呈弧形状，所述钢瓦连接件的表面呈弧形瓦状，所述键连接槽的内壁螺纹连接有固定螺栓，所述连接调配件的表面通过固定螺栓与钢瓦连接件的表面固定连接，所述斜极冲片的表面呈圆环形状，所述斜极冲片的内壁开设有嵌入连接槽，所述钢瓦连接件位于嵌入连接槽的内部，所述钢瓦连接件的数量为四个，四个所述钢瓦连接件以连接调配件的中心为圆心呈圆周分布，四个所述钢瓦连接件与连接调配件连接后组成一个完整的圆环，且这个圆环的外圈不与嵌入连接槽的内壁接触。

所述斜极冲片的表面开设有十六个组装孔，所述斜极冲片的内部开设有十六个磁通孔，十六个所述磁通孔与十六个组装孔一一对应，所述磁通孔的一端与组装孔连通，所述磁通孔的另一端与嵌入连接槽的内部连通，所述磁通孔的内壁滑动连接有磁接杆，所述钢瓦连接件的表面开设有对接槽，所述磁通环的表面固定连接有四个永磁连接杆，所述永磁连接杆的材料包括永磁铁，所述永磁连接杆的磁性与磁接杆的磁性相同，所述斜极冲片的表面开设有装磁槽，所述装磁槽贯穿斜极冲片，所述装磁槽的数量为八个，八个所述装磁槽的内壁插接有永磁片，所述永磁片的材料包括永磁铁，所述永磁片的表面呈弧形的瓦状，每两个相邻的所述永磁片磁极相反，所述斜极冲片的表面开设有校准槽。

优选的，所述斜极冲片的数量为若干个，所述钢瓦连接件和连接调配件的数量均与与斜极冲片的数量相同，且所述钢瓦连接件和连接调配件与斜极冲片一一对应。

优选的，若干个所述连接调配件的内接孔组成一个轴孔。

优选的，十六个所述组装孔以斜极冲片的中心为圆心呈圆周分布，每两个所述组装孔圆心与斜极冲片的中心连线形成的角度为22.5度。

优选的，所述磁接杆与磁通孔的数量相同，所述磁接杆与磁通孔一一对应。

优选的，所述磁接杆的长度比磁通孔的长度长，所述磁接杆的长度小于磁通孔长度与组装孔直径长度之和。

优选的，所述对接槽的数量总和为十六个，十六个所述对接槽之间的夹角为22.5度。

优选的，所述对接槽的内壁固定连接有阻磁垫，所述阻磁垫的磁性较弱，且所述阻磁垫的磁性与磁接杆的磁性相同。

优选的，所述磁通环的表面电连接有导线，电机通电时导线也通电，磁通环的数量为一个，且这个磁通环位于最前端的斜极冲片上。

（三）有益效果

（1）本发明在电机通电的时候，四个永磁连接杆会在相应的组装孔内部对相应的磁接杆产生推挤力，该磁接杆会被较强的推力推动进入到对接槽的内部并与阻磁垫接触，此时的斜极冲片在受到磁力影响转动的时候会带动转轴正常转动，其余的十二个磁接杆在自身磁性以及离心力的作用下均不伸入到嵌入连接槽的内部，当电机断电的时候，永磁连接杆失去磁性，阻磁垫和磁接杆分开，磁接杆会滑动并吸附在永磁连接杆上，此时电机转轴失去与斜极冲片的联系，斜极冲片受到定子磁性干扰不会影响到电机转轴，电机震体的震动部分只是斜极冲片，质量减弱，有效的减缓震动和降低噪音。

（2）本发明在使用的时候，相邻的两个永磁片之间磁性相吸，相邻两个斜极冲片对接时，相互错开22.5度，此时电机转轴在内接孔的内部，且连接键与键连接槽对接，此时的连接调配件可以与斜极冲片可以相对转动，当调节好角度后，始终会有至少四个呈圆周均匀分布的组装孔在不同的斜极冲片上相互连通，此时将磁通环上的永磁连接杆对准这四个组装孔伸入，四个永磁连接杆会在相应的组装孔内部对相应的磁接杆产生推挤力，该磁接杆会被较强的推力推动进入到对接槽的内部并与阻磁垫接触，与现有固定的键槽连接关系相比，相同工件无需多个模具铸造，避免不必要的混淆和误差出现，错开的斜极冲片组成斜极转子，可以减缓磁性对转子的干扰，减缓震动。

（3）本发明设置有十六个组装孔和十六个对接槽和八个永磁片，各个相邻两个永磁片磁性相对的位置在不同的斜极冲片上可以完成夹角22.5度和45度的自由切换，且方便两个斜极冲片、四个斜极冲片和八个斜极冲片组合的自由切换，适应强，方便根据实际情况自由调节，扩展使用范围广。

（4）本发明通过设置阻磁垫，阻磁垫方便在斜极转子调节角度的时候校准位置关系，从而有效的解决了一般的永磁电机斜极转子在使用的时候容易受到磁性强弱的干扰带动转轴震动和发生噪音，且斜极冲片铸造过程较为复杂的问题。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

图2为本发明斜极冲片结构剖视图。

图3为本发明连接调配件结构立体图。

图4为本发明斜极冲片结构立体图。

图5为本发明斜极冲片结构组合图。

其中，1电机转轴、2斜极冲片、3钢瓦连接件、4连接调配件、5磁通环、6连接键、7内接孔、8键连接槽、9固定螺栓、10嵌入连接槽、11组装孔、12磁通孔、13磁接杆、14对接槽、15永磁连接杆、16装磁槽、17永磁片、18校准槽、19阻磁垫、20导线。

具体实施方式

下面将结合本发明的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-5所示，本发明实施例提供一种永磁同步电机的斜极转子及组件结构，包括电机转轴1、斜极冲片2、钢瓦连接件3、连接调配件4和磁通环5，斜极冲片2的数量为若干个，钢瓦连接件3和连接调配件4的数量均与与斜极冲片2的数量相同，且钢瓦连接件3和连接调配件4与斜极冲片2一一对应，电机转轴1的表面一体成型有连接键6，连接调配件4的表面开设有内接孔7，若干个连接调配件4的内接孔7组成一个轴孔，内接孔7的内壁开设有键连接槽8，钢瓦连接件3的表面呈弧形状，钢瓦连接件3的表面呈弧形瓦状，键连接槽8的内壁螺纹连接有固定螺栓9，连接调配件4的表面通过固定螺栓9与钢瓦连接件3的表面固定连接，斜极冲片2的表面呈圆环形状，斜极冲片2的内壁开设有嵌入连接槽10，钢瓦连接件3位于嵌入连接槽10的内部，钢瓦连接件3的数量为四个，四个钢瓦连接件3以连接调配件4的中心为圆心呈圆周分布，四个钢瓦连接件3与连接调配件4连接后组成一个完整的圆环，且这个圆环的外圈不与嵌入连接槽10的内壁接触。

斜极冲片2的表面开设有十六个组装孔11，十六个组装孔11以斜极冲片2的中心为圆心呈圆周分布，每两个组装孔11圆心与斜极冲片2的中心连线形成的角度为22.5度，斜极冲片2的内部开设有十六个磁通孔12，十六个磁通孔12与十六个组装孔11一一对应，磁通孔12的一端与组装孔11连通，磁通孔12的另一端与嵌入连接槽10的内部连通，磁通孔12的内壁滑动连接有磁接杆13，磁接杆13与磁通孔12的数量相同，磁接杆13与磁通孔12一一对应，磁接杆13的长度比磁通孔12的长度长，磁接杆13的长度小于磁通孔12长度与组装孔11直径长度之和，钢瓦连接件3的表面开设有对接槽14，对接槽14的数量总和为十六个，十六个对接槽14之间的夹角为22.5度，对接槽14的内壁固定连接有阻磁垫19，阻磁垫19的磁性较弱，且阻磁垫19的磁性与磁接杆13的磁性相同，磁通环5的表面固定连接有四个永磁连接杆15，永磁连接杆15的材料包括永磁铁，永磁连接杆15的磁性与磁接杆13的磁性相同，斜极冲片2的表面开设有装磁槽16，装磁槽16贯穿斜极冲片2，装磁槽16的数量为八个，八个装磁槽16的内壁插接有永磁片17，永磁片17的材料包括永磁铁，永磁片17的表面呈弧形的瓦状，每两个相邻的永磁片17磁极相反，斜极冲片2的表面开设有校准槽18，磁通环5的表面电连接有导线20，电机通电时导线20也通电，磁通环5的数量为一个，且这个磁通环5位于最前端的斜极冲片2上。

使用时，将四个钢瓦连接件3先伸入到嵌入连接槽10内部，然后将连接调配件4通过固定螺栓9与各个钢瓦连接件3固定连接，相邻的两个永磁片17之间磁性相吸，相邻两个斜极冲片2对接时，相互错开22.5度，此时电机转轴1在内接孔7的内部，且连接键6与键连接槽8对接，此时的连接调配件4可以与斜极冲片2可以相对转动，当调节好角度后，始终会有至少四个呈圆周均匀分布的组装孔11在不同的斜极冲片2上相互连通，此时将磁通环5上的永磁连接杆15对准这四个组装孔11伸入，四个永磁连接杆15会在相应的组装孔11内部对相应的磁接杆13产生推挤力，该磁接杆13会被较强的推力推动进入到对接槽14的内部并与阻磁垫19接触，其余的十二个磁接杆13在自身磁性以及离心力的作用下均不伸入到嵌入连接槽10的内部，当电机断电的时候，永磁连接杆15失去磁性，阻磁垫19和磁接杆13分开，磁接杆13会滑动并吸附在永磁连接杆15上，此时电机转轴1失去与斜极冲片2的联系，斜极冲片2受到定子磁性干扰不会影响到电机转轴1，十六个组装孔11和十六个对接槽14和八个永磁片17，各个相邻两个永磁片17磁性相对的位置在不同的斜极冲片2上可以完成夹角22.5度和45度的自由切换，且方便两个斜极冲片2、四个斜极冲片2和八个斜极冲片2组合的自由切换，从而完成了整个永磁同步电机的斜极转子及组件结构的使用过程。