CN212811403U - 外转子铸铝铁芯及其低噪声外转子电动机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及外转子铸铝铁芯及其低噪声外转子电动机，转子片沿转子厚度均分为2部分，分别为第一叠片、第二叠片；所述第一叠片及所述第二叠片分别斜转，然后叠在一起；对外部的定位槽进行定位锁定，形成人字形斜槽排布；对转子叠片铸铝，其内部转子齿槽内的铝水冷却后形成人字形的铝条；在转子叠片的两端形成铝端环；两端的所述铝端环与所述铝条相贯通；所述铝端环对所述铝条的端面完全覆盖；低噪声外转子电动机，包含外转子铸铝铁芯。本实用新型外转子铸铝铁芯的人字形铝条，能够减小转子齿谐波，从而降低电磁噪声；外转子电动机也相对于普通外转子电动机，具有更好的平稳性、低噪声性。

Description

外转子铸铝铁芯及其低噪声外转子电动机

技术领域

本实用新型涉及一种外转子电动机专用转子结构，及包含该转子的低噪声外转子电动机。

背景技术

在离心通风机领域，为了减小风机的尺寸，目前普遍采用外转子电动机作为驱动元件。离心通风机所采用的外转子电动机一般为交流异步电动机，当其为三相交流电动机时，由于三相电源的定频率交变，其产生的电磁噪声较小；但当其为单相交流电动机时，由于交变磁场的不均匀性，会产生明显的电磁噪声，特别是当离心风机的出风口直接接到管道上时，整个风机安装环境中，电动机发出的噪声就会变成环境噪声的主要来源。

为了降低电动机发出的噪声，除了进行减震降噪、机壳调动平衡外，还有必要对电机本身的结构进行改进，在较难改变定子铁芯的情况下，重点对外转子铁芯进行改进，以期降低运行中的电磁噪声。

为了降低交流电动机的电磁噪声，已有如中国专利公开号为CN85205739U的转子为人字斜槽的异步交流电动机，所公开的人字斜槽转子设计，但都是针对的内转子；由于外转子本身结构与内转子结构不同，特别是内转子的槽口一般是开口槽，铸铝时铝水可以经外部进行流淌、贯穿；但目前外转子的槽口一般是闭口槽，不利于铝水流淌，而且外转子具有较大的内孔，叠片较难实现，故目前市场上并没有采用人字槽的外转子铸铝铁芯。

针对上述问题，有必要改进外转子铸铝工艺，从而形成专门的外转子铸铝铁芯，及相应的外转子电动机，从而有效的降低电动机运行噪声。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种低噪声外转子电动机转子及其外转子电动机，以期有效降低电动机运行中的噪声。

为达到上述实用新型目的，本实用新型的第一方面，提供了一种低噪声外转子电动机的外转子铸铝铁芯，其特征在于，转子片沿转子厚度均分为2部分，分别为第一叠片、第二叠片；

所述第一叠片及所述第二叠片分别斜转，然后叠在一起；

对外部的定位槽进行定位锁定，形成人字形斜槽排布；

对转子叠片铸铝，其内部转子齿槽内的铝水冷却后形成人字形的铝条；

在转子叠片的两端形成铝端环；

两端的所述铝端环与所述铝条相贯通；所述铝端环对所述铝条的端面完全覆盖。

作为本实用新型的进一步改进，在所述第一叠片与所述第二叠片之间设有铝水槽环圈；所述铝水槽环圈与所述第一叠片及所述第二叠片通过铸铝连为一体；

所述铝水槽环圈的内部设有铝水环槽；

对转子叠片铸铝，铝水在所述铝水环槽内冷却形成中部铝环，所述中部铝环与上下两部分所述铝条相贯通。

进一步的，所述铝水环槽的外径大于所述转子齿槽构成的圆最大外径。

再进一步的，所述中部铝环对上下两部分所述铝条的端面完全覆盖。

本实用新型的第二方面，提供了一种低噪声外转子电动机，其特征在于，包含上述的外转子铸铝铁芯；所述外转子铸铝铁芯安装在旋转机壳内，所述旋转机壳通过端盖及轴承安装在定子轴上；所述外转子铸铝铁芯的定子孔内设有定子组件；

所述定子组件包括定子铁芯及定子绕组。

本实用新型有效的解决了外转子铸铝铁芯采用人字形斜槽设计后的铸铝问题，由此得到的人字形斜槽外转子铸铝铁芯，定子孔圆柱度好，能够减小磁场气隙；同时形成的采用人字形铝条，能够减小转子齿谐波，从而降低电磁噪声。

采用上述制得的外转子铸铝铁而装配好的外转子电动机也相对于普通外转子电动机，具有更好的平稳性、低噪声性。

附图说明

图1为本实用新型的实施例一的转子叠片结构示意图；

图2为本实用新型的实施例一的铸铝铁芯结构示意图；

图3为本实用新型的实施例二的转子叠片结构示意图；

图4为本实用新型的实施例二的转子叠片局部结构示意图；

图5为本实用新型的实施例二的铸铝铁芯结构示意图；

图6为本实用新型的转子铸铝示意图；

图7为本实用新型的转子铸铝座装配示意图；

图8为本实用新型的斜槽定位装置的结构示意图；

图9为本实用新型的斜槽定位装置的零部件爆炸图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细说明。

实施例一，如图1、图2所示，转子片根据整个转子叠片厚度，均分为2部分，分别为第一叠片11、第二叠片12；所述第一叠片11及所述第二叠片12分别斜转，然后叠在一起；从外部的定位槽17可明显看到，转子齿槽15叠片后也形成人字形斜槽；转子叠片后中间的定子孔16为圆柱体，要保证圆柱度。

叠片完后，进行铸铝，铝水贯穿转子齿槽15后形成人字形的铝条21，铝水在转子叠片的两端堆积，形成铝端环22。

实施例二，如图3～图5所示，由于转子齿槽15尺寸较小，在叠片过程中，如果人字端部合拢部分连接不精确，会导致铝水贯穿困难，不仅影响铝条21的致密度，也影响铝端环22的致密度；故在所述第一叠片11与所述第二叠片12连接处设有铝水槽环圈13，所述铝水槽环圈13的内部设有铝水环槽18，所述铝水环槽的外径大于所述转子齿槽15构成的圆最大外径；所述铝水环槽18与铸铝芯棒配合后，铸铝过程中铝水在所述铝水环槽18进行中转存积，冷却固化后在所述第一叠片11与所述第二叠片12连接处形成中部铝环23，中部铝环23与所述第一叠片11内的铝条21，及所述第二叠片12内的铝条21进行连接，形成一个完整的电磁回路。

由于转子叠片后中间为光滑的定子孔16，故只能通过外部的定位槽17对斜度进行定位，针对人字形的外转子铸铝铁芯的铸铝过程，需要设计一款专门的铸铝工装，如图6、图7所示，铸铝工装包括铸铝座装置，及斜槽定位装置34。

所述铸铝座装置包括底座31、芯棒32、顶盖33。

所述底座31内插有芯棒32，所述芯棒32上依次放置有所述第一叠片11与所述第二叠片12，最后在顶上盖有顶盖33；所述底座31包括底座芯棒孔311、底座铝端环槽312、铸铝环槽314、过铝孔315；所述底座芯棒孔311与所述芯棒32相配合，对所述芯棒32的底部进行定位；所述底座铝端环槽312覆盖所述第二叠片12上的转子齿槽15；所述底座铝端环槽312用来储纳铝水，待铝水冷却后即形成所述第二叠片12上的铝端环22；所述底座31的底部设有铸铝环槽314，所述铸铝环槽314与铸铝机的铝水出口相连，铝水由此进入到上部的待铸铝工件内；所述铸铝环槽314通过若干个过铝孔315与所述底座铝端环槽312相连，所述过铝孔315的内孔直径较小，一般在5mm以内，当铝水冷却过程中，所述过铝孔315内的铝因热收缩，会自行断裂，方便脱模。

优选的，在所述底座31的底座芯棒孔311下方设有芯棒固定孔316，相应的所述芯棒32底部设有固定部，插入到所述芯棒固定孔316内，对芯棒32进行临时固定。

优选的，在所述底座铝端环槽312的外侧，所述底座31的外壁上设有底座斜槽让位槽313，所述底座斜槽让位槽313与所述第二叠片12上的定位槽17相贯通。

所述芯棒32主体为圆柱体，其与所述第一叠片11与所述第二叠片12的内孔相配合，实现叠片的定位，提高定子孔16的圆柱度。

所述顶盖33套设在所述芯棒32的上部，且压在所述第一叠片11的顶部；所述顶盖33包括顶盖芯棒孔331、顶盖铝端环槽332；所述顶盖芯棒孔331与所述芯棒32相配合，对所述顶盖33进行定位；所述顶盖33的底部设有顶盖铝端环槽332，所述顶盖铝端环槽332覆盖所述第一叠片11上的转子齿槽15；所述顶盖铝端环槽332用来储纳铝水，待铝水冷却后即形成所述第一叠片11侧的铝端环22。

优选的，在所述顶盖铝端环槽332的外侧，所述顶盖33的外壁上设有顶盖斜槽让位槽333，所述顶盖斜槽让位槽333与所述第一叠片11上的定位槽17相贯通。

如图8、图9所示，所述斜槽定位装置34由4片定位弧板组成，分别为为第一定位弧板341、第二定位弧板342、第三定位弧板343、第四定位弧板344；所述定位弧板的一侧均设有铰链套346，4片所述定位弧板两两为一组，由1根铰链轴347穿过全部铰链套346连接在一起，形成上下2组圆形定位筒，即所述第一定位弧板341与所述第二定位弧板342组成下部圆形定位筒，对所述第二叠片12的外壁进行定位；所述第三定位弧板343与所述第四定位弧板344组成上部圆形定位筒，对所述第一叠片11的外壁进行定位；在所述第一定位弧板341及所述第三定位弧板343的内壁上设有斜槽块345，所述斜槽块345卡入到所述第一叠片11及所述第二叠片12外壁面上的定位槽17内，通过所述斜槽块345来控制叠片的斜度；采用上下同一根铰链轴347，使上下2根斜槽块345合拢后，使上下定位槽17相贯通，进而使内部的转子齿槽15相贯通。

针对实施例二的铸铝铁芯，其相应的铸铝工装只需要对所述斜槽定位装置34进行适当的改变，具体来说，就是所述斜槽块345的靠近所述斜槽定位装置34中部位置，设有让位空缺，让开所述铝水槽环圈13的外壁即可。

为充分对定位槽17进行定位，所述斜槽块345在所述斜槽定位装置34的两端进行延伸，故进入到所述底座斜槽让位槽313、或所述顶盖斜槽让位槽333内，从而确保转子叠片两端的冲片也能得到充分的定位。

采用上述铸铝工装对转子叠片进行铸铝时，先将芯棒32插入到所述底座31内，然后将一叠整理好的转子冲片沿所述芯棒32放入，利用通针将转子冲片倾斜一定角度，将所述斜槽定位装置34装上，锁闭所述第一定位弧板341与所述第二定位弧板342，使所述斜槽块345卡入叠片的定位槽17内；根据需要，放上所述铝水槽环圈13，然后再沿所述芯棒32放入另一叠整理好的转子冲片，利用通针将转子冲片倾斜一定角度，然后锁闭所述第三定位弧板343与所述第四定位弧板344，并使所述斜槽块345卡入上部叠片的定位槽17内，此时上下两叠的转子齿槽15形成人字形倾斜排布，且充分定位；最后放上所述顶盖33，放入铸铝压机，进行铸铝作业。

本实用新型有效的解决了外转子铸铝铁芯采用人字形斜槽设计后的铸铝问题，由此得到的人字形斜槽外转子铸铝铁芯，定子孔16圆柱度好，能够减小磁场气隙；同时形成的采用人字形铝条21，能够减小转子齿谐波，从而降低电磁噪声。

采用上述制得的外转子铸铝铁而装配好的外转子电动机也相对于普通外转子电动机，具有更好的平稳性、低噪声性。

以上已对本实用新型创造的较佳实施例进行了具体说明，但本实用新型创造并不仅限于所述的实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型创造精神的前提下还可以作出种种的等同的变型或替换，这些等同变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (5)

1.外转子铸铝铁芯，其特征在于，转子片沿转子厚度均分为2部分，分别为第一叠片、第二叠片；

所述第一叠片及所述第二叠片分别斜转，然后叠在一起；

对外部的定位槽进行定位锁定，形成人字形斜槽排布；

对转子叠片铸铝，其内部转子齿槽内的铝水冷却后形成人字形的铝条；

在转子叠片的两端形成铝端环；

两端的所述铝端环与所述铝条相贯通；所述铝端环对所述铝条的端面完全覆盖。

2.如权利要求1所述的外转子铸铝铁芯，其特征在于，在所述第一叠片与所述第二叠片之间设有铝水槽环圈；所述铝水槽环圈与所述第一叠片及所述第二叠片通过铸铝连为一体；

所述铝水槽环圈的内部设有铝水环槽；

对转子叠片铸铝，铝水在所述铝水环槽内冷却形成中部铝环，所述中部铝环与上下两部分所述铝条相贯通。

3.如权利要求2所述的外转子铸铝铁芯，其特征在于，所述铝水环槽的外径大于所述转子齿槽构成的圆最大外径。

4.如权利要求3所述的外转子铸铝铁芯，其特征在于，所述中部铝环对上下两部分所述铝条的端面完全覆盖。

5.低噪声外转子电动机，其特征在于，包含如权利要求1-4任一条所述的外转子铸铝铁芯；

所述外转子铸铝铁芯安装在旋转机壳内，所述旋转机壳通过端盖及轴承安装在定子轴上；所述外转子铸铝铁芯的定子孔内设有定子组件；

所述定子组件包括定子铁芯及定子绕组。

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