CN109217512A - 永磁同步电机轻量化转子组件 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种永磁同步电机轻量化转子组件,包括:转子铁芯,所述转子铁芯的中心位置开设有轴孔、减重孔和磁钢槽;第一转子压板,设置在所述转子铁芯的一端并开有第一圆孔;第二转子压板,设置在所述转子铁芯的另一端并开有第二圆孔;丝杆,通过法兰螺母将所述第一转子压板和所述第二转子压板分别固定设置在所述转子铁芯的两端;电机轴,依次穿过第一圆孔、轴孔和第二圆孔以配合于所述转子铁芯。本发明将组件中的电机轴内部大部分挖空,设置为空心轴结构;优化掉传统的转子支架结构,直接在转子冲片上加工相应的槽、孔,叠压后代替部分结构件,以减少材料的用量以及转子组件结构的整体重量,来达到减重、降低成本的目的。
Description
技术领域
本发明涉及轻量化转子组件技术领域,具体涉及一种永磁同步电机轻量化转子组件。
背景技术
随着环保问题日益凸显,纯电动汽车的发展备受各方关注,永磁同步电机作为新能源汽车的主流驱动系统,直接决定着汽车性能的优劣。
现阶段,电机整体小型化、轻量化是主要的发展趋势之一,各零部件的减重工艺是轻量化的主要体现,改善电机零部件结构强度及装配方式,降低电机质量,是电机设计者的研究方向。
传统的电机存在装置结构复杂,质量较重的技术问题。
例如中国实用新型专利申请号为CN201020282001.7的专利文件公开了一种新型电机机构,包括壳体(1)、定子组件(2)、转子组件(3)、控制器(4)和顶端盖(5),壳体(1)形成一个空腔(11),定子组件(2)包括定子铁芯和定子绕组,定子组件置于空腔(11)里面并与壳体(1)安装连接,壳体(1)的顶部安装顶端盖(5),其特征在于:转子组件(3)包括永磁体(31)、转轴(32)和转子支架(33),顶端盖(5)的顶端面(51)中央往内伸出有支承座(52),支承座(52)两端分别设置一个轴承室(53),轴承(6)安装在轴承室(53)里面,转轴(32)支承安装在轴承(6)上,转轴(32)的尾部安装连接有转子支架(33),在支承座(52)的外围、转子支架(33)的边缘伸出有连接套件(331),永磁体(31)安装在连接套件(331)上,永磁体(31)的外围设置定子组件(2)。
上述现有技术公开了一种新型电机机构,其即存在如上的技术问题,鉴于上述现有技术存在的问题,本发明提出一种永磁同步电机轻量化转子组件。
发明内容
本发明提供一种永磁同步电机轻量化转子组件,将组件中的电机轴内部大部分挖空,设置为空心轴结构;优化掉传统的转子支架结构,直接在转子冲片上加工相应的槽、孔,叠压后代替部分结构件,以减少材料的用量以及转子组件结构的整体重量,来达到减重、降低成本以及方便做动平衡等工艺的目的。
为达到上述目的,本发明采用以下技术方案:
一种永磁同步电机轻量化转子组件,包括:
转子铁芯,所述转子铁芯的中心位置开设有轴孔,所述轴孔的周围均匀开设有减重孔,所述减重孔的外侧还均匀开设有磁钢槽;
第一转子压板,设置在所述转子铁芯的一端,所述第一转子压板的中心开有第一圆孔;
第二转子压板,设置在所述转子铁芯的另一端,所述第二转子压板的中心开有第二圆孔;
丝杆,通过法兰螺母将所述第一转子压板和所述第二转子压板分别固定设置在所述转子铁芯的两端;
电机轴,依次穿过所述第一圆孔、所述轴孔和所述第二圆孔以配合于所述转子铁芯。
进一步地,所述轴孔的周围均匀开设有6个减重孔,所述减重孔的形状为扇面形,所述丝杆穿过所述减重孔将所述第一转子压板和所述第二转子压板进行固定。
进一步地,所述转子铁芯的轴孔上设有凸台,所述电机轴上设有与所述凸台配合的凹槽。
进一步地,所述转子铁芯由若干片形状构造相同的转子冲片叠压而成。
进一步地,所述电机轴上设置有用于对所述转子铁芯的一端进行限位的轴肩,其中,所述轴肩抵接于所述第一转子压板,所述电机轴上还设有挡圈槽,所述挡圈槽上配合有轴用弹性挡圈,所述轴用弹性挡圈用于对所述转子铁芯的另一端进行限位。
进一步地,所述第一转子压板和所述第二转子压板均为环形结构,所述第一转子压板上均匀开设有6个螺栓孔,所述第二转子压板上也均匀开设有6个螺栓孔,6根所述丝杆分别穿过所述第一转子压板的螺栓孔、所述减重孔和所述第二转子压板上的螺栓孔并通过法兰螺母固定在所述第一转子压板和所述第二转子压板上。
进一步地,所述转子铁芯的轴孔上设有2个凸台,所述电机轴上设有与所述2个凸台相配合的2个凹槽。
进一步地,所述轴孔的周围均匀开设有6-8个减重孔,所述减重孔的形状为梯形或三角形。
进一步地,所述减重槽的外侧还均匀开设有16个磁钢槽。
与现有技术相比,本发明的优越效果在于:
本发明所述的永磁同步电机轻量化转子组件,通过转子铁芯、第一转子压板、所述第二转子压、丝杆和电机轴的配合设置,使所述永磁同步电机轻量化转子组件简化了结构,减轻了质量。
附图说明
图1是本发明实施例1中永磁同步电机轻量化转子组件的结构示意图;
图2是本发明实施例1中永磁同步电机轻量化转子组件的分解示意图;
图3是本发明实施例1中转子铁芯的示意图;
附图说明如下:
1-转子铁芯、11-轴孔、111-凸台、12-减重孔、13-磁钢槽、2-第一转子压板、3-第二转子压板、4-丝杆、5-法兰螺母、6-电机轴、61-轴肩、62-挡圈槽、63-轴用弹性挡圈。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点,下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。
实施例1
如图1-3所示,一种永磁同步电机轻量化转子组件,包括:
转子铁芯1,所述转子铁芯1的中心位置开设有轴孔11,所述轴孔11的周围均匀开设有减重孔12,所述减重孔12的外侧还均匀开设有磁钢槽13;
第一转子压板2,设置在所述转子铁芯1的一端,所述第一转子压板2的中心开有第一圆孔;
第二转子压板3,设置在所述转子铁芯1的另一端,所述第二转子压板3的中心开有第二圆孔;
丝杆4,通过法兰螺母5将所述第一转子压板2和所述第二转子压板3分别固定设置在所述转子铁芯1的两端;
电机轴6,依次穿过所述第一圆孔、所述轴孔11和所述第二圆孔以配合于所述转子铁芯1。
所述轴孔11的周围均匀开设有6个减重孔12,所述减重孔12的形状为扇面形,所述丝杆4穿过所述减重孔12将所述第一转子压板2和所述第二转子压板3进行固定。
所述转子铁芯1的轴孔11上设有凸台111,所述电机轴6上设有与所述凸台111配合的凹槽61。
所述转子铁芯1由若干片形状构造相同的转子冲片叠压而成。
在本实施例中,叠压时采用叠压工装,以保证所述转子铁芯1同心度以及圆柱度,叠装时冲片上有毛刺的面叠压方向一致,叠好后再使用压机压装,以保证铁芯0.98的叠压系数,叠压后铁芯长度160mm;转子冲片采用硅钢片,可根据电机的性能要求选用不同牌号的硅钢片。
在本实施例中,所述电机轴6可整体压入所述转子铁芯1中、也可以直接将转子冲片叠装在电机轴6上。
在本实施例中,所述第一转子压板2和所述第二转子压板3均采用铝合金材质。
所述电机轴6上设置有用于对所述转子铁芯1的一端进行限位的轴肩61,其中,所述轴肩61抵接于所述第一转子压板2,所述电机轴6上还设有挡圈槽62,所述挡圈槽62上还配合套装有轴用弹性挡圈63,所述轴用弹性挡圈63用于对所述转子铁芯1的另一端进行限位。
所述第一转子压板2和所述第二转子压板3均为环形结构,所述第一转子压板2上均匀开设有6个螺栓孔,所述第二转子压板3上也均匀开设有6个螺栓孔,6根所述丝杆4分别穿过所述第一转子压板2的螺栓孔、所述减重孔12和所述第二转子压板3上的螺栓孔并通过法兰螺母5固定在所述第一转子压板2和所述第二转子压板3上。
所述转子铁芯1的轴孔11上设有2个凸台111,所述电机轴6上设有与所述2个凸台111相配合的2个凹槽61。
实施例2
所述轴孔的周围均匀开设有4-8个减重孔12,所述减重孔12的形状为梯形或三角形,在本实施例中,仅对减重孔12的形状的进行限定,除此之外,均与实施例1中相同。
本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书界定。
Claims (9)
1.一种永磁同步电机轻量化转子组件,其特征在于,包括:
转子铁芯,所述转子铁芯的中心位置开设有轴孔,所述轴孔的周围均匀开设有减重孔,所述减重孔的外侧还均匀开设有磁钢槽;
第一转子压板,设置在所述转子铁芯的一端,所述第一转子压板的中心开有第一圆孔;
第二转子压板,设置在所述转子铁芯的另一端,所述第二转子压板的中心开有第二圆孔;
丝杆,通过法兰螺母将所述第一转子压板和所述第二转子压板分别固定设置在所述转子铁芯的两端;
电机轴,依次穿过所述第一圆孔、所述轴孔和所述第二圆孔以配合于所述转子铁芯。
2.根据权利要求1所述的永磁同步电机轻量化转子组件,其特征在于,所述轴孔的周围均匀开设有6个减重孔,所述减重孔的形状为扇面形,所述丝杆穿过所述减重孔将所述第一转子压板和所述第二转子压板进行固定。
3.根据权利要求1所述的永磁同步电机轻量化转子组件,其特征在于,所述转子铁芯的轴孔上设有凸台,所述电机轴上设有与所述凸台配合的凹槽。
4.根据权利要求1所述的永磁同步电机轻量化转子组件,其特征在于,所述转子铁芯由若干片形状构造相同的转子冲片叠压而成。
5.根据权利要求1所述的永磁同步电机轻量化转子组件,其特征在于,所述电机轴上设置有用于对所述转子铁芯的一端进行限位的轴肩,其中,所述轴肩抵接于所述第一转子压板,所述电机轴上还设有挡圈槽,所述挡圈槽上配合有轴用弹性挡圈,所述轴用弹性挡圈用于对所述转子铁芯的另一端进行限位。
6.根据权利要求2所述的永磁同步电机轻量化转子组件,其特征在于,所述第一转子压板和所述第二转子压板均为环形结构,所述第一转子压板上均匀开设有6个螺栓孔,所述第二转子压板上也均匀开设有6个螺栓孔,6根所述丝杆分别穿过所述第一转子压板的螺栓孔、所述减重孔和所述第二转子压板上的螺栓孔并通过法兰螺母固定在所述第一转子压板和所述第二转子压板上。
7.根据权利要求3所述的永磁同步电机轻量化转子组件,其特征在于,所述转子铁芯的轴孔上设有2个凸台,所述电机轴上设有与所述2个凸台相配合的2个凹槽。
8.根据权利要求1所述的永磁同步电机轻量化转子组件,其特征在于,所述轴孔的周围均匀开设有6-8个减重孔,所述减重孔的形状为梯形或三角形。
9.根据权利要求1所述的永磁同步电机轻量化转子组件,其特征在于,所述减重槽的外侧还均匀开设有16个磁钢槽。
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