CN108711980B - 一种分块式铁芯ipm塑封成型转子 - Google Patents
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- H02K1/276—Magnets embedded in the magnetic core, e.g. interior permanent magnets [IPM]
Abstract
本发明公开了一种分块式铁芯IPM塑封成型转子，涉及电机领域。现有的IPM转子皆为具有隔磁桥结构的一体冲压成型转子铁芯设计，存在较大漏磁。本发明包括转子铁芯、磁瓦、PBT和轴，转子铁芯由多个相同的铁芯分块环绕组成，每两个相邻的铁芯分块之间均设有磁瓦槽和用于减少漏磁的防漏磁槽，通过防漏磁槽和磁瓦槽使两个相邻铁芯分块之间相分离，每个铁芯分块上均设有用于实现铁芯分块定位的定位结构，磁瓦插入到磁瓦槽中，磁瓦通过PBT固定在转子铁芯上，轴通过PBT与磁瓦和转子铁芯连接为一个整体。本技术方案通过把转子铁芯分成多个相同的铁芯分块，解决了传统的整体式转子铁芯隔磁桥漏磁问题，提高了转子磁瓦的利用率，提高了电机的功率密度。
Description
技术领域
本发明涉及电机领域，尤其涉及一种新型分块式铁芯IPM塑封成型转子。
背景技术
目前，现有的IPM转子皆为具有隔磁桥结构的一体冲压成型转子铁芯设计。主要原因出于生产性考虑，一体式铁芯组装方便，人员作业工序少，并且同心度易保证。但由于存在隔磁桥设计，必定会存在较大漏磁，从而降低了转子磁瓦的利用率。
发明内容
本发明要解决的技术问题和提出的技术任务是对现有技术方案进行完善与改进，提供一种分块式铁芯IPM塑封成型转子，以提高转子磁瓦的利用率为目的。为此，本发明采取以下技术方案。
一种分块式铁芯IPM塑封成型转子，包括转子铁芯、磁瓦、PBT和轴，所述的转子铁芯由多个相同的铁芯分块环绕组成，每两个相邻的铁芯分块之间均设有磁瓦槽和用于减少漏磁的防漏磁槽，通过防漏磁槽和磁瓦槽使两个相邻铁芯分块之间相分离，每个铁芯分块上均设有用于实现铁芯分块定位的定位结构，所述的磁瓦插入到磁瓦槽中，所述的磁瓦通过所述的PBT固定在转子铁芯上，所述的轴通过所述的PBT与所述的磁瓦和转子铁芯连接为一个整体。通过把转子铁芯分成多个相同的铁芯分块，再在相邻的铁芯分块之间设置磁瓦槽和用于减少漏磁的防漏磁槽，并通过PBT连成整体，保证了转子的同心度，又解决了传统的整体式转子铁芯隔磁桥漏磁问题，提高了转子磁瓦的利用率，提高了电机的功率密度。
作为对上述技术方案的进一步完善和补充，本发明还包括以下附加技术特征。
所述的定位结构包括定位槽与定位孔，定位槽与定位孔绕轴均布，定位槽位于铁芯分块内侧圆周上。通过定位槽与定位孔，便于铁芯分块在通过PBT连成整体时的工艺定位，保证其径向与圆周方向位置的固定。
所述的铁芯分块上设有转子加强孔，转子加强孔绕轴均布，所述的PBT注塑成型注入转子加强孔。增大了PBT与铁芯分块的结合力，使转子更牢固稳定。
所述的防漏磁槽包括设于磁瓦槽外侧的外隔磁槽和设于磁瓦槽内侧的内隔磁槽，外隔磁槽和内隔磁槽绕轴均布。通过内外隔磁槽来降低气隙漏磁，实现减小漏磁的作用，提高了转子磁瓦利用率，从而提高电机功率密度。
所述的定位槽、定位孔和转子加强孔均位于铁芯分块的径向中心线位置上，并按从内到外依次分布。分布合理，能够充分利用铁芯分块的空间，特别可以增强对转子加强孔的形状大小进行合理优化，使转子获得更高的结构稳定性，更加牢固。
所述的轴通过所述的PBT与铁芯分块和磁瓦注塑成型为一个整体。注塑成型一体，压力大，结合紧密，强度大，尺寸稳定好，精度高，生产加工方便。
所述的定位槽为半圆形，定位孔为圆形。定位结构简单，使模具的定位机构相对简单，便于加工制造。
所述的转子加强孔为梨形孔、椭圆形孔或多边形孔，转子加强孔的长度方向与径向一致。侧面积较大，与PBT的结合更加牢固，使转子更稳定可靠。
所述的外隔磁槽和内隔磁槽均为多边形槽。多边形槽可为矩形槽、梯形槽、或其它不规则槽等，矩形槽结构简单，加工方便。当然内外隔磁槽不一定要矩形槽，加工上铁芯冲片冲压成型是比较容易实现的。槽口要有一定距离既可以保证隔磁效果，又可以起到磁瓦定位和离心固定的作用。
所述的转子铁芯内侧的PBT上设有绕轴均布的通孔。可以减少PBT材料的使用，有效降低转子的重量。
有益效果：
1、解决了整体式转子铁芯的隔磁桥漏磁问题，提高了转子磁瓦的利用率，提高了电机的功率密度。
2、通过定位槽与定位孔，方便地实现了铁芯分块在通过PBT连成整体时的工艺定位，保证其径向与圆周方向位置的固定。
3、通过PBT注塑成型注入转子加强孔，增大了PBT与铁芯分块的结合力，使转子更牢固稳定。
4、定位槽、定位孔和转子加强孔的合理分布，能够充分利用铁芯分块的空间，特别可以增强对转子加强孔的形状大小进行合理优化，使转子获得更高的结构稳定性，更加牢固。
5、通过注塑方式成型一体，压力大，结合紧密，强度大，尺寸稳定好，精度高，生产加工方便。
6、定位结构简单，使模具的定位机构相对简单，便于加工制造。
7、梨形孔、椭圆形孔或多边形孔的转子加强孔，侧面积较大，与PBT的结合更加牢固，使转子更稳定可靠。
8、外隔磁槽和内隔磁槽均为矩形槽，结构简单，加工方便。
9、PBT上绕轴均布的通孔，可以减少PBT材料的使用，有效降低转子的重量。
附图说明
图1是本发明结构示意图。
图2是本发明横截面剖视示意图。
图中：1-转子铁芯；2-磁瓦；3- PBT；4-轴；101-磁瓦槽；102-定位槽；103-定位孔；104-转子加强孔；105-外隔磁槽；106-内隔磁槽；107-铁芯分块；301-通孔。
具体实施方式
以下结合说明书附图对本发明的技术方案做进一步的详细说明。
如图1-2所示，一种分块式铁芯IPM塑封成型转子，包括转子铁芯1、磁瓦2、PBT3和轴4，转子铁芯1由多个相同的铁芯分块107环绕组成，每两个相邻的铁芯分块107之间均设有磁瓦槽101和用于减少漏磁的防漏磁槽，通过防漏磁槽和磁瓦槽101使两个相邻铁芯分块107之间相分离，每个铁芯分块107上均设有用于实现铁芯分块107定位的定位结构，磁瓦2插入到磁瓦槽101中，磁瓦2通过PBT3固定在转子铁芯1上，轴4通过PBT3与磁瓦2和转子铁芯1连接为一个整体。
为了实现工艺定位，定位结构包括定位槽102与定位孔103，定位槽102与定位孔103绕轴4均布，定位槽102位于铁芯分块107内侧圆周上。通过定位槽102与定位孔103，便于铁芯分块107在通过PBT3连成整体时的工艺定位，保证其径向与圆周方向位置的固定。
为了使PBT3与铁芯分块107结合的更牢固，铁芯分块107上设有转子加强孔104，转子加强孔104绕轴4均布，PBT3注塑成型注入转子加强孔104。增大了PBT3与铁芯分块107的结合力，使转子更牢固稳定。
为了减小漏磁，防漏磁槽包括设于磁瓦槽101外侧的外隔磁槽105和设于磁瓦槽101内侧的内隔磁槽106，外隔磁槽105和内隔磁槽106绕轴均布。通过内外隔磁槽来降低气隙漏磁，实现减小漏磁的作用，提高了转子磁瓦2利用率，从而提高电机功率密度。磁瓦槽101具边缘有一定距离，槽口有一定距离既可以保证隔磁效果，又可以起到磁瓦定位和离心固定的作用。
为了优化分布结构，定位槽102、定位孔103和转子加强孔104均位于铁芯分块107的径向中心线位置上，并按从内到外依次分布。分布合理，能够充分利用铁芯分块107的空间，特别可以增强对转子加强孔104的形状大小进行合理优化，使转子获得更高的结构稳定性，更加牢固。
为了提升生产质量，轴4通过PBT3 与铁芯分块107和磁瓦2注塑成型为一个整体。注塑成型一体，压力大，结合紧密，强度大，尺寸稳定好，精度高，生产加工方便。
为了简化定位结构，定位槽102为半圆形，定位孔103为圆形。定位结构简单，使模具的定位机构相对简单，便于加工制造。
为了使转子更加牢固，转子加强孔104为梨形孔，转子加强孔104的长度方向与径向一致。侧面积较大，与PBT3的结合更加牢固，使转子更稳定可靠。
为了便于加工，外隔磁槽105和内隔磁槽106均为矩形槽。矩形槽结构简单，加工方便。
为了降低重量，转子铁芯1内侧的PBT3上设有绕轴4均布的通孔301。可以减少PBT3材料的使用，有效降低转子的重量。
生产时，先把每一个铁芯分块107安装在模具上，通过定位槽102与定位孔103定位，再把磁瓦2嵌入磁瓦槽101中，在合模后采用PBT3注塑成型一体。
本实例中，铁芯分块107共10个，通孔301共10个。
以上图1-2所示的一种分块式铁芯IPM塑封成型转子是本发明的具体实施例，已经体现出本发明实质性特点和进步，可根据实际的使用需要，在本发明的启示下，对其进行形状、结构等方面的等同修改，均在本方案的保护范围之列。
Claims (6)
1.一种分块式铁芯IPM塑封成型转子，包括转子铁芯（1）、磁瓦（2）、PBT（3）和轴（4），其特征在于：所述的转子铁芯（1）由多个相同的铁芯分块（107）环绕组成，每两个相邻的铁芯分块（107）之间均设有磁瓦槽（101）和用于减少漏磁的防漏磁槽，通过防漏磁槽和磁瓦槽（101）使两个相邻铁芯分块（107）之间相分离，每个铁芯分块（107）上均设有用于实现铁芯分块（107）定位的定位结构，所述的磁瓦（2）插入到磁瓦槽（101）中，所述的磁瓦（2）通过所述的PBT（3）固定在转子铁芯（1）上，所述的轴（4）通过所述的PBT（3）与所述的磁瓦（2）和转子铁芯（1）连接为一个整体；
所述的定位结构包括定位槽（102）与定位孔（103），定位槽（102）与定位孔（103）绕轴（4）均布，定位槽（102）位于铁芯分块（107）内侧圆周上；
所述的铁芯分块（107）上设有转子加强孔（104），转子加强孔（104）绕轴（4）均布，所述的PBT（3）注塑成型注入转子加强孔（104）；
所述的定位槽（102）、定位孔（103）和转子加强孔（104）均位于铁芯分块（107）的径向中心线位置上，并按从内到外依次分布；
所述的轴（4）通过所述的PBT（3）与铁芯分块（107）和磁瓦（2）注塑成型为一个整体。
2.根据权利要求1所述的一种分块式铁芯IPM塑封成型转子，其特征在于：所述的防漏磁槽包括设于磁瓦槽（101）外侧的外隔磁槽（105）和设于磁瓦槽（101）内侧的内隔磁槽（106），外隔磁槽（105）和内隔磁槽（106）绕轴均布。
3.根据权利要求1所述的一种分块式铁芯IPM塑封成型转子，其特征在于：所述的定位槽（102）为半圆形，定位孔（103）为圆形。
4.根据权利要求1所述的一种分块式铁芯IPM塑封成型转子，其特征在于：所述的转子加强孔（104）为梨形孔、椭圆形孔或多边形孔，转子加强孔（104）的长度方向与径向一致。
5.根据权利要求2所述的一种分块式铁芯IPM塑封成型转子，其特征在于：所述的外隔磁槽（105）和内隔磁槽（106）均为多边形槽。
6.根据权利要求1所述的一种分块式铁芯IPM塑封成型转子，其特征在于：所述的转子铁芯（1）内侧的PBT（3）上设有绕轴（4）均布的通孔（301）。
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