CN201708673U - 一种电机转子系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电机转子系统，包括转轴(1)、安装在转轴(1)上的转子铁芯(2)、安装在转子铁芯(2)上的永磁体(3)、磁环支架(4)和磁环(5)，磁环(5)套装在磁环支架(4)上，磁环支架(4)位于转子铁芯(2)一端并与转子铁芯(2)端面连接安装起来。本实用新型的转子主磁场和感应磁场位置对应精确，一致性好，适用大批量生产，结构简单安装方便，满足带位置传感器的正弦波驱动控制方式。

Description

一种电机转子系统

技术领域：

本实用新型涉及一种电机转子系统。

背景技术：

目前，直流无刷电机采用位置传感器(霍尔元件)来测量转子的位置，以便电机控制器及时发出换相指令，现在出现用带位置传感器正弦波控制方式，在该控制模式下，电机转子主磁场使用强磁，控制驱动信号对电机反电势与霍尔输出信号的整批一致性要求更高，一致性不好的情况下，会导致用于一台电机的程序用在另外一台上时出现异常现象，轻者电机噪音振动加剧，效率降低，失去正弦波电机的特有优势，严重者电机运转抖动、失步。目前转子系统还存在如下问题：1、在电机主磁场后增加一级感应磁环，问题是主磁场和感应磁场之间的相对位置不容易控制，且精度不高，影响测量精度；2.充磁工艺比较好的企业使用主磁场和感应磁场一起充磁的方式，这种方式适用于铁氧体或粘接钕铁硼等磁性较低的磁性材料，不太适合烧结钕铁硼等强磁材料，因为工艺不允许；3.在电机端盖后面增加一处可调节的霍尔组件，通过拖反电势的方式来检测霍尔信号与反电势波形的相对位置，然后调节微调霍尔组件来实现需要的主磁场和感应磁场的相对位置关系，这种方式工艺性不好，且整体精度不高，电机整体性能差异大，安装麻烦。

发明内容：

本发明的目的是提供一种电机转子系统，转子的主磁场和感应磁场位置对应精确，一致性好，适用大批量生产，结构简单安装方便，满足带位置传感器的正弦波驱动控制方式。

本发明的目的是通过以下的技术方案予以实现的。

一种电机转子系统，包括转轴、安装在转轴上的转子铁芯、安装在转子铁芯上的永磁体、磁环支架和磁环，磁环套装在磁环支架上，磁环支架位于转子铁芯一端并与转子铁芯端面连接安装起来。

上述所述的磁环支架环形外侧壁上设置定位槽，在磁环的内侧壁上的定位凸部，定位凸部与定位槽相嵌配合，使磁环安装在磁环支架外侧。

上述所述的磁环支架设置有环形内圈，从环形内圈外侧壁伸出若干片散热风叶，环形外侧壁连接支撑在若干片散热风叶上方。

上述所述的磁环支架的环形外侧壁底部凸出有挡圈，挡圈支撑住磁环的底部。

上述所述的转子铁芯的外壁凸出若干凸台，在相邻两凸台之间形成凹槽，永磁体嵌入到凹槽里面。

上述所述的转子铁芯包括外铁芯、内铁芯和减震连接装置。

上述所述的减震连接装置包括橡胶圈、铆钉和端板，橡胶圈嵌套在外铁芯与内铁芯之间的空隙中，铆钉穿过端板、橡胶圈的通孔和磁环支架上的安装板后铆接起来。

上述所述的磁环支架上的安装板设置在环形内圈内侧壁的底部，安装板沿周向设置若干安装孔。

上述所述的外铁芯上外壁凸出若干凸台，在相邻两凸台之间形成凹槽，永磁体嵌入到凹槽里面，外铁芯的端面上设置若干个定位孔，所述的磁环支架的环形内圈上凸出定位柱，定位柱嵌入到定位孔里面。

本发明的有益效果是：1)磁环支架位于转子铁芯一端并与转子铁芯端面连接安装起来，磁环支架环形外侧壁上设置定位槽，在磁环的内侧壁上的定位凸部，定位凸部与定位槽相嵌配合，使磁环安装在磁环支架外侧，可以有效保证感应磁场的位置与主磁场的位置对应精确，固定了电机的主磁场与感应磁场的相对位置关系、可实现整批一致性、工艺性好，满足了带霍尔信号对正弦波控制这种方式对电机的要求，电机运行平稳，低噪音振动；2)磁环支架设置有环形内圈，从环形内圈外侧壁伸出若干片散热风叶，环形外侧壁连接支撑在若干片散热风叶上方，使强磁性的永磁体与感应磁环间隔一定距离，减少主磁场对感应磁场的干扰，提高测量转子位置的精度，散热风叶可以有效对电机绕组及其它电子元件的散热，结构紧凑；3)转子铁芯包括外铁芯、内铁芯和减震连接装置，减震连接装置包括橡胶圈、铆钉和端板，橡胶圈嵌套在外铁芯与内铁芯之间的空隙中，铆钉穿过端板、橡胶圈的通孔和磁环支架上的安装板后铆接起来，使电机运行平稳，低噪音振动；4)在外铁芯的端面上设置若干个定位孔，所述的磁环支架的环形内圈上凸出定位柱，定位柱嵌入到定位孔里面，保证磁环支架上的磁环和外铁芯上永磁体位置相对固定，因此使主磁场和感应磁场位置对应精确，一致性好，适用大批量生产，结构简单安装方便。

附图说明：

图1是本发明的转子系统的立体图。

图2是本发明的转子系统的分解图。

图3是本发明的转子系统的主视图。

图4是图3中的A-A剖视图。

图5是图4中B-B的放大图。

图6是图3中的C-C剖视图。

图7是本发明磁环支架的一个角度的立体图。

图8是本发明磁环支架的另一个角度的立体图。

图9是本发明转子铁芯的结构示意图。

具体实施方式：

下面通过具体实施例并结合附图对本发明作进一步详细的描述。

如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9所示，一种电机转子系统，包括转轴1、安装在转轴1上的转子铁芯2、安装在转子铁芯2上的永磁体3、磁环支架4和磁环5，磁环5套装在磁环支架4上，磁环支架4位于转子铁芯2一端并与转子铁芯2端面连接安装起来，所述的磁环支架4环形外侧壁41上设置定位槽42，在磁环5的内侧壁上的定位凸部51，定位凸部51与定位槽42相嵌配合，使磁环4安装在磁环支架3外侧。所述的磁环支架4设置有环形内圈45，从环形内圈45外侧壁伸出若干片散热风叶43，环形外侧壁41连接支撑在若干片散热风叶43上方。磁环支架4的环形外侧壁41底部凸出有挡圈48，挡圈48支撑住磁环5的底部，转子铁芯2的外壁凸出若干凸台221，在相邻两凸台221之间形成凹槽222，永磁体3嵌入到凹槽222里面。转子铁芯2包括外铁芯22、内铁芯21和减震连接装置，减震连接装置包括橡胶圈71、铆钉72和端板73，橡胶圈7嵌套在外铁芯22与内铁芯21之间的空隙中，铆钉72穿过端板73、橡胶圈71的通孔711和磁环支架4的安装板46上的安装孔47后铆接起来，磁环支架4上的安装板46设置在环形内圈45内侧壁的底部，安装板46沿周向设置若干安装孔47，外铁芯22上外壁凸出若干凸台221，在相邻两凸台221之间形成凹槽222，永磁体3嵌入到凹槽222里面，外铁芯22的端面上设置若干个定位23，所述的磁环支架4的环形内圈45上凸出定位柱44，定位柱44嵌入到定位孔23里面。

本发明的原理是：在磁环支架4位于转子铁芯2一端并与转子铁芯2端面连接安装起来，磁环支架4环形外侧壁41上设置定位槽42，在磁环5的内侧壁上的定位凸部51，定位凸部51与定位槽42相嵌配合，使磁环5安装在磁环支架4外侧，可以有效保证感应磁场的位置与主磁场的位置对应精确，固定了电机的主磁场与感应磁场的相对位置关系、可实现整批一致性、工艺性好，满足了带霍尔信号对正弦波控制这种方式对电机的要求，电机运行平稳，低噪音振动；磁环支架4设置有环形内圈45，从环形内圈45外侧壁伸出若干片散热风叶43，环形外侧壁41连接支撑在若干片散热风叶43上方，使强磁性的永磁体与感应磁环间隔被环形内圈45分隔一定距离，减少主磁场对感应磁场的干扰，提高测量转子位置的精度，散热风叶43可以有效对电机绕组及其它电子元件的散热，结构紧凑；转子铁芯2包括外铁芯22、内铁芯21和减震连接装置，减震连接装置包括橡胶圈71、铆钉72和端板73，橡胶圈71嵌套在外铁芯22与内铁芯21之间的空隙中，铆钉72穿过端板73、橡胶圈71的通孔711和磁环支架4上的安装板46后铆接起来，使电机运行平稳，低噪音振动；在外铁芯22的端面上设置若干个定位孔23，所述的磁环支架4的环形内圈45上凸出定位柱44，定位柱33嵌入到定位孔23里面，保证磁环支架4上的磁环5和外铁芯22上永磁体3位置相对固定，因此使主磁场和感应磁场位置对应精确，一致性好，适用大批量生产，结构简单安装方便。

Claims (9)

1.一种电机转子系统，包括转轴(1)、安装在转轴(1)上的转子铁芯(2)、安装在转子铁芯(2)上的永磁体(3)、磁环支架(4)和磁环(5)，其特征在于：磁环(5)套装在磁环支架(4)上，磁环支架(4)位于转子铁芯(2)一端并与转子铁芯(2)端面连接安装起来。

2.根据权利要求1所述的一种电机转子系统，其特征在于：所述的磁环支架(4)环形外侧壁(41)上设置定位槽(42)，在磁环(5)的内侧壁上的定位凸部(51)，定位凸部(51)与定位槽(42)相嵌配合，使磁环(4)安装在磁环支架(3)外侧。

3.根据权利要求2所述的一种电机转子系统，其特征在于：所述的磁环支架(4)设置有环形内圈(45)，从环形内圈(45)外侧壁伸出若干片散热风叶(43)，环形外侧壁(41)连接支撑在若干片散热风叶(43)上方。

4.根据权利要求3所述的一种电机转子系统，其特征在于：磁环支架(4)的环形外侧壁(41)底部凸出有挡圈(48)，挡圈(48)支撑住磁环(5)的底部。

5.根据权利要求1、2、3或4所述的一种电机转子系统，其特征在于：转子铁芯(2)的外壁凸出若干凸台(221)，在相邻两凸台(221)之间形成凹槽(222)，永磁体(3)嵌入到凹槽(222)里面。

6.根据权利要求1、2、3、4或5所述的一种电机转子系统，其特征在于：转子铁芯(2)包括外铁芯(22)、内铁芯(21)和减震连接装置。

7.根据权利要求6所述的一种电机转子系统，其特征在于：减震连接装置包括橡胶圈(71)、铆钉(72)和端板(73)，橡胶圈(71)嵌套在外铁芯(22)与内铁芯(21)之间的空隙中，铆钉(72)穿过端板(73)、橡胶圈(71)的通孔(711)和磁环支架(4)上的安装板(46)后铆接起来。

8.根据权利要求7所述的一种电机转子系统，其特征在于：磁环支架(4)上的安装板(46)设置在环形内圈(45)内侧壁的底部，安装板(46)沿周向设置若干安装孔(47)。

9.根据权利要求7所述的一种电机转子系统，其特征在于：外铁芯(22)上外壁凸出若干凸台(221)，在相邻两凸台(221)之间形成凹槽(222)，永磁体(3)嵌入到凹槽(222)里面，外铁芯(22)的端面上设置若干个定位孔(23)，所述的磁环支架(4)的环形内圈(45)上凸出定位柱(44)，定位柱(44)嵌入到定位孔(23)里面。

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