CN211790993U - 双v型高速转子冲片 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种双V型高速转子冲片，包括：转子冲片本体；安装槽，其包括开设在转子冲片本体上的24个凹槽，按照距离转子冲片本体外缘的远近分为16个内环凹槽和8个外环凹槽，其中相邻的4个内环凹槽构成内环V型凹槽组，每个内环V型凹槽组中相邻的两个凹槽之间的间隔分别设为第三隔磁桥、第五隔磁桥，内环V型凹槽组中两侧的凹槽的端部与转子冲片本体的边缘的间隔设为第四隔磁桥；相邻2个外环凹槽构成外环V型凹槽组，外环V型凹槽组设置在内环V型凹槽组的外侧，外环V型凹槽组的两个外环凹槽之间的间隔设为第一隔磁桥，两个外环凹槽端部与转子冲片本体外缘之间的间隔设为第二隔磁桥。
Description
技术领域
本实用新型涉及电机技术领域，特别涉及一种双V型高速转子冲片。
背景技术
电机按照运转速度可分为高速电动机、低速电动机等，其中高速电机通常是指转速超过10000rpm的电机，根据实际需要高速电机的转速往往需要达到20000rpm以上，这种电机对转子冲片具有较高的要求，现有的技术中，普通的转子冲片往往仅适用于低速电机，在高转速下普通转子冲片容易变形，简单通过增加转子冲片的结构强度来保证高转速下转子冲片不变形，往往会造成电机性能的降低。
高速转子冲片中，磁钢槽的形态、尺寸、位置等对电机性能均具有直接的影响，常规的规律为：槽开的越小，离中心越近，转子冲片本身的应力会越小，越有利于提高结构稳定性，但反之另一方面会降低电机性能。磁钢槽之间以及磁钢槽与转子冲片的边缘之间的间隔构成隔磁桥，隔磁桥的尺寸对电机的性能影响也较大，隔磁桥的尺寸越大，则磁路漏磁越大，电机的电磁性能越差；尺寸越小，则电机运行时产生的离心应力越大，转子的机械强度越差，因此，隔磁桥的尺寸和位置对电极的性能产生至关重要的影响，如何寻找一个平衡点是高速电机设计的一个难点。
实用新型内容
本实用新型的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。
本实用新型还有一个目的是提供一种高速转子冲片，能够在12000rpm以上高转速情况下保持转子的较高机械强度，又不降低电机性能。
为了实现根据本实用新型的这些目的和其它优点，提供了一种双V型高速转子冲片，其特征在于，包括：
转子冲片本体；
安装槽，其包括开设在所述转子冲片本体上的24个凹槽，每个所述凹槽包括首端和尾端，所述凹槽按照距离转子冲片本体外缘的远近分为16个内环凹槽和8个外环凹槽，其中：
相邻的4个内环凹槽线性排列构成一个外角为200°±10°的内环V型凹槽组，所述内环V型凹槽组的顶角相对于所述转子冲片本体的中心，4个所述内环V型凹槽组两两相对对称设置；每个内环V型凹槽组中相邻的两个凹槽之间的间隔按照从中间至两侧的方向分别设为第三隔磁桥、第五隔磁桥，所述内环V型凹槽组中两侧的凹槽的端部与转子冲片本体的边缘的间隔设为第四隔磁桥；
相邻2个所述外环凹槽以尾端相对的方式对称倾斜设置构成一个外角为187°±10°的外环V型凹槽组，所述外环V型凹槽组分别设置在所述内环V型凹槽组的外侧，4个所述外环V型凹槽组两两相对对称设置；构成所述外环V型凹槽组的两个外环凹槽之间的间隔设为第一隔磁桥，构成所述外环V型凹槽组的两个外环凹槽端部与转子冲片本体外缘之间的间隔设为第二隔磁桥；
所述第一、第二、第三、第四、第五隔磁桥与转子冲片本体的直径的比值为0.09-1.62：115-119。
优选的是，所述凹槽还包括首端和尾端之间的矩形的槽身，所述内环凹槽的槽身的长度与转子冲片本体的直径的比值为14-15：115-119，所述内环凹槽的槽身的宽度与转子冲片本体的直径的比值为5-6：115-119；
所述外环凹槽的槽身的长度与转子冲片本体的直径的比值为16-17：115-119，所述外环凹槽的槽身的宽度与转子冲片本体的直径的比值为5-6：115-119。
优选的是，每组所述内环V型凹槽组的顶点距离转子冲片本体的中心的距离与转子冲片本体的直径的比值为37-38：115-119；相邻内环V型凹槽组的端部的间隔距离与转子冲片本体的直径比值为7-7.5：115-119。
优选的是，相邻两个内环V型凹槽组的顶点之间的距离与转自冲片本体的直径的比值为56-58：115-119。
优选的是，所述转子冲片本体的内部设置有圆形中心孔，使所述转子冲片本体呈圆环形，所述安装槽设置在所述转子冲片本体的环形面上；所述圆形中心孔的直径与转子冲片本体的直径的比值为56-58：115-119。
本实用新型至少包括以下有益效果：
本实用新型通过在高速转子冲片本体上开设四组V形布置的凹槽，即四组内环V型凹槽组合四组外环V型凹槽组，形成了第一隔磁桥、第二隔磁桥、第三个慈桥、第四隔磁桥、第五隔磁桥共5个隔磁桥，并且确定了各个V型凹槽组和凹槽的具体参数，能够保证该转子冲片达到12000rpm及以上转速时运行稳定，并且磁路漏磁较小，电机电磁性能良好，转子冲片结构强度好，结构稳定。
本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
图1为本实用新型所述高速转子冲片的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不排除一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
如图1所示，本实用新型提供一种双V型高速转子冲片，其特征在于，包括：
转子冲片本体100；安装槽，其包括开设在所述转子冲片本体100上的24个凹槽，每个所述凹槽包括首端201和尾端202，所述凹槽按照距离转子冲片本体100外缘的远近分为16个内环凹槽204和8个外环凹槽205，其中：相邻的4个内环凹槽204线性排列构成一个外角为200°±10°的内环V型凹槽组300，所述内环V型凹槽组300的顶角相对于所述转子冲片本体100的中心(顶角指的是图1中V型凹槽组外部的切线的交叉点)，4个所述内环V型凹槽组300两两相对对称设置；每个内环V型凹槽组300中相邻的两个凹槽之间的间隔按照从中间至两侧的方向分别设为第三隔磁桥303、第五隔磁桥305，所述内环V型凹槽组300中两侧的凹槽的端部与转子冲片本体100的边缘的间隔设为第四隔磁桥304；相邻2个所述外环凹槽205以尾端202相对的方式对称倾斜设置构成一个外角为187°±10°的外环V型凹槽组400，所述外环V型凹槽组400分别设置在所述内环V型凹槽组300的外侧，4个所述外环V型凹槽组400两两相对对称设置；构成所述外环V型凹槽组400的两个外环凹槽205之间的间隔设为第一隔磁桥401，构成所述外环V型凹槽组400的两个外环凹槽205端部与转子冲片本体100外缘之间的间隔设为第二隔磁桥402；所述第一、第二、第三、第四、第五隔磁桥305与转子冲片本体100的直径的比值为0.09-1.62：115-119。
该方案中，通过在高速转子冲片本体100上开设四组V形布置的凹槽，即四组内环V型凹槽组300合四组外环V型凹槽组400，形成了第一隔磁桥401、第二隔磁桥402、第三个慈桥、第四隔磁桥304、第五隔磁桥305共5个隔磁桥，并且确定了各个V型凹槽组和凹槽的具体参数，能够保证该转子冲片达到12000rpm及以上转速时运行稳定，并且磁路漏磁较小，电机电磁性能良好，转子冲片结构强度好，结构稳定。
一个优选方案中，所述凹槽还包括首端201和尾端202之间的矩形的槽身203，所述内环凹槽204的槽身203的长度与转子冲片本体100的直径的比值为14-15：115-119，所述内环凹槽204的槽身203的宽度与转子冲片本体100的直径的比值为5-6：115-119；
所述外环凹槽205的槽身203的长度与转子冲片本体100的直径的比值为16-17：115-119，所述外环凹槽205的槽身203的宽度与转子冲片本体100的直径的比值为5-6：115-119。
一个优选方案中，每组所述内环V型凹槽组300的顶点距离转子冲片本体100的中心的距离与转子冲片本体100的直径的比值为37-38：115-119；相邻内环V型凹槽组300的端部的间隔距离与转子冲片本体100的直径比值为7-7.5：115-119。
一个优选方案中，相邻两个内环V型凹槽组300的顶点之间的距离与转自冲片本体的直径的比值为56-58：115-119。
一个优选方案中，所述转子冲片本体100的内部设置有圆形中心孔101，使所述转子冲片本体100呈圆环形，所述安装槽设置在所述转子冲片本体100的环形面上；所述圆形中心孔101的直径与转子冲片本体100的直径的比值为56-58：115-119。
实施例1
一种双V型高速转子冲片，包括：转子冲片本体100，直径为117mm，转子冲片本体100内部设置有圆形中心孔101，使所述转子冲片本体100呈圆环形，所述圆形中心孔101的直径为56mm；安装槽，其包括开设在所述转子冲片本体100上的24个凹槽，所述凹槽按照距离转子冲片本体100外缘的远近分为16个内环凹槽204和8个外环凹槽205，内环凹槽204的槽身203长度为14.7mm，宽度为5mm，外环凹槽205的槽身203长度为16.2mm，宽度为5mm。其中：相邻的4个内环凹槽204线性排列构成一个外角为195°的内环V型凹槽组300，所述内环V型凹槽组300的顶角与转子冲片本体100的中心的距离为37.5mm；每个内环V型凹槽组300中按照从中间至两侧的方向分别设为第三隔磁桥303、第五隔磁桥305，其中，第三隔磁桥303有一个，尺寸为1mm，第五隔磁桥305分布在第三隔磁桥303两侧，尺寸为1.5mm；所述内环V型凹槽组300中两侧的凹槽的端部与转子冲片本体100的边缘的间隔设为第四隔磁桥304，第四隔磁桥304的尺寸为1.4mm。外环V型凹槽组400的顶角外角为187°，所述外环V型凹槽组400设置在所述内环V型凹槽组300的外侧，且与内环V型凹槽组300对称于同一中心线；外环V型凹槽组400中的两个外环凹槽205之间的间隔设为第一隔磁桥401，第一个隔磁桥的尺寸为1mm，外环V型凹槽组400的端部与转子冲片本体100外缘之间的间隔设为第二隔磁桥402，第二隔磁桥402的尺寸为1.3mm。相邻两个内环V型凹槽组300端部的距离为7mm，相邻两个外环V型凹槽组400端部的距离为41.4mm。
实施例2
一种双V型高速转子冲片，包括：转子冲片本体100，直径为116.96mm，转子冲片本体100内部设置有圆形中心孔101，使所述转子冲片本体100呈圆环形，所述圆形中心孔101的直径为55.98mm；安装槽，其包括开设在所述转子冲片本体100上的24个凹槽，所述凹槽按照距离转子冲片本体100外缘的远近分为16个内环凹槽204和8个外环凹槽205，内环凹槽204的槽身203长度为14.7mm，宽度为5mm，外环凹槽205的槽身203长度为16.2mm，宽度为5mm。其中：相邻的4个内环凹槽204线性排列构成一个外角为200°的内环V型凹槽组300，所述内环V型凹槽组300的顶角与转子冲片本体100的中心的距离为37.5mm；每个内环V型凹槽组300中按照从中间至两侧的方向分别设为第三隔磁桥303、第五隔磁桥305，其中，第三隔磁桥303有一个，尺寸为1.58mm，第五隔磁桥305分布在第三隔磁桥303两侧，尺寸为1.5mm；所述内环V型凹槽组300中两侧的凹槽的端部与转子冲片本体100的边缘的间隔设为第四隔磁桥304，第四隔磁桥304的尺寸为1.4mm。外环V型凹槽组400的顶角外角为189°，所述外环V型凹槽组400设置在所述内环V型凹槽组300的外侧，且与内环V型凹槽组300对称于同一中心线；外环V型凹槽组400中的两个外环凹槽205之间的间隔设为第一隔磁桥401，第一个隔磁桥的尺寸为0.09mm，外环V型凹槽组400的端部与转子冲片本体100外缘之间的间隔设为第二隔磁桥402，第二隔磁桥402的尺寸为1.3mm。相邻两个内环V型凹槽组300端部的距离为7mm，相邻两个外环V型凹槽组400端部的距离为41.4mm。
实施例3
一种双V型高速转子冲片，包括：转子冲片本体100，直径为117mm，转子冲片本体100内部设置有圆形中心孔101，使所述转子冲片本体100呈圆环形，所述圆形中心孔101的直径为56.07mm；安装槽，其包括开设在所述转子冲片本体100上的24个凹槽，所述凹槽按照距离转子冲片本体100外缘的远近分为16个内环凹槽204和8个外环凹槽205，内环凹槽204的槽身203长度为14.74mm，宽度为5.04mm，外环凹槽205的槽身203长度为16.24mm，宽度为5.04mm。其中：相邻的4个内环凹槽204线性排列构成一个外角为202°的内环V型凹槽组300，所述内环V型凹槽组300的顶角与转子冲片本体100的中心的距离为37.5mm；每个内环V型凹槽组300中按照从中间至两侧的方向分别设为第三隔磁桥303、第五隔磁桥305，其中，第三隔磁桥303有一个，尺寸为1.62mm，第五隔磁桥305分布在第三隔磁桥303两侧，尺寸为1.5mm；所述内环V型凹槽组300中两侧的凹槽的端部与转子冲片本体100的边缘的间隔设为第四隔磁桥304，第四隔磁桥304的尺寸为1.4mm。外环V型凹槽组400的顶角外角为184°，所述外环V型凹槽组400设置在所述内环V型凹槽组300的外侧，且与内环V型凹槽组300对称于同一中心线；外环V型凹槽组400中的两个外环凹槽205之间的间隔设为第一隔磁桥401，第一个隔磁桥的尺寸为1.02mm，外环V型凹槽组400的端部与转子冲片本体100外缘之间的间隔设为第二隔磁桥402，第二隔磁桥402的尺寸为1.3mm。相邻两个内环V型凹槽组300端部的距离为7.02mm，相邻两个外环V型凹槽组400端部的距离为41.4mm。
本实用新型并不限于以上具体数值限定，依照上述数值的等比例缩放均在本实用新型的保护范围之内。
通过进行转子结构强度仿真模拟计算，在12000rpm下长时间运行时，该转子冲片各处的结构应力均未超过220Mpa，而该冲片材料可承受的最大应力为375Mpa以上，该转子冲片各处的结构应力均远小于可承受的最大应力值，完全符合电机高速运转下对转子冲片结构应力的要求，并且电机噪音、振动、稳定性等方面均性能良好。
尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。
Claims (5)
1.一种双V型高速转子冲片，其特征在于，包括：
转子冲片本体；
安装槽，其包括开设在所述转子冲片本体上的24个凹槽，每个所述凹槽包括首端和尾端，所述凹槽按照距离转子冲片本体外缘的远近分为16个内环凹槽和8个外环凹槽，其中：
相邻的4个内环凹槽线性排列构成一个外角为200°±10°的内环V型凹槽组，所述内环V型凹槽组的顶角相对于所述转子冲片本体的中心，4个所述内环V型凹槽组两两相对对称设置；每个内环V型凹槽组中相邻的两个凹槽之间的间隔按照从中间至两侧的方向分别设为第三隔磁桥、第五隔磁桥，所述内环V型凹槽组中两侧的凹槽的端部与转子冲片本体的边缘的间隔设为第四隔磁桥；
相邻2个所述外环凹槽以尾端相对的方式对称倾斜设置构成一个外角为187°±10°的外环V型凹槽组，所述外环V型凹槽组分别设置在所述内环V型凹槽组的外侧，4个所述外环V型凹槽组两两相对对称设置；构成所述外环V型凹槽组的两个外环凹槽之间的间隔设为第一隔磁桥，构成所述外环V型凹槽组的两个外环凹槽端部与转子冲片本体外缘之间的间隔设为第二隔磁桥；
所述第一、第二、第三、第四、第五隔磁桥与转子冲片本体的直径的比值为0.09-1.62：115-119。
2.如权利要求1所述的双V型高速转子冲片，其特征在于，所述凹槽还包括首端和尾端之间的矩形的槽身，所述内环凹槽的槽身的长度与转子冲片本体的直径的比值为14-15：115-119，所述内环凹槽的槽身的宽度与转子冲片本体的直径的比值为5-6：115-119；
所述外环凹槽的槽身的长度与转子冲片本体的直径的比值为16-17：115-119，所述外环凹槽的槽身的宽度与转子冲片本体的直径的比值为5-6：115-119。
3.如权利要求2所述的双V型高速转子冲片，其特征在于，每组所述内环V型凹槽组的顶点距离转子冲片本体的中心的距离与转子冲片本体的直径的比值为37-38：115-119；相邻内环V型凹槽组的端部的间隔距离与转子冲片本体的直径比值为7-7.5：115-119。
4.如权利要求2所述的双V型高速转子冲片，其特征在于，相邻两个内环V型凹槽组的顶点之间的距离与转自冲片本体的直径的比值为56-58：115-119。
5.如权利要求1所述的双V型高速转子冲片，其特征在于，所述转子冲片本体的内部设置有圆形中心孔，使所述转子冲片本体呈圆环形，所述安装槽设置在所述转子冲片本体的环形面上；所述圆形中心孔的直径与转子冲片本体的直径的比值为56-58：115-119。
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- 2020-05-14 CN CN202020800051.3U patent/CN211790993U/zh active Active
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