CN102035336A - 一种无刷直流电机转子 - Google Patents

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王华生
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Abstract

本发明公开一种无刷直流电机转子，包括转子铁芯、转轴以及永磁体，转子铁芯由冲片叠加组成并连成一体，转轴与转子铁芯固定连接，转子铁芯的外表面均匀分布有偶数个T形楔块，相邻T形楔块之间构成插槽，永磁体对应镶嵌在该插槽内，永磁体为中间厚，两端稍薄的双弧形瓦状体，永磁体的中间部与T形楔块的外圆部位于转子铁芯的旋转圆周上，永磁体的中间部与相邻的T形楔块之间构成下凹部，使转子与定子之间形成非均匀气隙。其有益的技术效果是：使磁场的主极波形为正弦波分布，具有感应电动势谐波小、噪声和脉动小、效率高的优点。

Description

一种无刷直流电机转子
技术领域
本发明涉及一种无刷直流电机，尤其涉及一种无刷直流电机转子。
背景技术
目前，无刷直流电机已普遍应用于各种场合，也是电动车的关键部件之一，无刷直流电机的转子结构和制造工艺也不尽相同，较为常见的为永磁体嵌入式结构，与本发明较为接近的现有技术有专利号为ZL200920116549.1，名称为《无刷直流电机转子》的实用新型专利，该专利公开了以下技术方案：包括转子铁芯、转轴以及永磁体，转子铁芯由冲片叠加组成并连成一体，转轴与转子铁芯固定连接，其发明点在于：转子铁芯的外表面均匀分布有偶数个T形楔块，相邻T形楔块之间构成插槽，永磁体对应镶嵌在该插槽内。该技术方案所要解决的技术问题是防止永磁体脱落。与本发明较为接近的现有技术还有专利号为ZL200620107918.7，名称也为《无刷直流电机转子》的实用新型专利，该专利公开了以下技术方案：包括转子铁芯、转轴以及永磁体，转子铁芯由冲片叠加组成并与转轴固定连接，其发明点在于：转子铁芯的外表面均匀分布有偶数个梯形楔槽，永磁体设置在与之相匹配的梯形楔槽内；所述两相邻的梯形楔槽之间的转子铁芯上设有圆形凹槽，圆形凹槽上设置过盈配合的插销。该技术方案所要解决的技术问题也是防止永磁体脱落，插销的作用是胀紧永磁体。但上述两个技术方案的转子与定子之间形成均匀气隙，其磁场主极波形均为矩形波分布，存在感应电动势谐波大、噪声和脉动大、效率低的缺点；另外，永磁体为同心圆弧瓦状体，切割加工时存在材料浪费的缺点。
发明内容
本发明所要解决的技术问题就是克服现有技术的不足，提供一种主极波形为正弦波，感应电动势谐波小、噪声和脉动小、效率高的无刷直流电机转子。
本发明所采用的技术方案是：一种无刷直流电机转子，包括转子铁芯、转轴以及永磁体，转子铁芯由冲片叠加组成并连成一体，转轴与转子铁芯固定连接，转子铁芯的外表面均匀分布有偶数个T形楔块，相邻T形楔块之间构成插槽，永磁体对应镶嵌在该插槽内，永磁体为中间厚，两端稍薄的双弧形瓦状体，永磁体的中间部与T形楔块的外圆部位于转子铁芯的旋转圆周上，永磁体的中间部与相邻的T形楔块之间构成下凹部，使转子与定子之间形成非均匀气隙。
作为进一步改进，在T形楔块上开设圆形凹槽，圆形凹槽上设置过盈配合的由非磁性材料制成的隔磁针。
永磁体为等圆弧瓦状体。
在转子铁芯的两端设有挡板，在转子铁芯和挡板上设有若干个通孔，在通孔中设有固定用的铆接铝棒。
铆接铝棒伸出挡板的两端设为风冷叶片。
本发明有益的技术效果是：第一，由于永磁体的中间部与相邻的T形楔块之间构成下凹部，使转子与定子之间形成非均匀气隙，使磁场的主极波形为正弦波分布，因而，具有感应电动势谐波小、噪声和脉动小、效率高的优点。第二，设置在T形楔块上的隔磁针，进一步起到减少漏磁、降低损耗、提高效率的作用。第三，永磁体设为圆心不同，半径相同的等圆弧瓦状体，在切割加工时，比圆心相同，半径不同的同心圆弧瓦状体更加节省永磁稀土材料，材料利用率可提高14.3％以上。第四，采用铆接铝棒固定转子铁芯和挡板，有利于加强动平衡、减轻转子质量；铆接铝棒伸出挡板的两端设为风冷叶片，可形成内部风扇对电机进行有效冷却。
附图说明
图1：为本发明的转子铁芯的结构示意图；
图2：为本发明的结构示意图；
图3：为同心圆弧瓦状体永磁体的加工余料图；
图4：为等圆弧瓦状体永磁体的加工余料图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述：
如图1和2所示，一种无刷直流电机转子，包括转子铁芯1、转轴2以及永磁体3，转子铁芯1由冲片4叠加组成并连成一体，转轴2与转子铁芯1固定连接，转子铁芯1的外表面均匀分布有偶数个T形楔块5，相邻T形楔块5之间构成插槽，永磁体3对应镶嵌在该插槽内，永磁体3为中间厚，两端稍薄的双弧形瓦状体，永磁体3的中间部6与T形楔块5的外圆部7位于转子铁芯1的旋转圆周上，永磁体3的中间部6与相邻的T形楔块5之间构成下凹部8，使转子与定子9之间形成非均匀气隙10。在T形楔块5上开设圆形凹槽11，圆形凹槽11上设置过盈配合的由非磁性材料制成的隔磁针12，本实施例的隔磁针12为不锈钢材料制成。为了节省材料，永磁体3设为等圆弧瓦状体。在转子铁芯1的两端设有挡板13，在转子铁芯1和挡板13上设有若干个通孔14，在通孔14中设有固定用的铆接铝棒15。铆接铝棒15伸出挡板13的两端设为风冷叶片16。
如图3所示，现有技术的永磁体为同心圆弧瓦状体时的切割加工余料图，相邻永磁体之间存在浪费的材料。
如图4所示，永磁体3为等圆弧瓦状体时的切割加工余料图，相邻永磁体之间不存在浪费的材料。

Claims (5)

1.一种无刷直流电机转子，包括转子铁芯、转轴以及永磁体，转子铁芯由冲片叠加组成并连成一体，转轴与转子铁芯固定连接，转子铁芯的外表面均匀分布有偶数个T形楔块，相邻T形楔块之间构成插槽，永磁体对应镶嵌在该插槽内，其特征在于：永磁体为中间厚，两端稍薄的双弧形瓦状体，永磁体的中间部与T形楔块的外圆部位于转子铁芯的旋转圆周上，永磁体的中间部与相邻的T形楔块之间构成下凹部，使转子与定子之间形成非均匀气隙。
2.根据权利要求1所述的一种无刷直流电机转子，其特征在于：在T形楔块上开设圆形凹槽，圆形凹槽上设置过盈配合的由非磁性材料制成的隔磁针。
3.根据权利要求1或2所述的一种无刷直流电机转子，其特征在于：永磁体为等圆弧瓦状体。
4.根据权利要求1或2所述的一种无刷直流电机转子，其特征在于：在转子铁芯的两端设有挡板，在转子铁芯和挡板上设有若干个通孔，在通孔中设有固定用的铆接铝棒。
5.根据权利要求4所述的一种无刷直流电机转子，其特征在于：铆接铝棒伸出挡板的两端设为风冷叶片。
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