CN208707411U - 转子和具有其的电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种转子和具有其的电机，所述转子包括：安装架；转子铁芯，转子铁芯设在安装架的外侧，且转子铁芯包括周向彼此间隔开的多个子铁芯，多个子铁芯与安装架为彼此独立的多个部件，每相邻两个子铁芯的侧壁与安装架的外周壁之间共同限定出一个安装槽，安装槽内设有永磁体；包塑件，包塑件将安装架、转子铁芯和永磁体包塑成一体。根据本实用新型的转子，转子的磁漏通小。当转子应用于永磁电机时，可以提高永磁电机的输出转矩，强化永磁电机的输出性能，且在高转速的离心力作用下能很好地满足强度和刚度要求。

Description

转子和具有其的电机

技术领域

本实用新型涉及电机制造技术领域，尤其是涉及一种转子和具有其的电机。

背景技术

在现有永磁电机的包塑转子结构中，存在以下几个问题：

1、转子结构的铁芯冲片内磁桥或外磁桥的闭合结构会造成较大的磁漏通，会降低永磁电机的输出转矩，从而减弱了永磁电机的输出性能；

2、永磁体在转子中的位置一般全部由铁芯冲片结构来定位，会造成铁芯冲片结构设计比较复杂，不利于高冲模具的寿命及高冲精度的保证；

3、考虑到转子结构的包塑工艺，需要在转子结构的包塑材料端部开设永磁体的定位工艺孔，该开孔结构在永磁电机运转时的离心力作用下容易造成应力集中，导致包塑材料断裂。同时，在冷压入轴时转子铁芯局部的微量变形会直接传递给包塑材料，导致包塑材料发生破裂，降低了转子结构制作的合格率；

4、在转子包塑工艺中，注塑塑料的流动特性较难控制，会造成注塑后永磁体在径向位置不一致的问题，导致磁场不对称，从而影响永磁电机运行的各项性能指标。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种转子，所述转子的磁漏通小。

本实用新型的另一个目的在于提出一种具有上述转子的电机。

根据本实用新型第一方面实施例的转子，包括：安装架；转子铁芯，所述转子铁芯设在所述安装架的外侧，且所述转子铁芯包括周向彼此间隔开的多个子铁芯，多个所述子铁芯与所述安装架为彼此独立的多个部件，每相邻两个所述子铁芯的侧壁与所述安装架的外周壁之间共同限定出一个安装槽，所述安装槽内设有永磁体；包塑件，所述包塑件将所述安装架、所述转子铁芯和所述永磁体包塑成一体。

根据本实用新型第一方面实施例的转子，通过设置周向彼此间隔开的多个子铁芯并使多个子铁芯与安装架为彼此独立的多个部件，转子的磁漏通小。当转子应用于永磁电机时，可以提高永磁电机的输出转矩，强化永磁电机的输出性能，且在高转速的离心力作用下能很好地满足强度和刚度要求。

根据本实用新型的一些实施例，所述永磁体的轴向端底部露出所述包塑件的内周壁。

根据本实用新型的一些实施例，所述永磁体的内端与所述安装架的外周壁直接接触。

根据本实用新型的一些实施例，所述安装架的与所述永磁体的内端接触的表面为平面或向外凸出的弧面。

根据本实用新型的一些实施例，每个所述子铁芯的内端具有铁芯安装部，所述安装架的外周壁上设有周向间隔设置的多个凹槽，多个所述子铁芯的所述铁芯安装部一一对应配合在多个所述凹槽内。

根据本实用新型的一些实施例，每个所述凹槽形成为燕尾槽，每个所述铁芯安装部的形状与所述燕尾槽的形状相适配。

根据本实用新型的一些实施例，每个所述凹槽的底壁上设有至少一个凸台，每个所述铁芯安装部与对应的所述凹槽内的所述凸台止抵。

根据本实用新型的一些实施例，每个所述凸台的长度为L、高度为H，其中所述L、H分别满足：1mm≤L≤5mm，0.1mm≤H≤0.5mm。

根据本实用新型的一些实施例，所述安装架为一体成型件，或所述安装架由多个安装片沿轴向叠置而成。

根据本实用新型的一些实施例，所述安装架为金属件、塑料件、或金属和塑料的组合。

根据本实用新型第二方面实施例的电机，包括根据本实用新型上述第一方面实施例的转子。

根据本实用新型的一些实施例，所述电机为永磁电机。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，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是根据本实用新型实施例的转子的立体图；

图2是沿图1中A向的示意图；

图3是图2中圈示的B部的放大图；

图4是根据本实用新型实施例的转子的剖面图；

图5是图4中圈示的C部的放大图；

图6是根据本实用新型实施例的转子铁芯和安装架的装配示意图；

图7是图6中圈示的D部的放大图。

附图标记：

100：转子；

1：安装架；11：凹槽；111：凸台；

2：子铁芯；21：安装槽；22：永磁体；221：永磁体的内端；

23：铁芯安装部；

3：包塑件；4：转轴；41：安装孔。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

下面参考图1-图7描述根据本实用新型实施例的转子100。转子100可以应用于电机例如永磁电机。在本申请下面的描述中，以转子100应用于永磁电机为例进行说明。当然，本领域技术人员可以理解，转子100还可以应用于其他类型的电机，而不限于永磁电机。

如图1所示，根据本实用新型第一方面实施例的转子100，包括安装架1、转子铁芯以及包塑件3。

具体而言，参照图1并结合图2和图4，转子铁芯设在安装架1的外侧。这里，需要说明的是，方向“外”可以理解为朝向远离安装架1中心轴线的方向，其相反方向被定义为“内”，即朝向安装架1中心轴线的方向。

转子铁芯包括周向彼此间隔开的多个子铁芯2，多个子铁芯2与安装架1为彼此独立的多个部件。例如，在图4的示例中，多个子铁芯2与安装架1分别独立加工成型，多个子铁芯2与安装架1不是一体成型件。而且，多个子铁芯2在安装架1的周向上间隔设置，具体地，多个子铁芯2之间两两互不接触，多个子铁芯2之间未直接连接，此时每相邻两个子铁芯2的内端之间彼此间隔开，且每相邻两个子铁芯2的外端之间也彼此间隔开。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上。由此，通过设置上述包括在周向上间隔开的多个子铁芯2的转子铁芯，转子铁芯的内磁桥和外磁桥均为打开结构，解决了传统的铁芯冲片由于内磁桥或外磁桥的闭合结构造成的较大的磁漏通，也就是说，根据本实用新型实施例的转子100的磁漏通小，当转子100应用于永磁电机时，增大了永磁电机的输出转矩，提高了永磁电机的输出性能，可以有效提升永磁电机的市场竞争力。而且，这种内磁桥的打开结构在高转速的离心力作用下能满足强度和刚度要求，克服了传统的铁芯冲片由于内磁桥打开结构强度不足的缺点。

每相邻两个子铁芯2的侧壁与安装架1的外周壁之间共同限定出一个安装槽21，安装槽21内设有永磁体22。永磁体22通过相邻两个子铁芯2的侧壁与安装架1的外周壁共同进行定位，与传统的仅通过转子铁芯来定位的方式相比，简化了转子铁芯例如子铁芯2的结构形状，从而可以简化高冲模具的结构，有利于提高高冲模具的寿命及转子铁芯例如子铁芯2的尺寸精度。

包塑件3将安装架1、转子铁芯和永磁体22包塑成一体。由此，通过设置包塑件3，可以方便且牢靠地将安装架1、转子铁芯和永磁体22连接成一个整体。

根据本实用新型第一方面实施例的转子100，通过设置周向彼此间隔开的多个子铁芯2并使多个子铁芯2与安装架1为彼此独立的多个部件，转子100的磁漏通小。当转子100应用于永磁电机时，可以提高永磁电机的输出转矩，强化永磁电机的输出性能，且在高转速的离心力作用下能很好地满足强度和刚度要求。另外，通过在相邻两个子铁芯2的侧壁与安装架1的外周壁之间共同限定出用于安装永磁体22的安装槽21，可以简化转子铁芯的转子冲片的结构形状，从而实现高冲模具的简化，有利于提高高冲模具的寿命及转子铁芯的转子冲片的尺寸精度。

根据本实用新型的一些实施例，参照图1并结合图2和图3，永磁体22的轴向端底部露出包塑件3的内周壁。例如，永磁体22的内端221向内凸出包塑件3的内周壁。沿图1中所示的A向，可以看到永磁体22的内端221。即永磁体22的径向内端在整个转子100的轴向端部为部分外露设计，永磁体22的外露部分(即上述内端)用于转子100在注塑包塑时在模具例如高冲模具中定位永磁体22，该外露设计使得无需在包塑件3的端面上开设用于定位永磁体22的定位工艺孔，从而避免了包塑件3在永磁电机运转时的离心力作用下在上述定位工艺孔处所产生的应力集中，有效地降低了包塑件3的断裂风险。

根据本实用新型的一些实施例，如图4和图5所示，永磁体22的内端221与安装架1的外周壁直接接触。例如，此时在永磁体22的径向内端的与安装架1直接接触的部分无注塑材料，注塑材料只填充在永磁体22的径向外端上，解决了转子100在包塑后各个永磁体22在径向位置不一致的问题，保证了磁场的对称性，从而提升了转子100的效率，且降低了永磁电机的振动噪音等。此外，在向安装架1中冷压入转轴4时，转子铁芯局部会产生微量形变，由于永磁体22的上述内端与安装架1的外周壁直接接触，二者之间无注塑材料，从而可以有效避免转子铁芯的变形传递到包塑件3上，从而减小了包塑件3的应变，使得在冷压入转轴4时包塑件3不会发生破裂，提升了转子100的合格率。

可选地，安装架1的与永磁体22的上述内端接触的表面为平面或向外凸出的弧面。例如，在图4和图5的示例中，安装架1的外周面形成为向外凸出的圆弧面，永磁体22的内端221与安装架1的上述圆弧面止抵。由此，可以很好地将永磁体22定位在安装槽21内，进一步保证了磁场的对称性，从而进一步提升了转子100的效率，且进一步降低了永磁电机的振动噪音。可以理解的是，安装架1的与永磁体22的上述内端接触的表面还可以为其他表面，例如波浪面等。

根据本实用新型的一些实施例，如图2-图7所示，每个子铁芯2的内端具有铁芯安装部23，安装架1的外周壁上设有周向间隔设置的多个凹槽11，多个子铁芯2的铁芯安装部23一一对应配合在多个凹槽11内。由此，通过设置相互配合的铁芯安装部23和凹槽11，子铁芯2可以方便地安装在安装架1上，结构简单，且易于实现。

可选地，参照图2-图7，每个凹槽11形成为燕尾槽，每个铁芯安装部23的形状与燕尾槽的形状相适配。由此，多个子铁芯2和安装架1通过燕尾槽式结构进行安装，降低了转子100在永磁电机运转时的离心力作用下的径向变形。

根据本实用新型的一些实施例，如图7所示，每个凹槽11的底壁上设有至少一个凸台111，每个铁芯安装部23与对应的凹槽11内的凸台111止抵。由此，通过设置上述的凸台111，凸台111与对应的铁芯安装部23之间的接触面积相对较小，凸台111更容易发生塑性变形，转轴4与安装架1更易过盈配合，减小了转轴4与安装架1的装配要求，有利于转轴4和安装架1的压入装配工艺，可以减小压入转轴4时的压入力，提高了制作工艺的可行性。

可选地，每个凸台111的长度为L、高度为H，其中L、H分别满足：1mm≤L≤5mm，0.1mm≤H≤0.5mm。由此，通过设置使凸台111满足上述尺寸，方便了凸台111的加工，且可以更好地减小压入转轴4时的压入力，提高了制作工艺的可行性。

图7中显示了一个凸台111用于示例说明的目的，但是普通技术人员在阅读了下面的技术方案之后、显然可以理解将该方案应用到两个或者更多个凸台111的技术方案中，这也落入本实用新型的保护范围之内。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”“长度”、“高度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”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。

根据本实用新型的一些可选实施例，安装架1为一体成型件。当然，本实用新型不限于此，根据本实用新型的另一些可选实施例，安装架1还可以由多个安装片沿轴向叠置而成。其中，安装架1上具有与转轴4配合的安装孔41。

可选地，安装架1为金属件、塑料件、或金属和塑料的组合等。即安装架1可以仅由金属材料制成，或仅由塑料材料制成，又或者，同时由金属和塑料材料制成。

可选地，转子铁芯可以由沿轴向叠置的多个转子冲片构成。但不限于此。

根据本实用新型实施例的转子100，具有转子铁芯的磁漏通小、永磁体22的径向分布位置一致性好、包塑件3的强度好及减小冷压入轴的不良率等优点。此外，转子100的内磁桥打开结构在高转速的离心力作用下能满足强度和刚度要求，克服了传统的铁芯冲片由于内磁桥打开结构强度不足等缺点。

根据本实用新型第二方面实施例的电机，包括根据本实用新型上述第一方面实施例的转子100。其中，电机可以应用于家用电器例如冰箱、洗衣机等上。

可选地，电机为永磁电机。但不限于此。

根据本实用新型第二方面实施例的电机，通过采用上述的转子100，可以提升电机例如永磁电机的整体性能。

根据本实用新型实施例的电机例如永磁电机的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者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示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (12)

1.一种转子，其特征在于，包括：

安装架；

转子铁芯，所述转子铁芯设在所述安装架的外侧，且所述转子铁芯包括周向彼此间隔开的多个子铁芯，多个所述子铁芯与所述安装架为彼此独立的多个部件，每相邻两个所述子铁芯的侧壁与所述安装架的外周壁之间共同限定出一个安装槽，所述安装槽内设有永磁体；

包塑件，所述包塑件将所述安装架、所述转子铁芯和所述永磁体包塑成一体。

2.根据权利要求1所述的转子，其特征在于，所述永磁体的轴向端底部露出所述包塑件的内周壁。

3.根据权利要求1或2所述的转子，其特征在于，所述永磁体的内端与所述安装架的外周壁直接接触。

4.根据权利要求3所述的转子，其特征在于，所述安装架的与所述永磁体的内端接触的表面为平面或向外凸出的弧面。

5.根据权利要求1所述的转子，其特征在于，每个所述子铁芯的内端具有铁芯安装部，所述安装架的外周壁上设有周向间隔设置的多个凹槽，多个所述子铁芯的所述铁芯安装部一一对应配合在多个所述凹槽内。

6.根据权利要求5所述的转子，其特征在于，每个所述凹槽形成为燕尾槽，每个所述铁芯安装部的形状与所述燕尾槽的形状相适配。

7.根据权利要求5所述的转子，其特征在于，每个所述凹槽的底壁上设有至少一个凸台，每个所述铁芯安装部与对应的所述凹槽内的所述凸台止抵。

8.根据权利要求7所述的转子，其特征在于，每个所述凸台的长度为L、高度为H，其中所述L、H分别满足：1mm≤L≤5mm，0.1mm≤H≤0.5mm。

9.根据权利要求1所述的转子，其特征在于，所述安装架为一体成型件，或所述安装架由多个安装片沿轴向叠置而成。

10.根据权利要求1所述的转子，其特征在于，所述安装架为金属件、塑料件、或金属和塑料的组合。

11.一种电机，其特征在于，包括根据权利要求1-10中任一项所述的转子。

12.根据权利要求11所述的电机，其特征在于，所述电机为永磁电机。