定子靴部的削角方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种定子靴部的削角方法，尤其涉及一种对定子的齿靴削角的定子靴 部的削角方法。
【背景技术】
[0002] -般而言，不论是工业应用、交通运输或家电设备等，往往都会使用到旋转电机 (包含马达与发电机）作为动能的产生源，将电能转换机械能，然后再将所产生的机械能做 进一步的应用。马达分为永磁无刷马达及绕线式激磁场马达，相较于绕线式激磁场马达，永 磁无刷马达包含永久磁石，可省掉使用碳刷及滑环等设备，因此具有高效率、高功率密度、 耐用度较高、体积小、操控性佳及维修容易等优点，故永磁无刷马达已有逐步取代传统绕线 式激磁场马达的趋势。
[0003] 然而，不管是永磁无刷马达或绕线式激磁场马达，如何降低顿转转矩、反电动势总 斜波失真与转矩捷波一直是业界努力的目标，因而提出许多方法，例如定子斜槽、转子分 段、磁石削弧与转子铁芯外径削弧等的方法，其中，W转子铁芯外径削弧方法为例，请参阅 图1，图1显示本发明现有技术的转子铁芯外径削弧的示意图，如图1所示，转子PAl包含有 多个磁石槽部PAll(图中仅标不一个）W及多个铁芯部PA12 (图中仅标不一个），铁芯部 PA12是与磁石槽部PAll彼此相间地排列。
[0004] 在此现有技术应用例中，是对铁芯部PA12削弧，具体来说，铁芯部PA12的外径对 于转子PAl的圆必Cl具有一半径R1，而其削弧方法为在圆必Cl位移一位移距离R2而设定 曲率中必C2,接着再W半径Rl加上位移距离R2的削弧半径R3为半径，W曲率中必C2为圆 必对铁芯部PA12画弧，进而达到对转子铁芯外径削弧的目的（磁石削弧也是采用同样的方 法）。
[0005] 虽然转子铁芯外径削弧的方法可提升电机特性，然而其机械强度较差的问题，且 磁石削弧的方法虽然同样可W达到优化电机特性的效果，但磁石的二端会愈来愈薄（亦即 小于磁石中必厚度），使磁石抗退磁能力降低，因而容易使磁石消磁而导致电机损坏。
【发明内容】
[0006] 有鉴于现有转子铁芯外径削弧与磁石削弧方法中，普遍具有机械强度差W及易导 致磁石消磁的问题。缘此，本发明主要的目的在于提供一种定子靴部的削角方法，其是不对 转子外径或磁石削弧而改W对定子靴部削角，W解决现有技术所存在的问题。
[0007] 基于上述目的，本发明所采用的主要技术手段是提供一种定子靴部的削角方法， 应用于一定子，定子包含一定子本体、多个齿槽W及多个齿靴，该些齿靴与该些齿槽相间地 交错排列于定子本体，该些齿靴的一端部分别与位于定子本体的外部或内部的至少一基准 点之间具有多个弧径，且基准点对应于该些齿靴的中必线，定子靴部的削角方法包含先依 据该些齿槽的数量决定一电机角度；接着选定一削角展开角度，削角展开角度为该些弧径 中的一第一弧径与一第二弧径所夹的角度，第一弧径与中必线所夹的角度相等于第二弧径 与中必线所夹的角度，且第一弧径与端部具有一第H交点，第二弧径与端部具有一第四交 点；然后依据削角展开角度W及电机角度的角度比值，于至少一预设查表中找出一位移长 度，预设查表包含角度比值与位移长度的对应关系；接着将该些弧径中之一参考弧径加上 位移长度，据W得到一参考半径；再来W基准点为圆必，并W参考半径为半径画出一削角参 考弧，削角参考弧与第一端侧具有一第五交点，并与第二端侧具有一第六交点，第一交点、 第H交点与第五交点的连线形成一第一削角，第二交点、第四交点与第六交点的连线形成 一第二削角；最后削除第一削角与第二削角。
[0008] 其中，上述定子靴部的削角方法的附属技术手段的较佳实施例中，该些齿靴的端 部之间相距一端部距离，且削角参考弧介于该些齿槽的二侧的端部距离的二分之一之间。 此外，削角展开角度系小于电机角度。
[0009] 藉由本发明所采用的定子靴部的削角方法的主要技术手段后，由于不对转子铁芯 或磁石削弧，因此有较佳的机械强度，并可降低磁石消磁的机率，且也可得到较佳的顿转转 矩、反电动势总斜波失真与转矩捷波的电机特性。
[0010] W下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。
【附图说明】
[0011] 图1显示本发明先前技术的转子铁芯外径削弧的示意图；
[0012] 图2显示本发明较佳实施例的定子靴部的削角方法的流程示意图；
[0013] 图3显示本发明较佳实施例的定子的示意图；
[0014] 图4显示本发明较佳实施例的定子削角的第一示意图；
[0015] 图4A显示本发明较佳实施例的定子削角的第二示意图；
[0016] 图4B显示本发明较佳实施例的定子削角的第H示意图；
[0017] 图5显示本发明较佳实施例的反电动势的波形图；W及
[0018] 图6显示本发明较佳实施例的转矩波形图。
[001引其中，附图标记
[0020] PAl 转子
[0021] PAll 磁石槽部
[0022] PA12 铁芯部
[0023] 1 定子
[0024] 11 定子本体
[00 巧]12、12a 齿槽
[0026] 13 齿靴
[0027] 131 端部
[002引 132 第一端侧
[002引 133 第二端侧
[0030] 134 第一削角
[0031] 135 第二削角
[0032] 100、200、300、400、波形
[0033] 500、600
[0034] A 第一交点
[003引 B 第二交点
[003引 C 第；交点
[0037] D 第四交点
[003引E 第五交点
[003引F 第六交点
[0040] Cl 圆必
[0041]C2 曲率中必
[0042]C3 基准点
[0043]L 中必线
[0044] Rl 半径
[004引R2 位移距离
[004引R3 削弧半径
[0047] R4 第一弧径
[004引R5 第二弧径
[004引R6 参考弧径
[0050] R7 弧径
[005。 R8 位移长度
[0052] R9 参考半径
[005引W 端部距离
[0054] S 削角参考弧
[005引0 1 电机角度
[0056] 0 2 削角展开角度
【具体实施方式】
[0057] 由于本发明所提供的定子靴部的削角方法，其组合实施方式不胜枚举，故在此不 再一一赏述，仅列举一较佳实施例来加W具体说明。
[0058] 请一并参阅图2至图5,图2显示本发明较佳实施例的定子靴部的削角方法的流程 示意图，图3显示本发明较佳实施例的定子的示意图，图4显示本发明较佳实施例的定子削 角的第一示意图，图4A显示本发明较佳实施例的定子削角的第二示意图，图4B显示本发明 较佳实施例的定子削角的第H示意图。
[0059] 如图所示，本发明所提供的定子靴部的削角方法应用于一定子1，定子1可为外定 子或内定子，而本发明较佳实施例W外定子来进一步说明，具体而言，定子1包含一定子本 体11、多个齿槽12、12a(图中为12个，仅标示二个）W及多个齿靴13(图中为12个，仅标 示一个）。其中，该些齿靴13与该些齿槽12相间地交错排列于定子本体11而围绕成一个 圆，且本发明较佳实施例所定义的齿靴是指整个突极，但也可指突极往圆必延伸的靴部。
[0060] 该些齿靴13的一端部131分别与位于定子本体11的外部或内部的至少一基准点 〇3(本发明较佳实施例仅为一个，将于下说明）之间具有多个弧径34、1?5、1?6、1?7，且基准点 C3是分别对应于该些齿靴13的中必线L。具体来说，由于本发明较佳实施例的定子1是外 定子，因此上述的基准点C3是指位于定子本体11内的圆必，而齿靴13的端部131系是指 齿靴13的末端面（但也可指末端点），也就是说，齿靴13的端部131至基准点C3的距离即 定义为弧径R4、R5、R6、R7。该些齿靴13的一第一端侧132与端部131是具有一第一交点 A，该些齿靴13的一第二端侧133与端部131是具有一第二交点B，其中，第一端侧132与第 二端侧133是彼此对应地设置于端部131的二侧，其与端部131是呈类似「凹」字结构。
[0061] 另外，在其他实施例的定子1为内定子时，每一齿靴13的中必线L都对应有一个 基准点C3,也就是说，若齿靴13有12个，郝么基准点C3也同样有12个，且基准点C3位于 定子本体11的外部，而其余部分都与本发明较佳实施例相同，因此不再赏述。
[0062] 此外，该些齿靴13的端部131之间相距一端部距离W，而此端部距离W的定义是指 端部最左侧与相邻端部最右侧的距离（如图4所示，或是端部最右侧与相邻端部最左侧的 距离），且此端部距离W可为直线距离或是曲线距离。另外，端部距离W也是指齿槽12、12a 的开口宽度大