CN107968497B - 一种电机转子铁芯、电机转子、电机和洗衣机 - Google Patents
一种电机转子铁芯、电机转子、电机和洗衣机 Download PDFInfo
- Publication number
- CN107968497B CN107968497B CN201711294928.5A CN201711294928A CN107968497B CN 107968497 B CN107968497 B CN 107968497B CN 201711294928 A CN201711294928 A CN 201711294928A CN 107968497 B CN107968497 B CN 107968497B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- rotor
- web
- motor
- strip
- radial
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000005406 washing Methods 0.000 title claims abstract description 40
- 238000004080 punching Methods 0.000 claims abstract description 57
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims abstract description 10
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 claims description 60
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical group [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 34
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 claims description 9
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 9
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 40
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 9
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 8
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 4
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 4
- 239000006223 plastic coating Substances 0.000 description 4
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 4
- 230000008093 supporting effect Effects 0.000 description 4
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 3
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 2
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 2
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 2
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 2
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 2
- 210000001015 abdomen Anatomy 0.000 description 1
- 238000010009 beating Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 230000037303 wrinkles Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K1/00—Details of the magnetic circuit
- H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
- H02K1/22—Rotating parts of the magnetic circuit
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K1/00—Details of the magnetic circuit
- H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
- H02K1/22—Rotating parts of the magnetic circuit
- H02K1/27—Rotor cores with permanent magnets
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K1/00—Details of the magnetic circuit
- H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
- H02K1/22—Rotating parts of the magnetic circuit
- H02K1/27—Rotor cores with permanent magnets
- H02K1/2786—Outer rotors
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K1/00—Details of the magnetic circuit
- H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
- H02K1/22—Rotating parts of the magnetic circuit
- H02K1/32—Rotating parts of the magnetic circuit with channels or ducts for flow of cooling medium
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K5/00—Casings; Enclosures; Supports
- H02K5/04—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
- H02K5/16—Means for supporting bearings, e.g. insulating supports or means for fitting bearings in the bearing-shields
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
- H02K7/04—Balancing means
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K9/00—Arrangements for cooling or ventilating
- H02K9/02—Arrangements for cooling or ventilating by ambient air flowing through the machine
- H02K9/04—Arrangements for cooling or ventilating by ambient air flowing through the machine having means for generating a flow of cooling medium
- H02K9/06—Arrangements for cooling or ventilating by ambient air flowing through the machine having means for generating a flow of cooling medium with fans or impellers driven by the machine shaft
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K2213/00—Specific aspects, not otherwise provided for and not covered by codes H02K2201/00 - H02K2211/00
- H02K2213/03—Machines characterised by numerical values, ranges, mathematical expressions or similar information
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
Abstract
本发明提供一种电机转子铁芯、电机转子、电机和洗衣机,电机转子铁芯(1)由多段条状冲片(2)依次相接、卷绕形成,且当多段所述条状冲片(2)展开时、相邻两段所述条状冲片(2)之间具有槽口(3),使得多段所述条状冲片(2)卷绕时能够弯曲组成圆环结构、以容纳磁体设置于所述圆环结构中。通过本发明能够使得带槽口的多段条状冲片弯曲形成整圆结构、以卷绕成型圆环筒状的转子铁芯,保证转子铁芯的圆度,使转子自然对中,防止永磁体径向位置不同,而影响电机的气隙均匀的情况发生。
Description
技术领域
本发明属于电机技术领域,具体涉及一种电机转子铁芯、电机转子、电机和洗衣机。
背景技术
现有专利号为CN102403810B的专利公开了一种洗衣机直驱电机转子,该转子的铁芯通过切割钢管或弯卷钢板的方式成型,该结构能够形成转子磁路的同时,也能保证机壳的刚度。但是,铁芯通过整体卷绕而成,容易造成转子铁芯的铁耗增加;另外,切割或卷曲的钢板成型后难以整形,使该结构的铁芯圆度难以保证,直接造成永磁体径向位置不同,而影响电机的气隙均匀。此外,该转子的散热孔和散热叶片由圆形钢板冲裁成型,钢板本身密度大,而且径向靠外,扇叶的成型精度对转子动平衡性能的影响大。总之,通过钣金冲压成型的直驱电机转子,对冲压工艺和设备要求都非常高,生产难度大、成本高,转子精度难以保证。
专利号为CN105490420A的专利公开了一种洗衣机直驱电机的转子框架结构,框架包括从框架的外部分向着毂延伸的支腿,多个第一支腿的内端与多个第二支腿的内端沿着转动轴的方向上分开。轴向错位的支脚可以增加转子的刚度,保证电机运转平稳。第一二支支脚轴向错位的落在轴趁附近,错位位置可以形成通风口。但通风口大小直接影响电机的轴向尺寸,在散热要求高的工况下,往往需要轴向尺寸大的电机,造成洗衣机整机尺寸过大。
由于现有技术中的电机转子铁芯成型的铁耗高、切割或卷曲的钢板成型后难以整形,使该结构的铁芯圆度难以保证,造成永磁体径向位置不同而影响电机的气隙均匀,散热孔和散热叶片冲裁成型导致扇叶的成型精度对转子动平衡性能的影响大,通过钣金冲压成型的直驱电机转子,对冲压工艺和设备要求都非常高,生产难度大、成本高,转子精度难以保证,为了增强散热使得电机的轴向尺寸较大,造成洗衣机整机尺寸过大等技术问题,因此本发明研究设计出一种电机转子铁芯、电机转子、电机和洗衣机。
发明内容
因此,本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的电机转子铁芯成型的铁芯圆度难以保证,造成永磁体径向位置不同而影响电机的气隙均匀的缺陷,从而提供一种电机转子铁芯、电机转子、电机和洗衣机。
本发明提供一种电机转子铁芯,其包括:
所述转子铁芯由多段条状冲片依次相接、卷绕形成,且当多段所述条状冲片展开时、相邻两段所述条状冲片之间具有槽口,使得多段所述条状冲片卷绕时能够弯曲组成圆环结构、以容纳磁体设置于所述圆环结构中。
优选地,
在多段所述条状冲片展开的平面内、所述槽口为V型槽的结构。
优选地,
多段所述条状冲片展开形成直链条结构,且所述直链条结构弯曲卷绕、并螺旋状逐圈叠成环状的所述转子铁芯。
优选地,
在所述条状冲片的径向内侧边上设置有用于定位磁体的凸部,使得所述磁体的几何中心正对所述槽口的位置。
本发明还提供一种电机转子,其包括前任一项所述的电机转子铁芯和多个磁体,多个所述磁体设置在所述转子铁芯围成的区域内。
优选地,
在两相邻所述槽口之间的范围内对应地设置有N个磁体、N为两相邻所述槽口之间的磁极数,转子铁芯的内部具有的磁体总数为M、M为电机转子磁极数,且N不等于M的任意约数。
优选地,
所述转子为圆盘状结构,所述转子铁芯和多个所述磁体共同形成圆盘状转子的环状侧壁。
优选地,
所述转子还包括位于圆盘状中心部位的轴衬,和连接于所述环状侧壁和所述轴衬之间的腹板。
优选地,
所述腹板包括内圈腹板和外圈腹板,所述外圈腹板的径向外侧与所述环状侧壁相接、径向内侧与所述内圈腹板相接,所述内圈腹板的径向内侧与所述轴衬相接。
优选地,
定义所述转子的内侧为能够与电机定子相配合的轴向前端,与之相反的转子外侧为转子的轴向后端,
所述外圈腹板为圆锥面结构、且所述圆锥面结构为从所述轴向外侧至所述轴向内侧方向渐扩的结构。
优选地,
还包括设置于所述腹板上且沿转子径向延伸的径向加强筋,所述径向加强筋一端连接至所述轴衬位置、另一端连接至所述环状侧壁位置。
优选地,
所述径向加强筋为多个,沿所述转子的周向均匀分布,且所述径向加强筋的轴向高度从径向外侧至径向内侧逐渐增大。
优选地,
所述径向加强筋与所述腹板一体成型。
优选地,
还包括环形加强筋,所述环形加强筋为环形结构、且设置在所述腹板与所述环状侧壁相接的位置。
优选地,
所述腹板上还设置有至少一个散热孔,且所述散热孔与所述腹板通过注塑一体成型。
优选地,
当所述腹板包括内圈腹板和外圈腹板时,所述内圈腹板包括被多个所述径向加强筋分隔开的内圈子腹板,相邻的两个径向加强筋之间通过一个所述内圈子腹板进行连接,且该内圈子腹板周向一侧与该侧的径向加强筋的轴向前端相接、该内圈子腹板周向另一侧与该侧的径向加强筋的轴向后端相接,使得多个所述内圈子腹板形成轴向相互错位的褶皱结构。
优选地,
所述轴衬的内圈设置有锥形的內花键齿,用于与洗衣机的动力轴端的外花键啮合并传递动力,和/或,所述轴衬的外圈上沿径向凸出地设置有凸起,且多个所述凸起沿所述轴衬的周向均匀布置。
优选地,
所述轴衬通过金属粉末压铸成型。
本发明还提供一种电机,其包括前任一项所述的电机转子。
本发明还提供一种洗衣机,其包括前述的电机。
本发明提供的一种电机转子铁芯、电机转子、电机和洗衣机具有如下有益效果:
1.本发明的电机转子铁芯、电机转子、电机和洗衣机,通过转子铁芯由多段条状冲片依次相接、卷绕形成,且当多段所述条状冲片展开时、相邻两段所述条状冲片之间具有槽口,使得多段所述条状冲片卷绕时能够弯曲组成圆环结构、以容纳磁体设置于所述圆环结构中,能够使得带槽口的多段条状冲片弯曲形成整圆结构、以卷绕成型圆环筒状的转子铁芯,保证转子铁芯的圆度,使转子自然对中,防止永磁体径向位置不同,而影响电机的气隙均匀的情况发生;
2.本发明的电机转子铁芯、电机转子、电机和洗衣机,通过两V型槽之间相距的磁极数不等于电机转子磁极数的任意约数,能够使得卷绕后的每层铁芯的V型槽不在同一个周向位置,避免磁阻在某段偏大,保证任意两磁极之间的磁阻相等;
3.本发明的电机转子铁芯、电机转子、电机和洗衣机,洗衣机直驱电机的转子的端面由圆锥面的腹板和径向加强筋组成,保证转子的刚度,加强筋从四周向中心径向尺寸增加,形成扇叶,扇风散热。在扇叶之间的腹板上,有椭圆形的散热孔,通过将加强筋与腹板之间包塑、注塑一体成型,散热孔与腹板之间一体成型,能够相对于现有的冲裁成型方式而言,有效地减小了对转子动平衡性能的影响,提高了成型精度;
4.本发明的电机转子铁芯、电机转子、电机和洗衣机,通过将外圈腹板设置为圆锥面结构,能够有效提高转子的结构刚度;同时将内圈腹板设置为轴向错位的褶皱结构,能够相对于现有技术中轴向错位的支脚提高刚度的方案而言,有效地减小了转子轴向上的尺寸,并且提高了转子的结构刚度,减小转子的体积;
5.本发明的电机转子铁芯、电机转子、电机和洗衣机,转子的轴衬与洗衣机的动力轴配合,转子通过轴衬向洗衣机的动力轴传递动力,轴衬的内侧齿是锥形齿,配合后用锁紧螺钉紧固。相比直齿而言,锥形齿在保证啮合的同时,保证转子与动力轴的同轴度。无需其他对心工序,螺钉锁紧后可以自然对中,简化转子安装工序。
附图说明
图1是本发明的电机转子铁芯的成型立体结构示意图;
图2a是图1中A部分的铁芯冲片弯圆前的局部放大示意图;
图2b是图1中A部分的铁芯冲片弯圆后的局部放大示意图;
图2c是一替代方案的图1中A部分的铁芯冲片弯圆前的局部放大示意图;
图2d是铁芯成型后各层V型槽的位置示意图;
图3a是本发明的电机转子的立体结构示意图;
图3b是本发明的电机转子的背面结构示意图;
图3c是本发明的电机转子的侧面结构示意图;
图4a是本发明的电机转子去掉轴衬后的立体结构示意图;
图4b是图4a的正面结构示意图;
图5是本发明的洗衣机的电机部分的立体结构示意图。
图中附图标记表示为:
1、转子铁芯;2、条状冲片;21、凸部;3、槽口;4、磁体;5、环状侧壁;6、轴衬;7、腹板;71、内圈腹板;710、内圈子腹板;72、外圈腹板;8、径向加强筋;9、环形加强筋;10、散热孔;11、洗衣机滚筒;12、后筒面;13、动力轴;14、电机定子;15、电机转子;16、铁芯表层的V型槽口位置;17、铁芯第二层的V型槽口位置;18、铁芯第三层的V型槽口位置。
具体实施方式
如图1-2c所示,本发明提供一种电机转子铁芯1,其包括:
所述转子铁芯1由多段条状冲片2依次相接、卷绕形成,且当多段所述条状冲片2展开时、相邻两段所述条状冲片2之间具有槽口3,使得多段所述条状冲片2卷绕时能够弯曲组成圆环结构、以容纳磁体(优选永磁体)设置于所述圆环结构中。
通过转子铁芯由多段条状冲片依次相接、卷绕形成,且当多段所述条状冲片展开时、相邻两段所述条状冲片之间具有槽口,使得多段所述条状冲片卷绕时能够弯曲组成圆环结构、以容纳磁体设置于所述圆环结构中,能够使得带槽口的多段条状冲片弯曲形成整圆结构、以卷绕成型圆环筒状的转子铁芯,保证转子铁芯的圆度,使转子自然对中,防止永磁体径向位置不同,而影响电机的气隙均匀的情况发生。
优选地,
在多段所述条状冲片2展开的平面内、所述槽口3为V型槽的结构。这是本发明的槽口的具体结构形式,如图2a-2c所示,这样能够在相邻两条状冲片弯曲时使其组成一段完整的圆环结构,有效地保证了转子铁芯的圆度。
优选地,
多段所述条状冲片2展开形成直链条结构,且所述直链条结构弯曲卷绕、并螺旋状逐圈叠成环状的所述转子铁芯;和/或,单个所述条状冲片2为圆弧形状。如图2a-2c所示,这是本发明的多段条状冲片的具体结构形式,相邻两段条状冲片的一头相接、另一头可活动,能够弯曲成圆环结构,也可以拉直成直条结构,将单个条状冲片设置为圆弧形状能够使得弯曲能够形成完整的圆环状。
环状的铁芯是由带V型槽的链式冲片整圆后螺旋叠绕成的环状铁芯。如图1-2c所示,铁芯的冲片是近似直条的转子铁芯冲片,在冲片上开有V型槽,以便于直链条冲片沿槽口位置弯曲,并卷成圆形。直链条成圆形后,螺旋状逐圈叠成所需高度的环状铁芯。
优选地,
在所述条状冲片2的径向内侧边上设置有用于定位磁体的凸部21,使得所述磁体的几何中心正对多段所述条状冲片卷绕后的所述槽口3的位置,这样能够对磁体进行定位安装、保证磁体的几何中心正对弯卷后的V型槽口位置,同时减少V型槽口对铁芯磁阻的影响。
如图3a-4b所示,本发明还提供一种电机转子,其包括前任一项所述的电机转子铁芯1和多个磁体4,多个所述磁体4设置在所述转子铁芯1围成的区域内。通过前述的转子铁芯,使得多段所述条状冲片卷绕时能够弯曲组成圆环结构、以容纳磁体设置于所述圆环结构中,能够使得带槽口的多段条状冲片弯曲形成整圆结构、以卷绕成型圆环筒状的转子铁芯,保证转子铁芯的圆度,使转子自然对中,防止永磁体径向位置不同,而影响电机的气隙均匀的情况发生。
该洗衣机电机是外转子电机,如图3所示,电机定子在内圈,通过安装定位凸部和安装紧固凸部,安装在洗衣机桶的后壁;转子在外圈,覆盖在定子上,通过轴衬(花键套)安装到洗衣机的动力轴上。电机的定转子分别安装到滚筒厚壁和动力轴上后,洗衣机外壳将滚筒整体包裹在洗衣机内部。
以轴衬安装到轴的方向为轴向,以电机定子所在位置为轴向的前侧,而转子为轴向的后侧。与该方向正交并指向转子外沿的为径向,转子转动方向为周向。
该洗衣机电机转子由永磁体、环状铁芯和轴衬在模腔内注塑成型。
优选地,
在两相邻所述槽口3之间的范围内对应地设置有N个磁体、N为两相邻所述槽口3之间的磁极数,转子铁芯1的内部具有的磁体总数为M、M为电机转子磁极数,且N不等于M的任意约数。(两相邻槽口之间相距的磁极数不等于电机转子磁极数的任意约数)。比如电机磁极数为48=2×2×2×2×3,两V型槽相距的磁极数不等于2、3或任意两者的乘积【约数】,比如是2、4、8、16、3、6、12、24,本方案中长条型铁芯冲片上的两V型槽之间,可以放置7、9或其他不等于上述约数个永磁体。即两V型槽之间可以放置的永磁体个数,不等于电机磁极数的约数。
通过两V型槽之间相距的磁极数不等于电机转子磁极数的任意约数,能够使得卷绕后的每层铁芯的V型槽不在同一个周向位置,避免磁阻在某段偏大,保证任意两磁极之间的磁阻相等。
冲片V型槽的周向相隔有一定个数永磁体,其个数不等于转子磁极数的约数,使得每圈的V型槽的周向位置与其前、后侧圈的V型槽的周向位置不相同。例如,转子为48片永磁体,可选取冲片的V型槽口相距7片永磁体的距离,其间隔不等于48的任意约数。如图2d所示,铁芯表层的V型槽口位置与铁芯第二层冲片之间相隔一片永磁体的距离。相似的,第三层冲片的槽口与第二层相距一片永磁体。
优选地,
所述转子为圆盘状结构,所述转子铁芯1和多个所述磁体4经一体注塑共同形成圆盘状转子的环状侧壁5。转子铁芯与多个磁体注塑成一体。永磁体紧靠在转子铁芯的内侧并周向均匀排列,转子铁芯和永磁体经注塑成一体,形成环状的转子侧壁。
其中铁芯被塑料包塑在内,永磁体镶嵌于转子侧壁内,永磁体的内侧露出侧壁内表面。
优选地,
所述转子还包括位于圆盘状中心部位的轴衬6,和连接于所述环状侧壁5和所述轴衬6之间的腹板7。通过轴衬能够与转轴相配合、以驱动转轴转动,通过腹板能够对转子和定子进行保护、并且增加转子的刚度。
优选地,
所述腹板7包括内圈腹板71和外圈腹板72,所述外圈腹板72的径向外侧与所述环状侧壁相接、径向内侧与所述内圈腹板71相接,所述内圈腹板71的径向内侧与所述轴衬6相接。这是本发明的电机转子的腹板的优选具体结构形式,通过内圈腹板能够设置散热孔、并设置成褶皱形状以增强刚度、减小转子轴向尺寸,通过外圈腹板能够做成圆锥形状以增强刚度。
优选地,
定义所述转子的内侧为能够与电机定子相配合的轴向前端,与之相反的转子外侧为转子的轴向后端,
所述外圈腹板72为圆锥面结构、且所述圆锥面结构为从所述轴向外侧至所述轴向内侧方向渐扩的结构。
包括侧壁、腹板,所述腹板为圆锥面。转子腹板的外圈是小幅度向外凸的圆锥面,转子腹部上,径向从与转子侧壁相接处向中心位置延伸的位置,腹板向定子所在侧的另外一侧凸起,形成一个小幅度的圆锥面。通过该圆锥面结构且从轴向外侧至轴向内侧方向渐扩的外圈腹板,能够产生轴向方向和径向方向的支撑作用,提高沿轴向和径向方向的支撑力,提高转子的结构强度和刚度。
优选地,
还包括设置于所述腹板7上且沿转子径向延伸的径向加强筋8,所述径向加强筋8一端连接至所述轴衬6位置、另一端连接至所述环状侧壁5位置。通过径向加强筋能够进一步对转子的结构强度和刚度进行提升。
优选地,
所述径向加强筋8为多个,沿所述转子的周向均匀分布,且所述径向加强筋8的轴向高度从径向外侧至径向内侧逐渐增大。这是本发明的径向加强筋的优选布置形式和结构方式,由于中心部分的结构振动大于径向外侧,因此将径向加强筋径向内侧设置为大于径向外侧能够对转子起到牢固的支撑作用,防止中心部位发生破裂或损坏等情况。
优选地,所述径向加强筋8与所述腹板7一体成型。优选为注塑一体成型。这是本发明的径向加强筋的优选结构形式,通过将加强筋与腹板之间包塑、注塑一体成型,能够相对于现有的冲裁成型方式而言,有效地减小了对转子动平衡性能的影响,提高了成型精度。
注塑成型的转子外壳包括有转子侧壁、转子腹板两部分。转子侧壁呈圆环状,在圆环内壁上,周向方向上均布有用于固定永磁体的内腔。(永磁体紧靠在转子铁芯的内侧并周向均匀排列,转子铁芯和永磁体经注塑成一体,形成环状的转子侧壁。其中铁芯被塑料包塑在内,永磁体镶嵌于转子侧壁内,永磁体的内侧露出侧壁内表面。)铁芯包塑位置仅靠在永磁体内腔外侧,以固定铁芯的位置,环状铁芯紧贴在永磁体外侧。
转子腹板上有均布的径向加强筋,加强筋的高度从四周向中心增大。转子腹板的外圈是小幅度向外凸的圆锥面,内圈是侧翻的腹板,连接相邻的加强筋。侧翻腹板连接金强筋的位置分别是,加强筋的轴向前端位置以及相邻加强筋的轴向后侧,(转子腹部上,径向从与转子侧壁相接处向中心位置延伸的位置,腹板向定子所在侧的另外一侧凸起,形成一个小幅度的圆锥面。转子腹板的内圈,腹板径向方向有错位,造成腹板表面有褶皱现象)。
优选地,
还包括环形加强筋9,所述环形加强筋9为环形结构、且设置在所述腹板7与所述环状侧壁5相接的位置。通过设置的环形加强筋,能够进一步沿着环形方向对转子形成支撑作用,提高转子的结构强度和刚度。
优选地,
所述腹板7上还设置有至少一个散热孔10,且所述散热孔10与所述腹板7通过注塑一体成型。优选注塑一体成型。通过将散热孔与腹板之间一体成型,能够相对于现有的冲裁成型方式而言,有效地减小了对转子动平衡性能的影响,提高了成型精度。
相邻的腹板关于中间的加强筋对称。在侧翻的腹板上有用于通风的散热孔,散热孔分布侧翻的腹板内侧,呈椭圆形。在腹板的中心位置,有近似筒状的中空位置,周边上有用于固定花键套的环状圈。
优选地,
当所述腹板7包括内圈腹板71和外圈腹板72时,所述内圈腹板71包括被多个所述径向加强筋8分隔开的内圈子腹板710,相邻的两个径向加强筋8之间通过一个所述内圈子腹板710进行连接,且该内圈子腹板710周向一侧与该侧的径向加强筋8的轴向前端相接、该内圈子腹板710周向另一侧与该侧的径向加强筋8的轴向后端相接,使得多个所述内圈子腹板710形成轴向相互错位的褶皱结构。
相对于现有技术中的采用轴向错位的支脚提高刚度的方案而言,有效地减小了转子轴向上的尺寸,并且提高了转子的结构刚度,减小转子的体积;内圈是侧翻的腹板,连接相邻的加强筋。侧翻腹板连接金强筋的位置分别是,加强筋的轴向前端位置以及相邻加强筋的轴向后侧,腹板径向方向有错位,造成腹板表面有褶皱现象。
优选地,
所述轴衬6的内圈设置有锥形的內花键齿,用于与洗衣机的动力轴端的外花键啮合并传递动力,和/或,所述轴衬6的外圈上沿径向凸出地设置有凸起,且多个所述凸起沿所述轴衬的周向均匀布置。
转子的轴衬与洗衣机的动力轴配合,转子通过轴衬向洗衣机的动力轴传递动力,轴衬的内侧齿是锥形齿,配合后用锁紧螺钉紧固。相比直齿而言,锥形齿在保证啮合的同时,保证转子与动力轴的同轴度。无需其他对心工序,螺钉锁紧后可以自然对中,简化转子安装工序。转子通过轴衬向洗衣机的动力轴传递转矩,轴衬的内圈有锥形的內花键齿,用于与洗衣机的动力轴端的外花键啮合并传递动力。轴衬的外圈均布有周向凸起,以保证包塑的连接强度。锁紧螺钉和垫片压紧在轴衬的轴向后侧端面上。
优选地,
所述轴衬6通过金属粉末压铸成型。这是本发明的轴衬的优选成型方式,上述结构的转子加强筋和腹部,可以有效加强转子的动刚度。在自转动和随洗衣机振动的工况下,保持转子与定子的相对位置。加强筋高出腹板的部分,兼有扇叶的功能,配合侧翻的腹板,将电机内部的热量随气流带出电机外,降低电机的温升。
上述结构的环状铁芯,冲片直链条带V型槽口,可以降低完成圆环的工艺难度,保证环状铁芯的圆度;V型槽口的间隔设置为非磁极数的约数,可以有效避免V型槽口造成铁芯磁阻不均匀的影响,使得环状铁芯的磁阻保持均匀。
上述结构的锥形內花键齿,在啮合传动的同时,可以避免花键配合的径向间隙。
在花键配合中,为了便于实际装配,内外花键不可避免的留有较大的径向和轴向间隙。径向的间隙造成转子与定子不对中,造成单边磁拉力,影响电机性能;周向间隙容易造成电机正反转时存在碰撞,当滚动转速由于负载的影响而造成与电机不相同时,容易导致内外花键碰撞,减低花键的寿命。
采用锥形的花键齿,在安装转子时,螺钉已经压紧轴衬。在保证转子对中的同时,消除内外花键的间隙,避免内外花键碰撞噪声,提高花键的寿命。
如图5所示,本发明还提供一种电机,其包括前任一项所述的电机转子。
如图5所示,本发明还提供一种洗衣机,其包括前述的电机。
通过包括前述的电机转子,转子铁芯由多段条状冲片依次相接、卷绕形成,当多段所述条状冲片展开时、相邻两段所述条状冲片之间具有槽口,使得多段所述条状冲片卷绕时能够弯曲组成圆环结构、以容纳磁体设置于所述圆环结构中,能够使得带槽口的多段条状冲片弯曲形成整圆结构、以卷绕成型圆环筒状的转子铁芯,保证转子铁芯的圆度,使转子自然对中,防止永磁体径向位置不同,而影响电机的气隙均匀的情况发生;
通过两V型槽之间相距的磁极数不等于电机转子磁极数的任意约数,能够使得卷绕后的每层铁芯的V型槽不在同一个周向位置,避免磁阻在某段偏大,保证任意两磁极之间的磁阻相等;
洗衣机直驱电机的转子的端面由圆锥面的腹板和径向加强筋组成,保证转子的刚度,加强筋从四周向中心径向尺寸增加,形成扇叶,扇风散热。在扇叶之间的腹板上,有椭圆形的散热孔,通过将加强筋与腹板之间包塑、注塑一体成型,散热孔与腹板之间一体成型,能够相对于现有的冲裁成型方式而言,有效地减小了对转子动平衡性能的影响,提高了成型精度;
通过将外圈腹板设置为圆锥面结构,能够有效提高转子的结构刚度;同时将内圈腹板设置为轴向错位的褶皱结构,能够相对于现有技术中轴向错位的支脚提高刚度的方案而言,有效地减小了转子轴向上的尺寸,并且提高了转子的结构刚度,减小转子的体积;
转子的轴衬与洗衣机的动力轴配合,转子通过轴衬向洗衣机的动力轴传递动力,轴衬的内侧齿是锥形齿,配合后用锁紧螺钉紧固。相比直齿而言,锥形齿在保证啮合的同时,保证转子与动力轴的同轴度。无需其他对心工序,螺钉锁紧后可以自然对中,简化转子安装工序。
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、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和变型,这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。
Claims (15)
1.一种电机转子,其特征在于:包括转子铁芯和多个磁体(4),所述转子铁芯(1)由多段条状冲片(2)依次相接、卷绕形成,且当多段所述条状冲片(2)展开时、相邻两段所述条状冲片(2)之间具有槽口(3),使得多段所述条状冲片(2)卷绕时能够弯曲组成圆环结构、以容纳磁体设置于所述圆环结构中;多个所述磁体(4)设置在所述转子铁芯(1)围成的区域内;
所述转子为圆盘状结构,所述转子铁芯(1)和多个所述磁体(4)共同形成圆盘状转子的环状侧壁(5);所述磁体(4)的内侧露出所述环状侧壁(5)的内表面;
所述转子还包括位于圆盘状中心部位的轴衬(6),和连接于所述环状侧壁(5)和所述轴衬(6)之间的腹板(7);
所述腹板(7)包括内圈腹板(71)和外圈腹板(72),所述外圈腹板(72)的径向外侧与所述环状侧壁相接、径向内侧与所述内圈腹板(71)相接,所述内圈腹板(71)的径向内侧与所述轴衬(6)相接;
定义所述转子的内侧为能够与电机定子相配合的轴向前端,与之相反的转子外侧为转子的轴向后端;
所述外圈腹板(72)为圆锥面结构、且所述圆锥面结构为从所述轴向外侧至所述轴向内侧方向渐扩的结构。
2.根据权利要求1所述的电机转子,其特征在于:
在多段所述条状冲片(2)展开的平面内、所述槽口(3)为V型槽的结构。
3.根据权利要求1所述的电机转子,其特征在于:
多段所述条状冲片(2)展开形成直链条结构,且所述直链条结构弯曲卷绕、并螺旋状逐圈叠成环状的所述转子铁芯;和/或,单个所述条状冲片(2)为圆弧形状。
4.根据权利要求1所述的电机转子,其特征在于:
在所述条状冲片(2)的径向内侧边上设置有用于定位磁体的凸部(21),使得所述磁体的几何中心正对所述槽口(3)的位置。
5.根据权利要求1所述的电机转子,其特征在于:
在两相邻所述槽口(3)之间的范围内对应地设置有N个磁体、N为两相邻所述槽口(3)之间的磁极数,转子铁芯(1)的内部具有的磁体总数为M、M为电机转子磁极数,且N不等于M的任意约数。
6.根据权利要求1所述的电机转子,其特征在于:
还包括设置于所述腹板(7)上且沿转子径向延伸的径向加强筋(8),所述径向加强筋(8)一端连接至所述轴衬(6)位置、另一端连接至所述环状侧壁(5)位置。
7.根据权利要求6所述的电机转子,其特征在于:
所述径向加强筋(8)为多个,沿所述转子的周向均匀分布,且所述径向加强筋(8)的轴向高度从径向外侧至径向内侧逐渐增大。
8.根据权利要求6所述的电机转子,其特征在于:
所述径向加强筋(8)与所述腹板(7)一体成型。
9.根据权利要求1所述的电机转子,其特征在于:
还包括环形加强筋(9),所述环形加强筋(9)为环形结构、且设置在所述腹板(7)与所述环状侧壁(5)相接的位置。
10.根据权利要求1所述的电机转子,其特征在于:
所述腹板(7)上还设置有至少一个散热孔(10),且所述散热孔(10)与所述腹板(7)通过注塑一体成型。
11.根据权利要求6所述的电机转子,其特征在于:
当所述腹板(7)包括内圈腹板(71)和外圈腹板(72)时,所述内圈腹板(71)包括被多个所述径向加强筋(8)分隔开的内圈子腹板(710),相邻的两个径向加强筋(8)之间通过一个所述内圈子腹板(710)进行连接,且该内圈子腹板(710)周向一侧与该侧的径向加强筋(8)的轴向前端相接、该内圈子腹板(710)周向另一侧与该侧的径向加强筋(8)的轴向后端相接,使得多个所述内圈子腹板(710)形成轴向相互错位的褶皱结构。
12.根据权利要求1所述的电机转子,其特征在于:
所述轴衬(6)的内圈设置有锥形的內花键齿,用于与洗衣机的动力轴端的外花键啮合并传递动力,和/或,所述轴衬(6)的外圈上沿径向凸出地设置有凸起,且多个所述凸起沿所述轴衬的周向均匀布置。
13.根据权利要求12所述的电机转子,其特征在于:
所述轴衬(6)通过金属粉末压铸成型。
14.一种电机,其特征在于:包括权利要求1-13中任一项所述的电机转子。
15.一种洗衣机,其特征在于:包括权利要求14所述的电机。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201711294928.5A CN107968497B (zh) | 2017-12-08 | 2017-12-08 | 一种电机转子铁芯、电机转子、电机和洗衣机 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201711294928.5A CN107968497B (zh) | 2017-12-08 | 2017-12-08 | 一种电机转子铁芯、电机转子、电机和洗衣机 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN107968497A CN107968497A (zh) | 2018-04-27 |
CN107968497B true CN107968497B (zh) | 2024-05-24 |
Family
ID=61999505
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201711294928.5A Active CN107968497B (zh) | 2017-12-08 | 2017-12-08 | 一种电机转子铁芯、电机转子、电机和洗衣机 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN107968497B (zh) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108565996A (zh) * | 2018-05-02 | 2018-09-21 | 卧龙电气集团股份有限公司 | 一种洗衣机马达 |
TWI699943B (zh) * | 2018-06-19 | 2020-07-21 | 建準電機工業股份有限公司 | 外轉子式馬達之轉子 |
CN110676959A (zh) * | 2018-07-02 | 2020-01-10 | 无锡小天鹅电器有限公司 | 用于电机的转子、电机和洗衣机 |
CN109555945A (zh) * | 2018-08-27 | 2019-04-02 | 幻想动力(上海)文化传播有限公司 | 电磁装置、支撑组件及摄影设备 |
CN109274237B (zh) * | 2018-09-13 | 2020-08-11 | 无锡小天鹅电器有限公司 | 外转子电机和具有其的洗衣机 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005304127A (ja) * | 2004-04-08 | 2005-10-27 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | モータ |
KR20060031274A (ko) * | 2004-10-08 | 2006-04-12 | 주식회사 대우일렉트로닉스 | 드럼 세탁기용 모터의 로터 구조 |
JP2006166498A (ja) * | 2004-12-02 | 2006-06-22 | Mitsui High Tec Inc | 積層回転子鉄心の製造方法 |
WO2009003913A1 (de) * | 2007-06-30 | 2009-01-08 | Schaeffler Kg | Waschmaschinen-direktantrieb |
JP2013143805A (ja) * | 2012-01-10 | 2013-07-22 | Toyota Motor Corp | 回転電機のロータ、およびこれを備えた回転電機 |
CN207968103U (zh) * | 2017-12-08 | 2018-10-12 | 珠海格力节能环保制冷技术研究中心有限公司 | 一种电机转子铁芯、电机转子、电机和洗衣机 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100651873B1 (ko) * | 2005-01-24 | 2006-12-01 | 엘지전자 주식회사 | 모터 |
-
2017
- 2017-12-08 CN CN201711294928.5A patent/CN107968497B/zh active Active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005304127A (ja) * | 2004-04-08 | 2005-10-27 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | モータ |
KR20060031274A (ko) * | 2004-10-08 | 2006-04-12 | 주식회사 대우일렉트로닉스 | 드럼 세탁기용 모터의 로터 구조 |
JP2006166498A (ja) * | 2004-12-02 | 2006-06-22 | Mitsui High Tec Inc | 積層回転子鉄心の製造方法 |
WO2009003913A1 (de) * | 2007-06-30 | 2009-01-08 | Schaeffler Kg | Waschmaschinen-direktantrieb |
JP2013143805A (ja) * | 2012-01-10 | 2013-07-22 | Toyota Motor Corp | 回転電機のロータ、およびこれを備えた回転電機 |
CN207968103U (zh) * | 2017-12-08 | 2018-10-12 | 珠海格力节能环保制冷技术研究中心有限公司 | 一种电机转子铁芯、电机转子、电机和洗衣机 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN107968497A (zh) | 2018-04-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN107968497B (zh) | 一种电机转子铁芯、电机转子、电机和洗衣机 | |
US9166454B2 (en) | Electric motor with end winding support | |
CN105846559A (zh) | 电机及其定子结构 | |
CN107431392B (zh) | 转子组件和包括该转子组件的马达 | |
GB2545269A (en) | A electric motor | |
CN103138484B (zh) | 用于无刷电动机的冷却结构 | |
US20200112226A1 (en) | Electric machine with reduced housing resonance | |
JP2008099418A (ja) | 永久磁石埋込型電動機 | |
KR20170077516A (ko) | 로터 조립체 및 이를 포함하는 모터 | |
US9748807B2 (en) | Motor | |
EP1536142B1 (en) | Motor-blower unit | |
EP3379697A1 (en) | Permanent magnet electric motor | |
CN206412853U (zh) | 转子、电机和压缩机 | |
GB2398842A (en) | Cooling fan for alternator | |
CN217883071U (zh) | 电机 | |
US5801468A (en) | Rear bearing creep prevention apparatus for vehicle AC generator | |
CN207968103U (zh) | 一种电机转子铁芯、电机转子、电机和洗衣机 | |
CN111697726B (zh) | 一种电机的转子及电机 | |
CN212392721U (zh) | 一种工业吊扇用无刷电机 | |
KR20000052275A (ko) | 아우터 로터 타입 무정류자 전동기의 회전자구조 | |
CN219477702U (zh) | 转子铁芯及使用该转子铁芯的转子组件和永磁电机 | |
KR20090097039A (ko) | 모터 및 팬-모터 조립체 | |
KR100804810B1 (ko) | 슬롯리스 타입의 전동기용 고정자 | |
KR20140145996A (ko) | 전기 모터 | |
CN220510849U (zh) | 一种外转子无刷电机及其磁钢安装结构 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |