CN205911849U - 转子、转子中置电机及电动车 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种转子、转子中置电机及电动车，转子包括：铁芯，铁芯上设有轴套孔，围绕轴套孔设有多个磁钢槽，磁钢槽的长度方向沿铁芯的径向延伸，且多个磁钢槽将铁芯分隔成多个扇形部；非导磁轴套，固定安装在轴套孔内；多个磁钢，分别安装在多个磁钢槽内，且相邻两个磁钢相对面的极性相同。本方案转子铁芯的结构能够起到聚磁效果，改善电机的气隙磁密波形，使之更接近正弦波，从而降低电机运转时振动与噪声。非导磁轴套用于连接铁芯和电机轴，非导磁轴套可以有效减少漏磁，增大电机的气隙磁密。且采用该转子的电机适可通过低成本无霍尔控制技术进行控制，从而取消电机中的霍尔元件，以提升电机的使用寿命，并可降低电机的成本。

Description

转子、转子中置电机及电动车

技术领域

本实用新型涉及电机领域，更具体而言，涉及一种转子、一种具有该转子的转子中置电机，及一种具有该转子中置电机的电动车。

背景技术

目前市场上的转子中置差速电机的转子一般分为两种，第一种采用瓦片式磁钢2’结构，如图1所示，瓦片状的磁钢2’围绕铁芯1’外圆周面设置，相邻两磁钢2’间形成燕尾槽3’，这种电机存在以下问题：(1)瓦片状磁钢2’的制造成本较高，材料浪费比较严重；(2)由于燕尾槽3’的存在，导致电机难以采用正弦波或者低成本矢量控制；(3)电机的气隙磁密(或反电势)正弦性差，谐波较多，导致电机的噪音大。第二种采用内置式V型磁钢2’结构，如图2所示，铁芯1’上沿周向设置多个磁钢槽，相邻两磁钢2’槽形成V形，磁钢2’安装在磁钢槽内，这种电机与采用瓦片式磁钢2’的电机相比，电机成本较低，能实现正弦波控制，但是电机气隙磁密不够高，电机难以实现无霍尔控制。

实用新型内容

本实用新型旨在解决现有技术中存在的技术问题至少之一。

为此，本实用新型的第一个目的在于，提供一种转子。

本实用新型的第二个目的在于，提供一种转子中置电机，包括上述转子。

本实用新型的第三个目的在于，提供一种电动车，包括上述转子中置电机。

为实现上述目的，本实用新型第一个方面的实施例提供了一种转子，用于转子中置电机，包括：铁芯，所述铁芯上设有轴套孔，围绕所述轴套孔设有多个磁钢槽，所述磁钢槽的长度方向沿所述铁芯的径向延伸，所述磁钢槽与所述轴套孔间具有一定距离，且所述多个磁钢槽将所述铁芯分隔成多个扇形部；非导磁轴套，固定安装在所述轴套孔内，所述非导磁轴套上成型有用于与所述转子中置电机的电机轴配合的轴孔；多个磁钢，分别安装在所述多个磁钢槽内，且相邻两个所述磁钢相对面的极性相同。

本方案中，铁芯上的磁钢槽将铁芯分隔成多个扇形部，使铁芯的形状类似花朵，每个扇形部类似一片花瓣，这种铁芯结构能够起到聚磁效果，改善电机的气隙磁密波形，使之更接近正弦波，从而降低电机运转时振动与噪声。非导磁轴套用于连接铁芯和电机轴，非导磁轴套采用非导磁材料制成，这样可以有效减少漏磁，增大电机的气隙磁密。本技术方案提供的转子结构能够提高电机的最大扭转、效率和功率密度等，且采用该转子的电机适可通过低成本无霍尔控制技术进行控制，从而取消电机中的霍尔元件，以提升电机的使用寿命，并可降低电机的成本。

具体地，铁芯由多个“花朵状”薄钢板压制成型，铁芯的生产难度低，外圆同心度容易保证，零件的生产合格率高。

在上述技术方案中，优选地，所述多个磁钢槽围绕所述轴套孔等间隔设置。

本方案中，磁钢槽等间隔设置，保证各磁钢安装到磁钢槽中后，磁钢的间距相等，从而使电机的运行更加平稳。

在上述任一技术方案中，优选地，各所述磁钢槽靠近所述轴套孔的一端分别成型有第一阻磁槽。

本方案中，第一阻磁槽可减少磁钢磁场沿铁芯径向流出所形成的无效磁通，从而减少电机的漏磁，以增大电机的气隙磁密。

在上述任一技术方案中，优选地，各所述磁钢槽靠近所述铁芯外侧的一端分别成型有第二阻磁槽。

本方案中，第二阻磁槽可减少磁钢磁场沿铁芯径向流出所形成的无效磁通，从而减少电机的漏磁，以增大电机的气隙磁密。

在上述任一技术方案中，优选地，所述磁钢为长方体磁钢，磁钢槽的形状与所述磁钢适配。

本方案中，长方体磁钢的加工难度低，且加工时材料的浪费量少，磁钢选用长方体磁钢可降低产品的生产成本。

在上述任一技术方案中，优选地，非导磁轴套和所述铁芯中的一个上设有限位凸起、另一个上设有与所述限位凸起配合的限位槽。

本方案中，非导磁轴套和铁芯通过限位凸起与限位槽配合实现周向定位，以保证电机工作时非导磁轴套与铁芯同步转动。

在上述任一技术方案中，优选地，所述轴套孔的侧壁沿周向等间隔地设有多个所述限位凸起，所述非导磁轴套的外侧壁沿周向等间隔地设有多个所述限位槽。

这样设计非导磁轴套与铁芯的结合点更多，可提升非导磁轴套与铁芯装配的可靠性。

在上述任一技术方案中，优选地，所述非导磁轴套沿周向成型有向外延伸的环形挡筋，所述非导磁轴套与所述铁芯装配后，所述环形挡筋覆盖各所述磁钢槽靠近所述轴套孔的一端。

本方案中，环形挡筋用于提升磁钢安装的可靠性，转子装配时，先将磁钢安装到铁芯上的磁钢槽中，然后将非导磁轴套装入铁芯上的轴套孔，此时环形挡筋与磁钢顶部抵触，以提升磁钢安装的可靠性，避免磁钢从磁钢槽中脱出。

本实用新型第二方面的实施例提供了一种转子中置电机，包括如本实用新型第一方面任一实施例提供的转子。

本实用新型第二方面实施例提供的转子中置电机包括本实用新型第一方面任一实施例提供的转子，因此该转子中置电机具有上述任一实施例提供的转子的全部有益效果，在此不再赘述。

本实用新型第三方面的实施例提供了一种电动车，包括如本实用新型第二方面任一实施例提供的转子中置电机。

本实用新型第三方面实施例提供的电动车包括本实用新型第二方面任一实施例提供的转子中置电机，因此该电动车具有上述任一实施例提供的转子中置电机的全部有益效果，在此不再赘述。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是现有技术中一种转子的结构示意图；

图2是现有技术中另一种转子的结构示意图；

其中，图1和图2中的附图标记与部件名称之间的对应关系为：

1’铁芯，2’磁钢，3’燕尾槽。

图3是本实用新型的一个实施例提供的转子的结构示意图；

图4是图3中所示的铁芯的结构示意图；

图5是图3中所示的非导磁轴套的结构示意图。

其中，图3至图5中的附图标记与部件名称之间的对应关系为：

1铁芯，11轴套孔，12磁钢槽，13第一阻磁槽，14第二阻磁槽，15限位凸起，2非导磁轴套，21轴孔，22限位槽，23环形挡筋，3磁钢。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施，因此，本实用新型的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

本实用新型第一个方面的实施例提供了一种转子，用于转子中置电机。

如图3至图5所示，转子包括：铁芯1，铁芯1上设有轴套孔11，围绕轴套孔11设有多个磁钢槽12，磁钢槽12的长度方向沿铁芯1的径向延伸，磁钢槽12与轴套孔11间具有一定距离，且多个磁钢槽12将铁芯1分隔成多个扇形部；非导磁轴套2，固定安装在轴套孔11内，非导磁轴套2上成型有用于与转子中置电机的电机轴配合的轴孔21；多个磁钢3，分别安装在多个磁钢槽12内，且相邻两个磁钢3相对面的极性相同。

本方案中，铁芯1上的磁钢槽12将铁芯1分隔成多个扇形部，使铁芯1的形状类似花朵，每个扇形部类似一片花瓣，这种铁芯1结构能够起到聚磁效果，改善电机的气隙磁密波形，使之更接近正弦波，从而降低电机运转时振动与噪声。非导磁轴套2用于连接铁芯1和电机轴，非导磁轴套2采用非导磁材料制成，这样可以有效减少漏磁，增大电机的气隙磁密。本技术方案提供的转子结构能够提高电机的最大扭转、效率和功率密度等，且采用该转子的电机适可通过低成本无霍尔控制技术进行控制，从而取消电机中的霍尔元件，以提升电机的使用寿命，并可降低电机的成本。

具体地，铁芯1由多个“花朵状”薄钢板压制成型，铁芯1的生产难度低，外圆同心度容易保证，零件的生产合格率高。

在上述技术方案中，优选地，多个磁钢槽12围绕轴套孔11等间隔设置。

本方案中，磁钢槽12等间隔设置，保证各磁钢3安装到磁钢槽12中后，磁钢3的间距相等，从而使电机的运行更加平稳。

在上述任一技术方案中，优选地，各磁钢槽12靠近轴套孔11的一端分别成型有第一阻磁槽13。

本方案中，第一阻磁槽13可减少磁钢3磁场沿铁芯1径向流出所形成的无效磁通，从而减少电机的漏磁，以增大电机的气隙磁密。

在上述任一技术方案中，优选地，各磁钢槽12靠近铁芯1外侧的一端分别成型有第二阻磁槽14。

本方案中，第二阻磁槽14可减少磁钢3磁场沿铁芯1径向流出所形成的无效磁通，从而减少电机的漏磁，以增大电机的气隙磁密。

在上述任一技术方案中，优选地，磁钢3为长方体磁钢3，磁钢槽12的形状与磁钢3适配。

本方案中，长方体磁钢3的加工难度低，且加工时材料的浪费量少，磁钢3选用长方体磁钢3可降低产品的生产成本。

在上述任一技术方案中，优选地，非导磁轴套2和铁芯1中的一个上设有限位凸起15、另一个上设有与限位凸起15配合的限位槽22。

本方案中，非导磁轴套2和铁芯1通过限位凸起15与限位槽22配合实现周向定位，以保证电机工作时非导磁轴套2与铁芯1同步转动。

在上述任一技术方案中，优选地，轴套孔11的侧壁沿周向等间隔地设有多个限位凸起15，非导磁轴套2的外侧壁沿周向等间隔地设有多个限位槽22。

这样设计非导磁轴套2与铁芯1的结合点更多，可提升非导磁轴套2与铁芯1装配的可靠性。

在上述任一技术方案中，优选地，非导磁轴套2沿周向成型有向外延伸的环形挡筋23，非导磁轴套2与铁芯1装配后，环形挡筋23覆盖各磁钢槽12靠近轴套孔11的一端。

本方案中，环形挡筋23用于提升磁钢3安装的可靠性，转子装配时，先将磁钢3安装到铁芯1上的磁钢槽12中，然后将非导磁轴套2装入铁芯1上的轴套孔11，此时环形挡筋23与磁钢3顶部抵触，以提升磁钢3安装的可靠性，避免磁钢3从磁钢槽12中脱出。

本实用新型第二方面的实施例提供了一种转子中置电机(图中未示出)，包括如本实用新型第一方面任一实施例提供的转子。

本实用新型第二方面实施例提供的转子中置电机包括本实用新型第一方面任一实施例提供的转子，因此该转子中置电机具有上述任一实施例提供的转子的全部有益效果，在此不再赘述。

本实用新型第三方面的实施例提供了一种电动车(图中未示出)，包括如本实用新型第二方面任一实施例提供的转子中置电机。

本实用新型第三方面实施例提供的电动车包括本实用新型第二方面任一实施例提供的转子中置电机，因此该电动车具有上述任一实施例提供的转子中置电机的全部有益效果，在此不再赘述。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，“径向”、“顶”、“低”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性，除非另有明确的规定和限定；术语“连接”、“安装”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种转子，用于转子中置电机，其特征在于，包括：

铁芯，所述铁芯上设有轴套孔，围绕所述轴套孔设有多个磁钢槽，所述磁钢槽的长度方向沿所述铁芯的径向延伸，所述磁钢槽与所述轴套孔间具有一定距离，且所述多个磁钢槽将所述铁芯分隔成多个扇形部；

非导磁轴套，固定安装在所述轴套孔内，所述非导磁轴套上成型有用于与所述转子中置电机的电机轴配合的轴孔；

多个磁钢，分别安装在所述多个磁钢槽内，且相邻两个所述磁钢相对面的极性相同。

2.根据权利要求1所述的转子，其特征在于，

所述多个磁钢槽围绕所述轴套孔等间隔设置。

3.根据权利要求1所述的转子，其特征在于，

各所述磁钢槽靠近所述轴套孔的一端分别成型有第一阻磁槽。

4.根据权利要求1所述的转子，其特征在于，

各所述磁钢槽靠近所述铁芯外侧的一端分别成型有第二阻磁槽。

5.根据权利要求1所述的转子，其特征在于，

所述磁钢为长方体磁钢，磁钢槽的形状与所述磁钢适配。

6.根据权利要求1所述的转子，其特征在于，

非导磁轴套和所述铁芯中的一个上设有限位凸起、另一个上设有与所述限位凸起配合的限位槽。

7.根据权利要求6所述的转子，其特征在于，

所述轴套孔的侧壁沿周向等间隔地设有多个所述限位凸起，所述非导磁轴套的外侧壁沿周向等间隔地设有多个所述限位槽。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的转子，其特征在于，

所述非导磁轴套沿周向成型有向外延伸的环形挡筋，所述非导磁轴套与所述铁芯装配后，所述环形挡筋覆盖各所述磁钢槽靠近所述轴套孔的一端。

9.一种转子中置电机，其特征在于，包括如权利要求1至8中任一项所述的转子。

10.一种电动车，其特征在于，包括如权利要求9所述的转子中置电机。