本發(fā)明屬于電機，具體涉及一種轉子沖片、轉子鐵芯、轉子和電機。

背景技術：

1、目前傳統(tǒng)的永磁同步電機，提高電機功率密度和能效水平是研究的熱點問題，常見的高功率密度的永磁同步電機包括徑向充磁式和切向充磁式電機，徑向充磁式的電機有著磁阻轉矩含量高、轉子機械強度大的優(yōu)點，但內置徑向式電機對與轉子極數(shù)限制較大，不能滿足高極對數(shù)要求的電機需求，而內置切向充磁式電機利用了并聯(lián)磁路的“聚磁效應”可以完全符合高功率密度、高極對數(shù)的要求，但內置切向式電機的轉子在近軸側容易漏磁，導致電機的永磁磁鏈下降，轉矩密度降低，故需針對該問題進行解決。

技術實現(xiàn)思路

1、因此，本發(fā)明提供一種轉子沖片、轉子鐵芯、轉子和電機，能夠解決現(xiàn)有技術中內置切向式電機的轉子在近軸側容易漏磁，導致電機的永磁磁鏈下降，轉矩密度降低的技術問題。

2、為了解決上述問題，本發(fā)明提供一種轉子沖片，所述轉子沖片上設有第一軸孔和兩個以上沿周向依次間隔排布的第一磁鋼槽，各第一磁鋼槽均用于容置沿所述轉子沖片的切向進行充磁的永磁體，各相鄰的兩第一磁鋼槽之間均形成第一導磁部；

3、各所述第一導磁部與所述第一軸孔之間均設有第二空氣槽，且各所述第二空氣槽與相對應第一導磁部兩側的第一磁鋼槽均相對；其中，各所述第二空氣槽與相對應第一導磁部兩側的第一磁鋼槽之間均形成第二連接橋；各所述第二空氣槽繞所述轉子沖片的軸線依次間隔排布，且各相鄰的兩第二空氣槽之間均形成第三連接橋；

4、其中，所述第二連接橋的最小寬度為l2，所述第三連接橋的最小寬度為l3，其中，(l2+l3)/b＝0.03～0.08，b為第一磁鋼槽內永磁體的垂直于充磁方向的長度。

5、在一些實施方式中，所述第二空氣槽伸入相對應第一導磁部兩側的第一磁鋼槽之間，所述第二空氣槽具有第一a側壁和第二a側壁，所述第二空氣槽通過第一a側壁與相對應第一導磁部一側的第一磁鋼槽之間形成一個所述的第二連接橋，且第二空氣槽通過第二a側壁與相對應第一導磁部另一側的第一磁鋼槽之間形成另一所述第二連接橋；其中，

6、所述第一a側壁與所述第二a側壁之間的夾角為α，α＝35～80度。

7、在一些實施方式中，各所述第一磁鋼槽的近軸端均為空氣槽段；對于單個第一磁鋼槽，所述第一磁鋼槽的空氣槽段具有第一b側壁和第二b側壁，所述第一磁鋼槽的空氣槽段通過所述第一b側壁與相鄰一側的第二空氣槽之間形成一個所述的第二連接橋，且所述第一磁鋼槽的空氣槽段通過所述第二b側壁與相鄰另一側的第二空氣槽之間形成另一所述的第二連接橋；其中，第一b側壁和第二b側壁兩者之間的夾角為β，β＝80～135度。

8、在一些實施方式中，各所述第二連接橋均為從相應第一導磁部向所述第一軸孔方向延伸的連接橋；其中，

9、對于單個第二連接橋，其從相應第一導磁部向著所述第一軸孔方向延伸時寬度方向上相對的兩側邊平行；或者，各所述第二連接橋從相應第一導磁部向著所述第一軸孔方向延伸時的寬度均逐漸變大。

10、在一些實施方式中，各所述第三連接橋均沿所述轉子沖片的徑向延伸；其中，

11、各第三連接橋寬度方向上相對的兩側邊平行設置；或者，各所述第三連接橋的寬度均由遠軸側向近軸側逐漸增大。

12、在一些實施方式中，各所述第一磁鋼槽均具有與相應第二空氣槽配合形成所述第二連接橋的第一槽壁，各所述第一槽壁均具有向所在第一磁鋼槽內側凸起的第一永磁體限位部，各第一永磁體限位部均用于對所在第一磁鋼槽內永磁體的近軸端進行限位。

13、在一些實施方式中，所述第二空氣槽具有與所述第一軸孔的內壁相對的弧形側壁，所述弧形側壁的圓心線與所述轉子沖片的軸線重合，所述弧形側壁的半徑為r1；其中，

14、在垂直于所述轉子沖片的軸線的截面內，所述第二空氣槽距離所述轉子沖片的軸心的最大距離為r2，r2/r1＝1.1～1.9；

15、和/或，在垂直于所述轉子沖片的軸線的截面內，所述轉子沖片的外周壁距離轉子沖片軸心的最大距離為r，所述第一軸孔的半徑為r0，r/r1＝3～4.2，且r/r0＝6.5～7.5。

16、在一些實施方式中，在垂直于所述轉子沖片的軸線的截面內，所述轉子沖片的外周壁距離轉子沖片軸心的最大距離為r，所述第一導磁部距離轉子沖片軸心的最小距離為r3，其中，r3/r＝0.3～0.48。

17、在一些實施方式中，在垂直于所述轉子沖片的軸線的截面內，所述第一導磁部的外壁距離轉子沖片軸心的距離為ra，ra由第一導磁部的徑向幾何中線沿轉子沖片的周向向兩側逐漸減小。

18、在一些實施方式中，各相鄰兩第一導磁部的遠軸側均通過第一連接橋連接，各所述第一磁鋼槽內均用于容置寬度為b的永磁體，其中，永磁體的寬度方向垂直于永磁體的切向充磁方向，所述第一連接橋在所述轉子沖片徑向上的寬度為l1，l1/b＝0.02～0.06；

19、或者，各所述第一磁鋼槽的背離轉子沖片軸心的一端均具有貫穿所述轉子沖片外周壁的第一缺口，且各所述第一缺口在所述轉子沖片周向上的兩側均形成有第二永磁體限位部，各第二永磁體限位部均用于對所在第一磁鋼槽內永磁體的遠軸端進行限位。

20、本發(fā)明還提供一種轉子鐵芯，其包括上述中任一項所述的轉子沖片。

21、在一些實施方式中，所述轉子沖片為第一轉子沖片，所述轉子鐵芯還包括第三轉子沖片，所述第三轉子沖片層疊在所述第一轉子沖片之間；所述第三轉子沖片上設有用于套設在轉軸上的內孔和兩個以上沿周向依次間隔排布的第二磁鋼槽，所述第二磁鋼槽的數(shù)量與所述第一磁鋼槽的數(shù)量相等、且一一對應；各相鄰的兩第二磁鋼槽之間均形成第二導磁部；其中，

22、各所述第二導磁部的近軸端均構成所述內孔的孔壁的一部分，且各所述第二導磁部的近軸端與所述轉子鐵芯的軸線之間的距離均大于所述轉軸的半徑；和/或，各相鄰兩第二導磁部的近軸端之間均為斷開式結構。

23、在一些實施方式中，各所述第二磁鋼槽的背離所述轉子鐵芯的軸線的一端均具有貫穿所述第三轉子沖片外周壁的第二缺口，且各所述第二缺口在所述第三轉子沖片周向上的兩側均形成有第三永磁體限位部，各所述第三永磁體限位部均用于對所在第二磁鋼槽內永磁體的遠軸端進行限位；

24、和/或，在垂直于所述轉子鐵芯的軸線的截面內，所述第二導磁部的外壁距離所述轉子鐵芯軸心的距離為ra1，ra1由第二導磁部的徑向幾何中線沿第三轉子沖片的周向向兩側逐漸減小；

25、和/或，所述內孔內還套設有環(huán)形部，所述環(huán)形部具有用于套設在所述轉軸上的第二軸孔，所述環(huán)形部與所述內孔的孔壁之間具有間隔；

26、和/或，在垂直于所述轉子鐵芯的軸線的截面內，所述第三轉子沖片的外周壁距離第三轉子沖片軸心的最大距離為r’，所述第二導磁部距離第三轉子沖片軸心的最小距離為r3’，其中，r3’/r’＝0.3～0.48。

27、在一些實施方式中，所述第一轉子沖片包括第一a轉子沖片和第一b轉子沖片；第一a轉子沖片的各相鄰兩第一導磁部的遠軸側均通過第一連接橋連接；所述第一b轉子沖片的各所述第一磁鋼槽的背離第一b轉子沖片軸心的一端均具有貫穿所述第一b轉子沖片外周壁的第一缺口；

28、其中，所述第一a轉子沖片包括設置在所述轉子鐵芯軸向一端的第一a1轉子沖片和設置在所述轉子鐵芯軸向另一端的第一a2轉子沖片；所述第一b轉子沖片和所述第三轉子沖片兩者依次交替排布在所述第一a1轉子沖片和所述第一a2轉子沖片之間。

29、在一些實施方式中，所述第一連接橋在所述第一a轉子沖片徑向上的寬度為l1，其中，

30、各所述第一缺口在所述第一b轉子沖片周向上的兩側均形成有第二永磁體限位部，各所述第二永磁體限位部均用于對所在第一磁鋼槽內永磁體的遠軸端進行限位，所述第二永磁體限位部在所述第一b轉子沖片徑向上的最小厚度為l11，l11≤l1；

31、和/或，當各所述第二磁鋼槽的背離所述轉子鐵芯的軸線的一端均具有貫穿所述第三轉子沖片外周壁的第二缺口，且各所述第二缺口在所述第三轉子沖片周向上的兩側均形成有第三永磁體限位部，各所述第三永磁體限位部均用于對所在第二磁鋼槽內永磁體的遠軸端進行限位時，所述第三永磁體限位部在所述第三轉子沖片徑向上的最小厚度為l12，l12≤l1。

32、本發(fā)明還提供一種轉子，其包括上述中任一項所述的轉子沖片或者包括上述中任一項所述的轉子鐵芯。

33、在一些實施方式中，各所述永磁體沿充磁方向的厚度均為a，其中，a/b＝0.26～0.46；

34、和/或，一個永磁體的第一面與相鄰永磁體的第二面相對，所述第一面與所述第二面兩者的極性相同。

35、在一些實施方式中，當各所述第一磁鋼槽均具有與相應第二空氣槽配合形成所述第二連接橋的第一槽壁，且各所述第一槽壁均具有向所在第一磁鋼槽內側凸起的第一永磁體限位部，各第一永磁體限位部均用于對所在第一磁鋼槽內永磁體的近軸端進行限位時，各所述第一永磁體限位部距所在第一磁鋼槽內永磁體的最小距離均為d，且d大于等于0.1mm。

36、本發(fā)明還提供一種電機，其包括上述中任一項所述的轉子沖片，或者包括上述中任一項所述的轉子鐵芯，或者包括上述中任一項所述的轉子。

37、本發(fā)明提供的一種轉子沖片、轉子鐵芯、轉子和電機具有如下有益效果：

38、1、本發(fā)明通過對第二連接橋和第三連接橋的寬度進行設計，使(l2+l3)/b＝0.03～0.08，可以更好的限制使第二連接橋形成飽和，避免更多的磁鏈線從近軸側的第二連接橋通過形成漏磁路，使由于第二連接橋飽和趨向于從近軸側通過的磁力線受迫從導磁部沿主磁通路徑流通，起到增大永磁磁鏈提高轉矩密度的作用。

39、2、通過第一a轉子沖片、第一b轉子沖片和第三轉子沖片三者疊壓順序的設置，實現(xiàn)了抑制永磁體磁力線形成近軸側漏磁路的效果，并且增大了電機的主磁通和轉矩密度的作用，并且可實現(xiàn)對永磁體限位，提高轉子機械強度，且降低了電機的軸向漏磁，進一步增大電機的轉矩密度。