CN111900811B - 转子、电机及家用电器 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种转子、电机及家用电器；转子包括转轴、铁芯和磁瓦，转轴的轴伸端设有扁位面，铁芯包括轴环部和多个扇形部；扇形部的两端面分别开设有第一平衡孔和第二平衡孔；第一平衡孔和第二平衡孔分别关于第一轴面和第二轴面对称设置，第一轴面及第二轴面均垂直于扁位面，第一平衡孔的整体形心和第二平衡孔的整体形心分别位于轴环部的中心轴的两侧。通过在铁芯的扇形部的两面分别设置第一平衡孔和第二平衡孔，来校正转子动平衡，可以保证动平衡校正工艺的可靠性；使第一轴面和第二轴面垂直于转轴上的扁位面，且述第一平衡孔的整体形心和第二平衡孔的整体形心分别位于轴环部的中心轴的两侧，可以校正因转轴上设置扁位面而导致的动不平衡。

Description

转子、电机及家用电器

技术领域

本申请属于转子动平衡校正技术领域，更具体地说，是涉及一种转子、电机及家用电器。

背景技术

直流无刷电机因其结构简单，运行可靠，越来越多地使用在各种家用电器中。但对于电机的振动噪音的要求日渐提高，不平衡转子在旋转过程中会使电机产生振动和噪声，影响用户体验。目前电机进行动平衡校正一般是采用在转子上粘贴平衡泥的方式，然而粘贴平衡泥，存在脱落的风险，导致转子动平衡工艺可靠性差。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种转子，以解决相关技术中存在的转子动平衡校正工艺的可靠性差的问题。

为实现上述目的，本申请实施例采用的技术方案是：提供一种转子，包括转轴和安装于所述转轴上的铁芯，所述转轴具有轴伸端和非轴伸端，所述转轴的轴伸端设有扁位面，所述铁芯包括围绕所述转轴设置的多个扇形部，相邻两个所述扇形部之间形成容纳槽，各所述容纳槽中安装有磁瓦；所述扇形部靠近所述轴伸端的一面上开设有第一平衡孔，所述扇形部靠近所述非轴伸端的一面上开设有第二平衡孔；所述第一平衡孔关于第一轴面对称设置，所述第二平衡孔关于第二轴面对称设置，所述第一轴面及所述第二轴面均垂直于所述扁位面，所述第一轴面穿过所述转轴的中心轴，所述第二轴面沿所述转轴的中心轴，所述第一平衡孔的整体形心和所述第二平衡孔的整体形心分别位于所述转轴的中心轴的两侧。

在一个可选实施例中，所述第一平衡孔沿所述转轴的轴向深度为E1，所述第一平衡孔的底部到所述铁芯靠近所述非轴伸端一端的端面间的距离为E2；0.1≤E1/E2≤0.7。

在一个可选实施例中，所述第二平衡孔沿所述转轴的轴向深度为D1，所述第二平衡孔的底部到所述铁芯靠近所述轴伸端一端的端面间的距离为D2；0.1≤D1/D2≤0.7。

在一个可选实施例中，各所述扇形部的端面面积为S，各所述第一平衡孔的面积为S1，面积系数K1＝S1/S，10％<K1<35％。

在一个可选实施例中，各所述扇形部的端面面积为S，各所述第二平衡孔的面积为S2，面积系数K2＝S2/S，10％<K2<35％。

在一个可选实施例中，所述铁芯的半径为R；沿所述铁芯的径向：所述第一平衡孔的侧壁距离该第一平衡孔所在扇形部远离所述转轴一侧边缘的最小距离为d1；距离系数P1＝d1/R，5％<P1<30％。

在一个可选实施例中，所述铁芯的半径为R；沿所述铁芯的径向：所述第二平衡孔的侧壁距离该第二平衡孔所在扇形部远离所述转轴一侧边缘的最小距离为d2；距离系数P2＝d2/R，5％<P2<30％。

在一个可选实施例中，所述第一平衡孔的结构与所述第二平衡孔的结构相同。

在一个可选实施例中，所述第一平衡孔呈对称结构，所述第一平衡孔的对称轴面穿过该平衡孔的形心；或/和所述第二平衡孔呈对称结构，所述第二平衡孔的对称轴面穿过该平衡孔的形心。

在一个可选实施例中，所述第一平衡孔为奇数个，且所述第二平衡孔为奇数个；或者所述第一平衡孔为偶数个，且所述第二平衡孔为偶数个。

在一个可选实施例中，所述铁芯由多片导磁片层叠而成，多个所述导磁片包括第一平衡冲片和第二平衡冲片，所述第一平衡孔设于所述第一平衡冲片上，所述第二平衡孔设于所述第二平衡冲片上。

在一个可选实施例中，多个所述导磁片还包括层叠设置的多个的平衡片，所述第一平衡冲片位于层叠的多个所述平衡片靠近所述轴伸端的一侧，所述第二平衡冲片位于层叠的多个所述平衡片靠近所述非轴伸端的一侧。

本申请实施例的另一目的在于提供一种电机，包括如上任一实施例所述的转子。

本申请实施例的又一目的在于提供一种家用电器，包括如上述实施例所述的电机。

本申请实施例提供的转子的有益效果在于：与现有技术相比，本申请转子通过在铁芯的扇形部的两面分别设置第一平衡孔和第二平衡孔，来校正转子动平衡，可以保证动平衡校正工艺的可靠性；使第一平衡孔关于第一轴面对称设置，第二平衡孔关于第二轴面对称设置，并使第一轴面和第二轴面垂直于转轴上的扁位面，且所述第一平衡孔的整体形心和所述第二平衡孔的整体形心分别位于轴环部的中心轴的两侧，不仅可以校正因转轴上设置扁位面而导致的动不平衡，而且可以通过控制第一平衡孔及第二平衡孔的数量，来校正转子整体的动平衡。

本申请实施例提供的电机的有益效果在于：与现有技术相比，本申请的电机使用了上述实施例的转子，可以良好的保证电机的动平衡，降低电机的振动与噪音，并且可以保证电机的动平衡校正的工艺可靠性，提升电机的质量。

本申请实施例提供的家用电器的有益效果在于：与现有技术相比，本申请的家用电器使用了上述实施例的电机，工艺可靠性更好，振动与噪音更小。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或示范性技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的转子的结构示意图；

图2为图1的转子沿转轴轴向的剖视结构示意图；

图3为图1的转子从轴伸端看的侧视结构示意图；

图4为图1的转子从非轴伸端看的侧视结构示意图；

图5为图1的转子的充磁饱和率随K1的变化关系图；

图6为图1的转子的充磁饱和率随K2的变化关系图；

图7为图1的转子的反电势谐波畸变率随P1的变化关系图。

图8为图1的转子的反电势谐波畸变率随P2的变化关系图。

其中，图中各附图主要标记：

100-转子；

10-转轴；11-扁位面；

20-铁芯；201-导磁片；2011-第一平衡冲片；2012-第二平衡冲片；2013-平衡片；21-轴环部；22-扇形部；23-第一平衡孔；231-第一轴面；24-第二平衡孔；241-第二轴面；

31-磁瓦；32-塑胶壳。

具体实施方式

为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示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一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。“若干”的含义是一个或一个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请说明书中描述的参考“一个实施例”、“一些实施例”或“实施例”意味着在本申请的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此，在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例，而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”，除非是以其他方式另外特别强调。此外，在一个或多个实施例中，可以以任何合适的方式组合特定的特征、结构或特性。

本申请中形心是指沿垂直于孔的深度方向截面的形心，面的形心就是截面图形的几何中心，质心是针对实物体而言的，而形心是针对抽象几何体而言的，对于密度均匀的实物体，质心和形心重合。

在本申请中，对于对称的平面几何图形，该平面几何图形是关于其一个轴线对称(即对称轴线)；而对于具有一定厚度的立体几何图形，且该立体几何图形也为对称结构，该立体几何图形是关于一个轴面对称；沿该立体几何图形的厚度方向看，该立体几何图形为对称的平面几何图形，那么该立体几何图形的对称轴面(或对称面)是穿过该平面几何图形的对称轴线并沿该立体几何图形的厚度方向延伸的一个面。

请参阅图1至图3，现对本申请提供的转子100进行说明。所述转子100，包括转轴10、铁芯20和磁瓦31，铁芯20安装于转轴10上，以通过转轴10带动铁芯20转动；磁瓦31安装在铁芯20中，以通过铁芯20来支撑与保护磁瓦31。转轴10具有轴伸端和非轴伸端，则转轴10的轴伸端也为该转子100的轴伸端，转轴10的非轴伸端也为该转子100的非轴伸端；另外，为了方便描述，本申请中将轴伸端和非轴伸端作为沿转轴10轴向的两个方向端，则转子100的铁芯20靠近轴伸端的一端为该铁芯20的轴伸端，而转子100铁芯20靠近非轴伸端的一端为该铁芯20的非轴伸端。转轴10的轴伸端设有扁位面11，以便与外部负载固定相连。铁芯20包括多个扇形部22，多个扇形部22，围绕转轴10设置。相邻两个扇形部22之间形成容纳槽(图未标)，各容纳槽中安装有磁瓦31，以便固定磁瓦31。扇形部22靠近轴伸端的一面上开设有第一平衡孔23。扇形部22靠近非轴伸端的一面上开设有第二平衡孔24。第一平衡孔23关于第一轴面231对称设置，则可以使第一平衡孔23的形心位于第一轴面231上。第二平衡孔24关于第二轴面241对称设置，可以使第二平衡孔24的形心位于第二轴面241上。第一轴面231沿转轴10的径向分布，第一轴面231垂直于扁位面11，第二轴面241沿转轴10的径向分布，第二轴面241垂直于扁位面11，第一平衡孔23的整体形心和第二平衡孔24的整体形心分别位于转轴10的中心轴的两侧；即，当第一平衡孔23为一个时，该第一平衡孔23的形心为铁芯20上第一平衡孔23的整体形心；当第一平衡孔23为多个时，铁芯20上第一平衡孔23的整体形心指多个第一平衡孔23形成几何结构的整体形心；同理，当第二平衡孔24为一个时，该第二平衡孔24的形心为铁芯20上第二平衡孔24的整体形心；当第二平衡孔24为多个时，铁芯20上第二平衡孔24的整体形心指多个第二平衡孔24形成几何结构的整体形心。从而可以校正因转轴10上设置扁位面11而导致的动不平衡。在铁芯20的扇形部22的两面分别设置第一平衡孔23和第二平衡孔24，来校正转子100动平衡，可以保证动平衡校正工艺的可靠性。还可以通过控制第一平衡孔23及第二平衡孔24的数量，来校正转子100整体的动平衡，以使该转子100的动不平衡量较小，减小转动运行时的振动与噪音。

本申请提供的转子100，与现有技术相比，本申请转子100通过在铁芯20的扇形部22的两面分别设置第一平衡孔23和第二平衡孔24，来校正转子100动平衡，可以保证动平衡校正工艺的可靠性；使第一平衡孔23关于第一轴面231对称设置，第二平衡孔24关于第二轴面241对称设置，并使第一轴面231和第二轴面241垂直于转轴10上的扁位面11，且第一平衡孔23的整体形心和第二平衡孔24的整体形心分别位于轴环部21的中心轴的两侧，不仅可以校正因转轴10上设置扁位面11而导致的动不平衡，而且可以通过控制第一平衡孔23及第二平衡孔24的数量，来校正转子100整体的动平衡。

在一个实施例中，扇形部22为2p个，对应的磁瓦31为2p个，p为正整数，使得该转子100具有2p个磁极。

在一个实施例中，可以在一个扇形部22上开设第一平衡孔23，也可以在多个扇形部22上分别开设第一平衡孔23。2p个扇形部22靠近轴伸端的一面上开设有N1个第一平衡孔23，N1为正整数，N1≤2p，即铁芯20的2p个扇形部22中的N1个上开设有第一平衡孔23，且各第一平衡孔23位于该扇形部22的轴伸端。N1个第一平衡孔23关于第一轴面231对称设置，则可以使N1个第一平衡孔23的形心位于第一轴面231上。

在一个实施例中，可以在一个扇形部22上开设第二平衡孔24，也可以在多个扇形部22上分别开设第二平衡孔24。2p个扇形部22靠近非轴伸端的一面上开设有N2个第二平衡孔24，N2为正整数，N2≤2p，即铁芯20的2p个扇形部22中的N2个上开设有第二平衡孔24，且各第二平衡孔24位于该扇形部22的非轴伸端。N2个第二平衡孔24关于第二轴面241对称设置，可以使N2个第二平衡孔24的形心位于第二轴面241上。

在一个实施例中，N1个第一平衡孔23的整体形心位于转轴10的中心轴101背离扁位面11的一侧，N2个第二平衡孔24的整体形心位于转轴10的中心轴101靠近扁位面11的一侧，以更好的校正因转轴10上设置扁位面11而导致的动不平衡。

在一个实施例中，请参阅图1，转子100还包括包裹磁瓦31的塑胶壳32，以起到保护磁瓦31的作用，并且可以增加转子100的强度，并且可以良好的对转子100进行减振，形成减振转子100。

在一个实施例中，铁芯20还包括轴环部21，多个扇形部22围绕轴环部21设置，并且各扇形部22与轴环部21相连，轴环部21固定套于转轴10上，以将该铁芯20固定在转轴10上。当然，在一些实施例中，可以通过塑胶壳32包裹多个扇形部22，以将多个扇形部22支撑在转轴10上。

在一个实施例中，塑胶壳32绕转轴10的中心轴呈旋转对称结构，这样可以更好的保证塑胶壳32的动平衡，降低转子100的动不平衡。

在一个实施例中，请参阅图1，铁芯20由多片导磁片201层叠而成，以更好的进行导磁，方便制作，并且可以更好的进行导磁。

在一个实施例中，请参阅图1、图3和图4，多个导磁片201包括第一平衡冲片2011和第二平衡冲片2012，第一平衡孔23设于第一平衡冲片2011上，第二平衡孔24设于第二平衡冲片2012上，从而在制作时，可以制作具有第一平衡孔23的第一平衡冲片2011和具有第二平衡孔24的第二平衡冲片2012，再层叠形成铁芯20，以方便加工制作；另外可以根据第一平衡冲片2011的数量，直接确定第一平衡孔23的深度，可以根据第二平衡冲片2012的数量，直接确定第二平衡孔24的深度。

在一个实施例中，请参阅图1、图3和图4，多个导磁片201还包括多个平衡片2013；多个平衡片2013层叠设置，而第一平衡冲片2011设于层叠的多个平衡片2013的轴伸端(即多个平衡片2013靠近轴伸端的一端)，第二平衡冲片2011设于层叠的多个平衡片2013的非轴伸端(即多个平衡片2013靠近非轴伸端的一端)。通过多个平衡片2013的设置，可以稳定铁芯20的重心，避免因开设第一平衡孔23和第二平衡孔24，而导致铁芯20重心较大的偏移，更好的保证该铁芯20的动平衡。

在一个实施例中，请参阅图1，导磁片201中平衡片2013是呈旋转对称结构，即平衡片2013绕该平衡片2013之环套部21的圆心轴呈旋转对称结构，从而可以保证平衡片2013良好的动平衡性。

在一个实施例中，请参阅图1，多个平衡片2013上设有多个开孔，以减轻平衡片2013的重量，降低成本。平衡片2013上的多个开孔绕环套部21的圆心轴环形阵列设置，以保证平衡片良好的动平衡性。

在一个实施例中，可以在平衡片2013的各扇形部22上分别设有开孔，以减轻平衡片2013的重量，降低成本。平衡片上2p个扇形部22对应的开孔绕环套部21的圆心轴环形阵列设置，以保证平衡片良好的动平衡性。

在一个实施例中，请参阅图3和图4，第一平衡孔23的数量为奇数个，第一平衡孔23是关于第一轴面231对称设置，而第一轴面231穿过处于中间的第一平衡孔231的形心。

同理，第二平衡孔24的数量为奇数个，第二平衡孔24是关于第二轴面241对称设置，而第二轴面241穿过处于中间的第二平衡孔24的形心。

在一个实施例中，当第一平衡孔23的数量为奇数个，第二平衡孔24的数量也为奇数个，以保护第一轴面231与第二轴面241位于同一面上，更好的保证该转子100的动平衡。

在一个实施例中，第一平衡孔23的数量为偶数个，第一平衡孔23是关于第一轴面231对称设置。

同理，第二平衡孔24的数量为偶数个，第二平衡孔24是关于第二轴面241对称设置。

在一个实施例中，当第一平衡孔23的数量为偶数个，第二平衡孔24的数量也为偶数个，以保护第一轴面231与第二轴面241位于同一面上，更好的保证该转子100的动平衡。在一个实施例中，请参阅图1，当各容纳槽中安装有磁瓦31时，该铁芯20中安装有磁瓦31数量应该与扇形部22的数量相同。2p个磁瓦31绕转轴10的中心轴呈旋转对称设置，可以良好的保证磁瓦31的动平衡性，进而提升该转子100的动平衡性。

在一个实施例中，请参阅图2至图4，第一平衡孔23是对称结构，而且其对称面穿过该第一平衡孔23的形心，这样可以更为方便设置第一平衡孔23的位置，也方便确定N1个第一平衡孔23的形心。

在一个实施例中，第一平衡孔23可以呈扇形。还有一些实施例中，第第一平衡孔23可以呈圆形、方形、三角形或梯形。当然，第一平衡孔23也可以是其它的规则形状，如五角形等。当然，还有一些实施例中，第一平衡孔23的形状也可以是不规则的形状。

当然，在一些实施例中，当第一平衡孔23为非轴对称结构的不规则形状时，则需要通过计算得到各第一平衡孔23的形心及确定N1个第一平衡孔23的形心。

在一个实施例中，请参阅图2至图4，第二平衡孔24是对称结构，而且其对称面穿过该第二平衡孔24的形心，这样可以更为方便设置第二平衡孔24的位置，也方便确定N2个第二平衡孔24的形心。

在一个实施例中，请参阅图2至图4，第二平衡孔24可以呈扇形。还有一些实施例中，第二平衡孔24可以呈圆形、方形、三角形或梯形。当然，第二平衡孔24也可以是其它的规则形状，如五角形等。当然，还有一些实施例中，第二平衡孔24的形状也可以是不规则的形状。

当然，在一些实施例中，当第二平衡孔24为非轴对称结构的不规则形状时，则需要通过计算得到各第二平衡孔24的形心及确定N2个平衡孔的形心。

在一个实施例中，第一平衡孔23的结构与第二平衡孔24的结构相同，不仅方便加工制作，也方便对转子100进行动平衡校正。当然，在一些实施例中，第一平衡孔23的结构与第二平衡孔24的结构设置不相同。

在一个实施例中，请参阅图2，第一平衡孔23沿转轴10的轴向深度为E1，铁芯20沿转轴10的轴向长度为L，第一平衡孔的底部到铁芯靠近非轴伸端一端的端面间的距离为E2，E2＝L-E1；0.1≤E1/E2≤0.7，E1与E2的比值在0.1到0.7的范围内，可找到合理的比值对动平衡进行校正。

在一个实施例中，E1＝3mm，E2＝13mm则E1/E2＝0.23，可以使该转子100保持较小的动不平衡。

在一个实施例中，请参阅图2，第二平衡孔24沿转轴10的轴向深度为D1，铁芯20沿转轴10的轴向长度为L，第二平衡孔的底部到铁芯靠近轴伸端一端的端面间的距离为D2，D2＝L-D1；0.1≤D1/D2≤0.7，D1与D2的比值在0.1到0.7的范围内，可找到合理的比值对动平衡进行校正。

在一个实施例中，D1＝3.5mm，D2＝12.5mm则D1/D2＝0.28，可以使该转子100保持较小的动不平衡。

在一个实施例中，当0.1≤E1/E2≤0.7，且0.1≤D1/D2≤0.7，可以使该转子100的动不平衡量更小，以更好的对转子100进行动平衡校正。

在一个实施例中，E1＝3mm，E2＝13mm则E1/E2＝0.23；D1＝3.5mm，D2＝12.5mm则D1/D2＝0.28，可以使该转子100保证良好的动平衡。

在一个实施例中，请参阅图3，各扇形部22的端面面积为S，各第一平衡孔23的面积为S1，面积系数K1＝S1/S，10％<K1<35％。

在铁芯20的扇形部22上开设平衡孔的面积决定磁场分布和效率，同时影响充磁饱和率，充磁饱和率的差异会引起磁瓦31的磁性能不同，影响磁路的对称性，导致电机效率下降，振动噪音问题凸显。对于扇形部22上开设第一平衡孔23来说，合理选择动第一平衡孔23与对应扇形部22的面积比K1是防止效率下降和振动噪音问题的关键因素。请参阅图5，图5为转子100的充磁饱和率随K1的变化关系图。

由图5可知，K1在[0％-35％]范围内充磁饱和率并未发生明显变化，当K1大于40％后充磁饱和率急速下降。这是由于第一平衡孔23面积过大，整体充磁磁路饱和程度增加，磁导变小，使得永磁体靠近转子100轴的部分无法充磁饱和。在一个实施例中，K1可以选取值为19％。

在一个实施例中，请参阅图4，各扇形部22的端面面积为S，各第二平衡孔24的面积为S2，面积系数K2＝S2/S，10％<K2<35％。

在铁芯20的扇形部22上开设平衡孔的面积决定磁场分布和效率，同时影响充磁饱和率，充磁饱和率的差异会引起磁瓦31的磁性能不同，影响磁路的对称性，导致电机效率下降，振动噪音问题凸显。对于扇形部22上开设第二平衡孔24来说，合理选择动第二平衡孔24与对应扇形部22的面积比K2是防止效率下降和振动噪音问题的关键因素。请参阅图6，图6为转子100的充磁饱和率随K2的变化关系图。

由图6可知，K2在[0％-35％]范围内充磁饱和率并未发生明显变化，当K2大于40％后充磁饱和率急速下降。这是由于第二平衡孔24面积过大，整体充磁磁路饱和程度增加，磁导变小，使得永磁体靠近转子100轴的部分无法充磁饱和。在一个实施例中，K2可以选取值为19％。

在一个实施例中，请参阅图3，铁芯20的半径为R；沿铁芯20的径向：第一平衡孔23的侧壁距离该第一平衡孔23所在扇形部22远离轴环部21一侧边缘的最小距离为d1，即沿铁芯20的径向：第一平衡孔23远离轴环部21一侧的边缘到扇形部22远离转轴10一侧边缘的最小距离为d1；距离系数P1＝d1/R，5％<P1<30％。

在铁芯20的扇形部22上开设平衡孔的位置决定磁场分布，进而影响反电势谐波畸变率，反电势谐波畸变率的差异会引起磁场中谐波成分含量的变化，电机磁场正弦度较差，电机运行过程中谐波磁场相互作用产生纹波转矩及径向力波，进而产生转矩波动与径向振动带来噪音问题。对于扇形部22上开设第一平衡孔23来说，合理选择第一平衡孔23的距离系数P1，是防止振动噪音问题的关键因素。请参阅图7，图7为本申请实施例的转子100的反电势谐波畸变率随P1的变化关系。

由图7可知，随着P1的增加，反电势谐波畸变率先下降后上升。对于P1在[0％-5％]范围内的反电势谐波畸变率偏高的原因，一方面，由于是部分扇形部22开有第一平衡孔23，即电机转子100周向分布不对称。另一方面，由于第一平衡孔23距离气隙过近，引起气隙磁导剧烈变化，导致气隙磁场谐波成分增加。对于P1在[30％-50％]范围内的反电势谐波畸变率偏高的原因，一方面，由于是部分扇形部22开有第一平衡孔23，即电机转子100周向分布不对称。另一方面，由于第一平衡孔23位置靠近转轴10，使得磁路的磁导变小，磁路饱和程度增加，导致磁场中谐波成分增加，从而出现谐波畸变率变大的现象。当P1大于50％后，第一平衡孔23的位置距离转轴10过近，即距离质心过近，动平衡效果不理想，同时结构强度下降。P1在[5％-30％]范围内，使得该转子100的电机反电势谐波畸变率较低。在一个实施例中，P1可以选取值为12.4％。

在一个实施例中，请参阅图4，铁芯20的半径为R；沿铁芯20的径向：第二平衡孔24的侧壁距离该第二平衡孔24所在扇形部22远离轴环部21一侧边缘的最小距离为d2，即沿铁芯20的径向：第二平衡孔24远离轴环部21一侧的边缘到扇形部22远离转轴10一侧边缘的最小距离为d2；距离系数P2＝d2/R，5％<P2<30％。

在铁芯20的扇形部22上开设平衡孔的位置决定磁场分布，进而影响反电势谐波畸变率，反电势谐波畸变率的差异会引起磁场中谐波成分含量的变化，电机磁场正弦度较差，电机运行过程中谐波磁场相互作用产生纹波转矩及径向力波，进而产生转矩波动与径向振动带来噪音问题。对于扇形部22上开设第二平衡孔24来说，合理选择第二平衡孔24的距离系数P2，是防止振动噪音问题的关键因素。请参阅图8，图8为本申请实施例的转子100的反电势谐波畸变率随P2的变化关系。

由图8可知，随着P2的增加，反电势谐波畸变率先下降后上升。对于P2在[0％-5％]范围内的反电势谐波畸变率偏高的原因，一方面，由于是部分扇形部22开有第二平衡孔24，即电机转子100周向分布不对称。另一方面，由于第二平衡孔24距离气隙过近，引起气隙磁导剧烈变化，导致气隙磁场谐波成分增加。对于P2在[30％-50％]范围内的反电势谐波畸变率偏高的原因，一方面，由于是部分扇形部22开有第二平衡孔24，即电机转子100周向分布不对称。另一方面，由于第二平衡孔24位置靠近转轴10，使得磁路的磁导变小，磁路饱和程度增加，导致磁场中谐波成分增加，从而出现谐波畸变率变大的现象。当P2大于50％后，第二平衡孔24的位置距离转轴10过近，即距离质心过近，动平衡效果不理想，同时结构强度下降。P2在[5％-30％]范围内，使得该转子100的电机反电势谐波畸变率较低。在一个实施例中，P2可以选取值为12.4％。

本申请实施例的转子100，具有良好的动平衡性，并且动平衡校正的工艺可靠性高，制作的电机的振动小，噪音低，且效率高。

本申请实施例还公开了一种电机，请一并参阅图1，该电机包括如上任一实施例所述的转子100。该电机使用了上述实施例的转子100，可以良好的保证电机的动平衡，降低电机的振动与噪音，并且可以保证电机的动平衡校正的工艺可靠性，提升电机的质量。本申请实施例的电机可以应用在家用电器上，也可以应用在如电钻等工业设备中，还可以应用在其他需要使用电机的设备中。

本申请实施例还公开了一种家用电器，包括如上述实施例所述的电机。该家用电器使用了上述实施例的电机，工艺可靠性更好，振动与噪音更小。本申请实施例的家用电器可以是风扇、吸尘器、吸油烟机等。

以上所述仅为本申请的可选实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.转子，包括转轴和安装于所述转轴上的铁芯，所述转轴具有轴伸端和非轴伸端，所述转轴的轴伸端设有扁位面，所述铁芯包括围绕所述转轴设置的多个扇形部，相邻两个所述扇形部之间形成容纳槽，各所述容纳槽中安装有磁瓦；其特征在于：所述扇形部靠近所述轴伸端的一面上开设有第一平衡孔，所述扇形部靠近所述非轴伸端的一面上开设有第二平衡孔；所述第一平衡孔关于第一轴面对称设置，所述第二平衡孔关于第二轴面对称设置，所述第一轴面及所述第二轴面均垂直于所述扁位面，所述第一轴面穿过所述转轴的中心轴，所述第二轴面沿所述转轴的中心轴，所述第一平衡孔的整体形心和所述第二平衡孔的整体形心分别位于所述转轴的中心轴的两侧；各所述扇形部的端面面积为S，各所述第一平衡孔的面积为S1，面积系数K1＝S1/S，10％<K1<35％，各所述第二平衡孔的面积为S2，面积系数K2＝S2/S，10％<K2<35％；所述铁芯的半径为R；沿所述铁芯的径向：所述第一平衡孔的侧壁距离该第一平衡孔所在扇形部远离所述转轴一侧边缘的最小距离为d1；距离系数P1＝d1/R，5％<P1<30％，所述第二平衡孔的侧壁距离该第二平衡孔所在扇形部远离所述转轴一侧边缘的最小距离为d2；距离系数P2＝d2/R，5％<P2<30％。

2.如权利要求1所述的转子，其特征在于：所述第一平衡孔沿所述转轴的轴向深度为E1，所述第一平衡孔的底部到所述铁芯靠近所述非轴伸端一端的端面间的距离为E2；0.1≤E1/E2≤0.7。

3.如权利要求1所述的转子，其特征在于：所述第二平衡孔沿所述转轴的轴向深度为D1，所述第二平衡孔的底部到所述铁芯靠近所述轴伸端一端的端面间的距离为D2；0.1≤D1/D2≤0.7。

4.如权利要求1-3任一项所述的转子，其特征在于：所述第一平衡孔的结构与所述第二平衡孔的结构相同。

5.如权利要求1-3任一项所述的转子，其特征在于：所述第一平衡孔呈对称结构，所述第一平衡孔的对称轴面穿过该平衡孔的形心；或/和所述第二平衡孔呈对称结构，所述第二平衡孔的对称轴面穿过该平衡孔的形心。

6.如权利要求1-3任一项所述的转子，其特征在于：所述第一平衡孔为奇数个，且所述第二平衡孔为奇数个；或者所述第一平衡孔为偶数个，且所述第二平衡孔为偶数个。

7.如权利要求1-3任一项所述的转子，其特征在于：所述铁芯由多片导磁片层叠而成，多个所述导磁片包括第一平衡冲片和第二平衡冲片，所述第一平衡孔设于所述第一平衡冲片上，所述第二平衡孔设于所述第二平衡冲片上。

8.如权利要求7所述的转子，其特征在于：多个所述导磁片还包括层叠设置的多个的平衡片，所述第一平衡冲片位于层叠的多个所述平衡片靠近所述轴伸端的一侧，所述第二平衡冲片位于层叠的多个所述平衡片靠近所述非轴伸端的一侧。

9.电机，其特征在于：包括如权利要求1-8任一项所述的转子。

10.家用电器，其特征在于：包括如权利要求9所述的电机。

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