CN214154178U - 一种eps无刷电机转子铁芯结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种EPS无刷电机转子铁芯结构，包括转子铁芯；所述转子铁芯由若干个无取向硅钢的转子铁芯冲片叠装而成，在每个转子铁芯冲片上均设有中心孔，中心孔外圆上设有扣点，每个转子铁芯冲片的扣点相互连接；所述转子铁芯冲片的外圆处设有若干个用于安装固定永磁体的圆柱孔，沿扣点的外圆均匀设置有若干个凸型槽。本实用新型转子铁芯上不再设凸台或凹槽，为光滑的圆柱面，不影响转子铁芯磁路走向，相同结构下电机性能更高，加工也方便，制造成本低；转子铁芯中间位置设凸型槽，大幅降低了转子铁芯的转动惯量。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种EPS无刷电机转子铁芯结构，属于永磁同步电机转子结构设计领域。
背景技术
随着汽车向电动、智能、节能方向的发展，电动助力转向系统因其具有高效、清洁、人机交互友好等优点取代传统液压转向系统已成为必然的趋势。
电动助力转向电机作为汽车转向系统的关键核心部件，对电机的性能和体积要求较高，而无刷电机因其可靠性高、功率密度高、体积小、转动平稳、噪音小及响应快等特点在电动助力转向系统的应用越来越广泛，逐渐取代有刷电机。
电动助力转向电机基于性能和安装结构要求通常采用表贴式磁钢转子结构，该结构对转子的转动惯量要求较高，而转子转动惯量的高低主要取决于转子铁芯，但在设计时不能一味追求低的转动惯量而忽略转子中其他零部件的固定以及转子铁芯的可靠性，因此，合理设计该类型转子铁芯结构成为核心技术之一。
实用新型内容
为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种EPS无刷电机转子铁芯结构，该EPS无刷电机转子铁芯结构在转子铁芯上设一种凸型槽，该凸型槽相比设圆柱型孔去重效果更好，对电机性能无影响，同时兼顾转子上永磁体的安装，进而获得性能优、转动惯量低、重量轻的转子铁芯结构，同时定子铁芯制造成本低，易于实施。
本实用新型通过以下技术方案得以实现。
本实用新型提供的一种EPS无刷电机转子铁芯结构，包括转子铁芯；所述转子铁芯由若干个无取向硅钢的转子铁芯冲片叠装而成，在每个转子铁芯冲片上均设有中心孔，中心孔外圆上设有扣点，每个转子铁芯冲片的扣点相互连接；所述转子铁芯冲片的外圆处设有若干个用于安装固定永磁体的圆柱孔，沿扣点的外圆均匀设置有若干个凸型槽。
所述扣点为腰型槽结构。
所述转子铁芯冲片的外圆为光滑的圆柱面。
若干个圆柱孔设在两个永磁体的中间位置。
所述凸型槽由内圆弧R1、中间圆弧R2、外圆弧R3、第一V型夹角θ、第二矩形边宽L组成，内圆弧R1、中间圆弧R2、外圆弧R3中心为转子铁芯冲片的圆心。
所述R1-d1/2≥3mm，d2/2-R3≥3.5mm，L≤R3/2-0.5mm，θ＝60°，其中，d1是中心孔的直径，d2是转子铁芯冲片的直径。
本实用新型的有益效果在于：转子铁芯上不再设凸台或凹槽，为光滑的圆柱面，不影响转子铁芯磁路走向，相同结构下电机性能更高，加工也方便，制造成本低；转子铁芯中间位置设凸型槽，大幅降低了转子铁芯的转动惯量。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图；
图2是本实用新型转子铁芯冲片的结构示意图；
图3是本实用新型凸型槽的结构示意图；
图中：1-转子铁芯冲片，11-扣点，12-圆柱孔，13-凸型槽，14- 中心孔，2-转子铁芯。
具体实施方式
下面进一步描述本实用新型的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。
如图1～3所示，一种EPS无刷电机转子铁芯结构，包括转子铁芯2；所述转子铁芯2由若干个无取向硅钢的转子铁芯冲片1叠装而成，在每个转子铁芯冲片1上均设有中心孔14，中心孔14外圆上设有扣点11，每个转子铁芯冲片1的扣点11相互连接；所述转子铁芯冲片1的外圆处设有若干个用于安装固定永磁体的圆柱孔12，沿扣点11的外圆均匀设置有若干个凸型槽13。
所述扣点11为腰型槽结构。
所述转子铁芯冲片1的外圆为光滑的圆柱面。
若干个圆柱孔12设在两个永磁体的中间位置，直径均为0.5～ 1mm。
所述凸型槽13由内圆弧R1、中间圆弧R2、外圆弧R3、第一V型夹角θ、第二矩形边宽L组成，内圆弧R1、中间圆弧R2、外圆弧R3中心为转子铁芯冲片1的圆心。
进一步地，内圆弧R1与中心孔14圆柱面之间距离大小影响转子铁芯的强度，中间圆弧R2、外圆弧R3与转子铁芯冲片1外圆柱面之间的距离大小影响转子铁芯磁路走向，第一V型夹角大小影响扣点11所在位置的宽度，进而影响转子铁芯强度，根据计算，上述变量存在以下关系式：R1-d1/2≥3mm，d2/2-R3≥3.5mm，L≤R3/2-0.5mm，θ＝60°，其中，d1是中心孔14的直径，d2是转子铁芯冲片1的直径。
优选的，铁芯冲片1的具体片数根据电机功率大小计算确定。
优选的，铁芯冲片1由相应规格牌号的无取向硅钢材料冲压而成。
优选的，转子铁芯冲片1与转子铁芯冲片1之间通过扣点11自动结合在一起形成转子铁芯2。
进一步地，叠装而成的转子铁芯2的外圆为一定高度的圆柱面，用于安装永磁体。
具体的，转子铁芯冲片1在外圆柱面与中心孔14中间正对永磁体安装位置上设与永磁体数量一致的凸型槽13，凸型槽13的面积大小根据计算确定，通过计算，该结构在影响转子铁芯磁路走向和转子铁芯强度的前提下，去除的面积比开设圆孔的要大，因而去重效果更好，相应的装配该转子铁芯的转子转动惯量更低。
优选的，圆柱孔12与凸型槽13的相对位置根据转子中永磁体的安装数量、尺寸及所设位置确定。
具体的，中心孔14主要用于将转子铁芯2安装于电机的转子轴上。
优选的，扣点11、圆柱形孔12和凸型槽13及中心孔14均是通过模具加工，工艺简单，尺寸一致性好。
综上所述，本实用新型提供了转动惯量低、质量轻兼顾转子磁钢安装的一种轻量化的EPS无刷电机转子铁芯结构，转子铁芯上不再设置用于隔开永磁体的凸台或凹槽，设为整圆结构，转子铁芯加工方便，永磁体位置固定不通过铁芯保证，装配方便，制造成本低；另外在转子铁芯安装磁钢面的正下方设凸型槽，相比现有技术中设置孔的结构，在不影响转子铁芯磁路走向的前提下最大限度降低转子铁芯转动惯量，进而降低电机振动，保证了电机在高速运转时转动平稳，噪音低，同时也可以降低制造成本。
Claims (6)
1.一种EPS无刷电机转子铁芯结构，包括转子铁芯(2)，其特征在于：所述转子铁芯(2)由若干个无取向硅钢的转子铁芯冲片(1)叠装而成，在每个转子铁芯冲片(1)上均设有中心孔(14)，中心孔(14)外圆上设有扣点(11)，每个转子铁芯冲片(1)的扣点(11)相互连接；所述转子铁芯冲片(1)的外圆处设有若干个用于安装固定永磁体的圆柱孔(12)，沿扣点(11)的外圆均匀设置有若干个凸型槽(13)。
2.如权利要求1所述的EPS无刷电机转子铁芯结构，其特征在于：所述扣点(11)为腰型槽结构。
3.如权利要求1所述的EPS无刷电机转子铁芯结构，其特征在于：所述转子铁芯冲片(1)的外圆为光滑的圆柱面。
4.如权利要求1所述的EPS无刷电机转子铁芯结构，其特征在于：若干个圆柱孔(12)设在两个永磁体的中间位置。
5.如权利要求1所述的EPS无刷电机转子铁芯结构，其特征在于：所述凸型槽(13)由内圆弧R1、中间圆弧R2、外圆弧R3、第一V型夹角θ、第二矩形边宽L组成，内圆弧R1、中间圆弧R2、外圆弧R3中心为转子铁芯冲片(1)的圆心。
6.如权利要求5所述的EPS无刷电机转子铁芯结构，其特征在于：R1-d1/2≥3mm，d2/2-R3≥3.5mm，L≤R3/2-0.5mm，θ＝60°，其中，d1是中心孔(14)的直径，d2是转子铁芯冲片(1)的直径。
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