CN106130219A - 转子铁芯组件、电机转子和电机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种转子铁芯组件、电机转子和电机，其中，转子铁芯组件包括转轴套环和多个芯件；多个所述芯件间隔环绕所述转轴套环排布；相邻两个所述芯件之间形成用以安装磁钢的安装槽；至少一所述芯件的内端为自由端，且具有自由端的所述芯件与两侧邻接的两个所述芯件固定连接；与具有自由端的所述芯件邻接的所述芯件的内端与所述转轴套环通过连接件相连接。本发明技术方案可以提高磁钢的利用率。

Description

转子铁芯组件、电机转子和电机
技术领域
本发明涉及电机技术领域，特别涉及一种转子铁芯组件、电机转子和电机。
背景技术
现有的电机中，磁钢内置式的电机转子结构一般包括与转轴套接的转轴套环、多个铁芯和多个磁钢，每一铁芯通过连接桥与转轴套环固定连接，并且相邻的铁芯之间形成有供磁钢安装的安装槽；当磁钢安装至安装槽中时，磁钢内侧部分会通过磁钢两边的连接桥导通形成漏磁，连接部数量过多导致磁钢漏磁增大，进而降低了磁钢的利用率。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种转子铁芯组件，旨在改善电机转子漏磁的问题，提高磁钢的利用率。
为实现上述目的，本发明提出的转子铁芯组件包括转轴套环和多个芯件；多个所述芯件间隔环绕所述转轴套环排布；相邻两个所述芯件之间形成用以安装磁钢的安装槽；至少一所述芯件的内端为自由端，且具有自由端的所述芯件与两侧邻接的两个所述芯件固定连接；与具有自由端的所述芯件邻接的所述芯件的内端与所述转轴套环通过连接件相连接。
优选地，具有自由端的所述芯件的数量为多个，且和与所述转轴套环相连接的所述芯件的数量对应，多个具有自由端的所述芯件和多个与所述转轴套环相连接的所述芯件交替环绕所述转轴套环排列。
优选地，所述转轴套环、所述连接件和所述芯件由多片冲压片叠压形成，每一所述冲压片包括用以形成所述转轴套环的套环单元、用以形成所述连接件的连接单元和用以形成所述芯件的铁芯单元。
优选地，具有自由端的所述芯件的外端通过固定连接部与邻接的所述芯件的外端固定连接。
优选地，所述固定连接部为导磁件。
优选地，所述冲压片还包括用以形成所述固定连接部的固定单元，所述套环单元、所述连接单元、所述铁芯单元和所述固定单元一体成型。
优选地，所述转轴套环对应所述安装槽的位置设有用以定位所述磁钢的定位凸起。
本发明还提出一种电机转子，该电机转子包括磁钢和转子铁芯组件；所述转子铁芯组件包括转轴套环和多个芯件；多个所述芯件间隔环绕所述转轴套排布；相邻两个所述芯件之间形成用以安装磁钢的安装槽；至少一所述芯件的内端为自由端，且具有自由端的所述芯件与两侧邻接的两个所述芯件固定连接；与具有自由端的所述芯件邻接的所述芯件的内端与所述转轴套环通过连接件相连接；所述磁钢安装于所述安装槽中；且两相邻所述磁钢的同极性相对设置。
优选地，所述转轴套环对应磁钢的位置设有定位凸起，所述定位凸起用以抵靠所述磁钢以对所述磁钢进行定位。
本发明还提出一种电机，该电机包括定子及电机转子；该电机转子包括磁钢和转子铁芯组件；所述转子铁芯组件包括转轴套环和多个芯件；多个所述芯件间隔环绕所述转轴套排布；相邻两个所述芯件之间形成用以安装磁钢的安装槽；至少一所述芯件的内端为自由端，且具有自由端的所述芯件与两侧邻接的两个所述芯件固定连接；与具有自由端的所述芯件邻接的所述芯件的内端与所述转轴套环通过连接件相连接；所述磁钢安装于所述安装槽中；且两相邻所述磁钢的同极性相对设置。
本发明技术方案设置至少一芯件的内端为自由端，与这个具有自由端的芯件邻接的两个芯件分别与转轴套环通过连接件相连接，而该具有自由端的芯件则通过与邻接的两个芯件固定连接实现安装；该具有自由端的芯件在不通过连接件与转轴套环相连接情况下，依然可以通过邻接芯件的连接和支撑实现可靠的安装，因而不会由于省略对应的连接件而影响转子的结构可靠性；当磁钢安装到该具有自由端的芯件与邻接芯件之间形成的安装槽中时，由于一个芯件的内端为自由端，因而这磁钢的内端两侧的具有空气作为阻隔，不会导通形成漏磁；进而可以改善使用该转子铁芯组件的电机转子漏磁的问题，提高磁钢的利用率。
附图说明
图1为本发明转子铁芯组件一实施例的结构示意图；
图2为本发明电机转子一实施例的结构示意图。
附图标号说明：
标号 名称 标号 名称
100 转子铁芯组件 110 转轴套环
120 芯件 130 安装槽
140 连接件 150 固定连接部
111 轴孔 112 定位凸起
121 自由端 200 磁钢
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，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的一部分实施例，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作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。
需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
本发明提出一种电机转子。
请参阅图1，图中带箭头的实线指示的是空间(例如孔、腔)或者面，在本发明实施例中，该转子铁芯组件100包括转轴套环110和多个芯件120；多个所述芯件120间隔环绕所述转轴套环110排布；相邻两个所述芯件120之间形成用以安装磁钢200的安装槽130；至少一所述芯件120的内端为自由端121，且具有自由端121的所述芯件120与两侧邻接的两个所述芯件120固定连接；与具有自由端121的所述芯件120邻接的所述芯件120的内端与所述转轴套环110通过连接件140相连接。具体的，该连接件140的两端分别与芯件120和转轴套环100连接。
本发明技术方案设置至少一芯件120的内端为自由端121，与这个具有自由端121的芯件120邻接的两个芯件120分别与转轴套环110通过连接件140相连接，而该具有自由端121的芯件120则通过与邻接的两个芯件120固定连接实现安装；该具有自由端121的芯件120在不通过连接件140与转轴套环110相连接情况下，依然可以通过邻接芯件120的连接和支撑实现可靠的安装，因而不会由于省略对应的连接件140而影响转子的结构可靠性；当磁钢200安装到该具有自由端121的芯件120与邻接芯件120之间形成的安装槽130中时，由于一个芯件120的内端为自由端121，因而这磁钢200的内端两侧的具有空气作为阻隔，不会导通形成漏磁；进而可以改善使用该转子铁芯组件100的电机转子漏磁的问题，提高磁钢200的利用率。
具有自由端121的芯件120的设置数量和位置，需要根据需要进行选取，例如，当芯件120的数量为18个时，可以设置每3个芯件120作为一组，芯件组中位于中间的芯件120具有自由端121，此时可以设置6组芯件组，也可以设置3组芯件组；又例如，当芯件120的数量为20个时，可以设置每5个芯件120作为一组，该芯件组中第二个和第四个的芯件120具有自由端121，此时可以设置4组芯件组，也可以设置2组芯件组；当具有自由端121的芯件120的数量为多个时，优选该多个具有自由端121的芯件120可以沿该转轴套环110的周向均匀分布从而保证相应电机转子的转动稳定性。此时，除了具有自由端121的芯件120以及与具有自由端121的芯件120邻接的芯件120以外的其他芯件120，可以通过现有的方式(即设置连接件140)与所述转轴套环110相连接，以实现固定安装。所述转轴套环110中间设有用于安装电机转轴(未图示)的轴孔111。
请参阅图1，从安装稳定性和改善漏磁效果出发，优选设置具有自由端121的所述芯件120的数量为多个，且和与所述转轴套环110相连接的所述芯件120的数量对应，多个具有自由端121的所述芯件120和多个与所述转轴套环110相连接的所述芯件120交替环绕所述转轴套环110排列；此时，具有自由端121的芯件120和与转轴套环110相连接的芯件120分布均匀，能够保证每一芯件120稳定安装，同时设置具有自由端121的芯件120的数量最多，此时可以尽可能多的省略连接件140，进而保证更多的磁钢200的内端不会导通，大大改善电机转子漏磁的问题，最大限度的提高磁钢200的利用率。具体的，在本实施例中，具有自由端121的所述芯件120的数量为四个，与所述转轴套环110相连接的所述芯件120的数量对应也为四个。
其中，所述转轴套环110、连接件140和所述芯件120可以由多片冲压片(未图示)叠压形成，冲压片是由一片钢板通过高冲模具形成片状制得，每一所述冲压片包括用以形成所述转轴套环110的套环单元、用以形成所述连接件140的连接单元和用以形成所述芯件120的铁芯单元，多片冲压片叠压并通过铆扣或者胶水连接，相邻冲压片之间形成阻隔，有利于减小磁损耗。
具有自由端121的所述芯件120与两侧邻接的两个所述芯件120固定连接的方式有很多种，例如可以在相应芯件120的中部或者外端设置分别连接两个芯件120的辅助连接结构；在本实施例中，为了使转子铁芯组件100的结构更加紧凑，并对安装在安装槽130中的磁钢200进行限位，请参阅图1，优选具有自由端121的所述芯件120的外端通过固定连接部150与邻接的所述芯件120的外端固定连接；具体的，固定连接部150一端连接至一芯件120的外端端部，另一端连接至相邻芯件120的外端端部；以使得对应安装槽130的外端呈密封设置；从而能够有效地限制磁钢200向远离转轴套环110的方向移动。
固定连接部150可以是导磁件或非导磁件。当固定连接部150是非导磁件时，可以在装好磁钢后，通过胶水或者环氧树脂等非导磁材料填充形成固定连接部150。当固定连接部150是导磁件时，固定连接部150可以与所述转轴套环110、所述连接件140和所述芯件120同时成型，具体的，所述冲压片还包括用以形成所述固定连接部150的固定单元，所述套环单元、所述连接单元所述铁芯单元和所述固定单元一体成型，如此，使得转轴套环110与芯件120之间、芯件120与芯件120之间连接的更加牢固，使得转子铁芯组件100的整体性更好。同时，由于本实施例的多个具有自由端121的所述芯件120和多个与所述转轴套环110相连接的所述芯件120交替环绕所述转轴套环110排列，因此当固定连接部150是导磁件时，该些芯件120可以通过导磁件连接形成一个整体，此时具有本转子铁芯组件100的转子的外表面无间隙，磁场分布更均匀，可以减小电机的齿槽转矩，进而减小转矩波动，从而降低电机运行时的噪声。当然，当固定连接部150是导磁件时，固定连接部150也可以通过在装好磁钢后，在对应的位置焊接是铁片、铁合金片等导磁件形成，后期增设的导磁件形成的固定连接部150也能实现相应效果，在此不再赘述。
为了对安装在安装槽130中的磁钢200进行进一步的定位，请参阅图1，在本实施例中，优选所述转轴套环110对应所述安装槽130的位置设有用以定位所述磁钢200的定位凸起112。当磁钢200安装到安装槽130中后，定位凸起112可以抵靠在磁钢200朝向转轴套环110的一端，限制磁钢200朝向转轴套环110移动。
请参阅图1并结合图2进行理解，本发明还提出一种电机转子，该电机包括磁钢200和转子铁芯组件100，该电机转子的具体结构参照上述实施例，由于本电机采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此同样具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。其中，所述磁钢200安装于所述安装槽130中；且两相邻所述磁钢200的同极性相对设置。
所述转轴套环110对应磁钢200的位置设有定位凸起112，定位凸起112可以抵靠在磁钢200朝向转轴套环110的一端，限制磁钢200朝向转轴套环110移动。
本发明还提出一种电机，该电机包括磁钢和电机转子，该电机转子的具体结构参照上述实施例，由于本电机采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此同样具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。
应当说明的是，本发明的各个实施例的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域的技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当人认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种转子铁芯组件，其特征在于，包括转轴套环和多个芯件；
多个所述芯件间隔环绕所述转轴套环排布；相邻两个所述芯件之间形成用以安装磁钢的安装槽；
至少一所述芯件的内端为自由端，且具有自由端的所述芯件与两侧邻接的两个所述芯件固定连接；
与具有自由端的所述芯件邻接的所述芯件的内端与所述转轴套环通过连接件相连接。
2.如权利要求1所述的转子铁芯组件，其特征在于，具有自由端的所述芯件的数量为多个，且和与所述转轴套环相连接的所述芯件的数量对应，多个具有自由端的所述芯件和多个与所述转轴套环相连接的所述芯件交替环绕所述转轴套环排列。
3.如权利要求1或2所述的转子铁芯组件，其特征在于，所述转轴套环、所述连接件和所述芯件由多片冲压片叠压形成，每一所述冲压片包括用以形成所述转轴套环的套环单元、用以形成所述连接件的连接单元和用以形成所述芯件的铁芯单元。
4.如权利要求3所述的转子铁芯组件，其特征在于，具有自由端的所述芯件的外端通过固定连接部与邻接的所述芯件的外端固定连接。
5.如权利要求4所述的转子铁芯组件，其特征在于，所述固定连接部为导磁件。
6.如权利要求5所述的转子铁芯组件，其特征在于，所述冲压片还包括用以形成所述固定连接部的固定单元，所述套环单元、所述连接单元、所述铁芯单元和所述固定单元一体成型。
7.如权利要求1所述的转子铁芯组件，其特征在于，所述转轴套环对应所述安装槽的位置设有用以定位所述磁钢的定位凸起。
8.一种电机转子，其特征在于，包括磁钢和如权利要求1-7中任一项所述的转子铁芯组件；
所述磁钢安装于所述安装槽中；且两相邻所述磁钢的同极性相对设置。
9.如权利要求8所述的电机转子，其特征在于，所述转轴套环对应磁钢的位置设有定位凸起，所述定位凸起用以抵靠所述磁钢以对所述磁钢进行定位。
10.一种电机，其特征在于，包括定子及如权利要求8或9所述的电机转子。
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PB01 Publication
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RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20161116

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