CN105656232A - 一种隐极内散热转子冲片 - Google Patents

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张兵
李曦
彭智
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Abstract

本发明公开了一种隐极内散热转子冲片，包括冲片本体，冲片本体的中心位置设有与转子轴配合的轴孔；冲片本体上靠近边缘处还设有呈轴对称分布的第一磁瓦安装机构和第二磁瓦安装机构，两个磁瓦安装机构之间开有两个呈轴对称分布的减重缺口，两个减重缺口与冲片本体边缘的交界处分别设有冲片极靴；第一磁瓦安装机构、第二磁瓦安装机构与轴孔之间分别设有两个内散热机构，相邻两个散热机构之间设有固定机构。本发明对转子冲片进行了优化设计，使得结构简单，保证了结构的统一性，方便备货，磁瓦安装更方便，耗时短，并且保护磁瓦不会发生破裂的情况造成电机报废的情况，还保证了铁芯重量更轻、散热效果好，提高了发电机的工作效率。

Description

一种隐极内散热转子冲片
技术领域
本发明涉及一种发电机转子冲片，尤其是一种6～15KW小功率发电机隐极内散热转子冲片。
背景技术
随着经济的发展和科学的进步，小功率发电机的使用越来越广泛，其中转子铁芯是发电机中重要的组成部分，发电机的转子铁芯一般是由若干转子冲片重叠组合而成，由于转子铁芯对发电机的影响很大，因此冲片的结构能够直接影响发电机的效率、使用寿命、发电机性能和发电机的组装生产效率等。
现在市场上的转子冲片在使用过程中存在一些不足：比如发电机转子一般采用磁瓦结构，安装时将磁瓦通过螺钉固定在由若干转子冲片组成的铁芯中，安装耗时长，工作效率严重降低；将磁瓦安装在由现有的转子冲片叠压成的铁芯中，在加上磁瓦采用螺钉固定的方式，导致磁瓦容易破裂造成电机报废，降低了发电机的可靠性，降低了电机的使用寿命；另外现有的铁芯是由至少数百个转子冲片叠压组成，导致现有的铁芯的重量大，使得无法保证转子的实际转速达到设计要求，影响发电机的产品性能；现在的转子冲片叠压成的铁芯的散热效果，导致发电机的工作效率低，使得转子损坏的几率也极大的增加。
发明内容
针对现有技术中的上述问题，本发明提出了一种隐极内散热转子冲片，本发明解决了磁瓦安装时间长，磁瓦容易破裂造成电机报废，现有转子冲片叠压成的铁芯重量大，散热效果差以及生产的统一性差、备货不方便等技术问题。
本发明的技术方案为：隐极内散热转子冲片，包括冲片本体，所述冲片本体的中心位置设有与转子轴配合的轴孔；所述冲片本体上靠近边缘处还设有呈轴对称分布的第一磁瓦安装机构和第二磁瓦安装机构，两个磁瓦安装机构之间开有两个呈轴对称分布的减重缺口，两个减重缺口与冲片本体边缘的交界处分别设有冲片极靴；第一磁瓦安装机构、第二磁瓦安装机构与轴孔之间分别设有两个内散热机构，四个内散热机构绕着轴孔排列在以冲片本体中心为圆心的同一圆周上，相邻两个散热机构之间设有固定机构。
进一步地，所述第一磁瓦安装机构包括两个弧形的第一磁瓦安装孔，第二磁瓦安装机构包括两个弧形的第二磁瓦安装孔，两个第一磁瓦安装孔的圆心位于同一位置，两个第二磁瓦安装孔的圆心也位于同一位置，第一磁瓦安装孔的圆心、第二磁瓦安装孔的圆心分别与冲片本体中心之间的距离在1.5～2.5mm之间。
进一步地，所述减重缺口由一条弧形边分别和两条直边连接、两条直边与冲片本体的边缘连接形成，两个减重缺口弧形边的圆心与冲片本体中心在同一位置，两个减重缺口的弧形边位于直径为64～70mm之间的圆周上，两个直角边的夹角在35～50°之间。
进一步地，所述冲片极靴的极弧设置在130～145°之间。
进一步地，所述内散热机构为弧形的内通风道，四个内通风道位于直径为48～53mm的圆周上。
进一步地，所述固定机构为直径为4～6mm的圆孔，四个圆孔均匀位于直径为47～50mm的圆周上。
进一步地，所述冲片本体的外径设置在98～99mm之间。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
①本发明在冲片本体上设有四个内通风道，这样使得由转子冲片叠压成的转子铁芯的散热面积更大，并且四个内通风道是设置在磁瓦安装孔与轴孔之间，这样使得转子铁芯内部的热量能够更容易、更快速的散发出去，因此内散热结构的设计使得转子铁芯的散热效果更好，极大的提高了电机的工作效率；将内通风道设在直径为48～53的圆周上，这样在保证良好散热的同时，还能够有效的降低转子冲片风磨损耗，也保证了电机的机械强度。
②本发明中按照磁瓦的形状设计第一磁瓦安装孔和第二磁瓦安装孔，使得可以直接将磁瓦安装在若干个转子冲片叠压形成的转子铁芯中，不需要通过螺钉对磁瓦进行固定，使得磁瓦安装方便，节约了大量时间，工作效率明显提高，更重要的是这样的结构能够保护磁瓦不容易破裂，避免造成电机直接报废的情况发生，提高了发电机的可靠性，保证了产品良好的性能。
③本发明中第一磁瓦安装孔的圆心和第二磁瓦安装孔的圆心分别与冲片本体的中心的距离在1.5～2.5mm之间，采用圆心错位设计，使得转子冲片能够继续使用公司传统的磁瓦，保证了产品结构的一致性，方便备货，节约购买或制造新磁瓦的成本；并且错心距离控制在1.5～2.5mm之间，这样避免了由于错心距离太大造成气隙不均匀量增加造成性能下降的情况发生。
④本发明中将冲片极靴的极弧设置在130～145°之间，这样可以增加实际磁极的弧度，能够将气隙不均匀的影响降到最低，也使得磁极的磁场分布更加均匀，保证了产品良好的性能。
⑤本发明中设有减重缺口，将减重缺口设计成由一条弧形边分别和两条直边连接，两条直边与冲片本体的边缘连接形成，这样使得使得在保证了转子冲片机械强度的条件下，能够达到转子冲片减重最优的效果，使得产品的性能良好。
⑥本发明中将冲片本体的外径设置在98～99mm之间，使得这样可以保证电机的气隙磁密最均匀，电枢反应效果最恰当，使得提高了产品的可靠性，保证了产品的良好性能。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明中的技术方案进一步说明。
参照附图1，本发明包括冲片本体1，冲片本体1的中心位置设有与转子轴配合的轴孔2,轴孔2的侧壁上设有定位凸起9，定位凸起9与转子轴上的定位凹槽配合，便于将若干转子冲片进行叠压，保证每个转子冲片的位置都相同；冲片本体1上靠近边缘处还设有呈轴对称分布的第一磁瓦安装机构和第二磁瓦安装机构，这样可以使得磁瓦能够形成均匀的磁场，还能保证由若干转子冲片叠压形成的转子铁芯匀速转动；两个磁瓦安装机构之间开有两个呈轴对称分布的减重缺口3，降低了由若干转子冲片叠压成铁芯后的重量，使得铁芯能够达到设计转速；两个减重缺口3与冲片本体边缘的交界处分别设有冲片极靴4；第一磁瓦安装机构、第二磁瓦安装机构与轴孔2之间分别设有两个内散热机构，内散热机构的设置使得铁芯的散热面积更大，并且能够将铁芯内部的热量快速的散发，使得铁芯的散热效果明显提高，使得电机的工作效率提高；四个内散热机构绕着轴孔2排列在以冲片本体1中心为圆心的同一圆周上，相邻两个散热机构之间设有固定机构，方便将若干转子冲片冲压后通过固定机构进行铆接形成转子铁芯。
第一磁瓦安装机构包括两个弧形的第一磁瓦安装孔5，第二磁瓦安装机构包括两个弧形的第二磁瓦安装孔6，第一磁瓦安装孔5和第二磁瓦安装孔6设计成与磁瓦相同的形状，不需要通过螺钉固定磁瓦就可以直接将磁瓦安装在由转子冲片叠压成的转子铁芯中，使得磁瓦安装方便，节约了大量时间，工作效率明显提高，并且还能保护磁瓦不会发生破裂，避免造成电机报废的情况发生；两个第一磁瓦安装孔5的圆心位于同一位置，两个第二磁瓦安装孔6的圆心也位于同一位置，第一磁瓦安装孔5的圆心、第二磁瓦安装孔6的圆心分别与冲片本体1中心之间的距离在1.5～2.5mm之间，将第一磁瓦安装孔5和第二磁瓦安装孔6与冲片本体中心1进行圆心错位设计，将错心距离控制在1.5～2.5mm之间，避免了因为错心距离太大造成气隙不均匀量增加的问题发生。
减重缺口3由一条弧形边分别和两条直边连接、两条直边与冲片本体1的边缘连接形成，两个减重缺口3的弧形边的圆心与冲片本体1的中心在同一位置，两个减重缺口3的弧形边位于直径为64～70mm之间的圆周上，两个直角边的夹角在35～50°之间，将减重缺口3设计成上述结构使得将减重的效果达到最优的同时，还能保证转子冲片的机械强度不受影响。
冲片极靴4的极弧设置在130～145°之间，这样使得增加了实际磁极的弧度，能够把气隙不均匀的影响降到最低。
内散热机构为弧形的内通风道7，四个内通风道7位于直径为48～53mm的圆周上，这样设计可以有效的降低转子铁芯风磨损耗，同时也使得整个电机的散热效果更好，并且不影响整体的机械强度。
固定机构为直径为4～6mm的圆孔8，四个圆孔8均匀位于直径为47～50mm的圆周上；方便将若干转子冲片冲压后进行铆接，方便将转子冲片与后挡板铆接在一起，也方便将转子冲片与前挡板通过螺钉进行连接固定。
冲片本体1的外径设置在98～99mm之间，这样设计可以保证电机的气隙磁密最均匀，电枢反应效果最恰当。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种隐极内散热转子冲片，包括冲片本体，所述冲片本体的中心位置设有与转子轴配合的轴孔；其特征在于：所述冲片本体上靠近边缘处还设有呈轴对称分布的第一磁瓦安装机构和第二磁瓦安装机构，两个磁瓦安装机构之间开有两个呈轴对称分布的减重缺口，两个减重缺口与冲片本体边缘的交界处分别设有冲片极靴；第一磁瓦安装机构、第二磁瓦安装机构与轴孔之间分别设有两个内散热机构，四个内散热机构绕着轴孔排列在以冲片本体中心为圆心的同一圆周上，相邻两个散热机构之间设有固定机构。
2.如权利要求1所述的隐极内散热转子冲片，其特征在于：所述第一磁瓦安装机构包括两个弧形的第一磁瓦安装孔，第二磁瓦安装机构包括两个弧形的第二磁瓦安装孔，两个第一磁瓦安装孔的圆心位于同一位置，两个第二磁瓦安装孔的圆心也位于同一位置，第一磁瓦安装孔的圆心、第二磁瓦安装孔的圆心分别与冲片本体中心之间的距离在1.5～2.5mm之间。
3.如权利要求1所述的隐极内散热转子冲片，其特征在于：所述减重缺口由一条弧形边分别和两条直边连接、两条直边与冲片本体的边缘连接形成，两个减重缺口弧形边的圆心与冲片本体中心在同一位置，两个减重缺口的弧形边位于直径为64～70mm之间的圆周上，两个直角边的夹角在35～50°之间。
4.如权利要求1所述的隐极内散热转子冲片，其特征在于：所述冲片极靴的极弧设置在130～145°之间。
5.如权利要求1所述的隐极内散热转子冲片，其特征在于：所述内散热机构为弧形的内通风道，四个内通风道位于直径为48～53mm的圆周上。
6.如权利要求1所述的隐极内散热转子冲片，其特征在于：所述固定机构为直径为4～6mm的圆孔，四个圆孔均匀位于直径为47～50mm的圆周上。
7.如权利要求1所述的隐极内散热转子冲片，其特征在于：所述冲片本体的外径在98～99mm之间。
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